Мы в современной практике очень часто «используем резонанс», полагая,

что знаем о нем все. Я прихожу к выводу, что мы знаем, или придаем

значение, лишь части того, о чем следовало бы знать и помнить, используя

резонанс.  Пример с качелями мы рассматривали выше . По сути

резонансная система отличается тем, что в ней накапливаются наши

воздействия и реакция среды на это воздействие. Фрикционные потери, в

случае электрических колебаний, это активная мощность, циркулирующая в

контуре. Накопленные же колебания это реактивная мощность, в которой у

нас cos фи равен 1. Что это значит? Упрощенно это так – когда есть

потенциал, нет тока и наоборот. Вот в этой энергии и заключена львиная

доля энергии нашего «маятника».  Но взять ее напрямую невозможно, ибо

мы начинаем гасить наш маятник. Несмотря на то, что перемещение

электричества в нем весьма значительно, любая попытка использовать этот

маятник напрямую приводит к увеличению фрикционных факторов. 

Мы можем создать движение электричества в контуре в тысячу раз

превосходящее затраты на его поддержание, но стоит нагрузить и

накопленное ручейком утечет в нагрузку, остановив маятник, или снизив его

колебания до уровня поддерживающих. Таким образом, резонансное

явление практически сходит на нет. 

Рассуждения о максимизации резонансного явления пока отложим,

сосредоточимся на вариантах использования данного явления, без

повышения негативных факторов.   Один из таких способов мне описывал

Виталий, но на нем пока останавливаться не станем, ибо это его секрет и я

давала обещание не раскрывать его.  Посмотрим, что с этим еще можно

сделать.  Вероятно, нам нужно сделать так, чтобы наш маятник создавал

колебания, которые не будут вызывать в его системе фрикционных потерь.

Очень напоминает механическую установку Милковича. Но законы

колебаний едины для всего сущего. Поэтому Милкович с его моделью

обнадеживает.  Как может выглядеть электрический аналог его установки? 

Подумаем.

У Милковича маятник раскачивает не совсем маятник, а по сути груз,

который маятником выводится из лежачего положения и потом под

действием гравитации совершает работу.  

В электроцепи таковые условия имитировать, вероятно возможно, но пока

рассмотрим близкий случай, более доступный для реализации.  

Возьмем два колебательных контура имеющих разницу по частоте. Мы все

знаем, что колебания двух контуров, если их смешать порождают

дополнительные колебания разностной частоты.  Отфильтровав эти

колебания  и запустив их в нагрузку, по логике, мы не должны вызвать

увеличения фрикционных факторов в контурах, породивших эти биения.

Данное решение очень часто используется в сигнальных цепях. Почему бы

не попытаться применить его в силовой цепи? Конечно, в этой связи

возникает ряд трудностей связанных со смешением частот двух контуров.

Необходимо сделать это так, чтобы  опять же не вызвать фрикционные

факторы. Над этим следует подумать. Но пока один из вариантов решений

«задачи Милковича в электротехнике» - смешение колебаний двух

контуров, выделение разностной частоты и использование ее в нагрузке.

Здесь возможны сложности технического плана и выход таковой схемы по

соотношению мощностей пока не проверен. 

Как развитие этой темы можно рассмотреть следующую цепь. Разница в

частоте в гармонику. Что это нам дает? Рассмотрим. Мы прекрасно знаем.

Что контур на частоте низшей гармоники будет раскачивать контур

основной частоты. Тем самым вызывая и увеличение его гармоники. Но эта

прибавка не столь значительна, следует полагать. Однако если мы

раскачиваем контура с такими характеристиками, то если вглядеться, то

можно увидеть интересные моменты. Например, разностная частота

работы контуров равна основной частоте «нижнего» контура. Нам остается

выделить разностную, и правильно сфазировав подать ее на «нижний»

контур.  Мы получили лавинообразно развивающийся процесс? Или я

ошиблась?

Как дальнейшее развитие рассмотренного, следует так же рассмотреть

случай трех частот с разницей в гармонику. Тут по идее получается та же

картина, что и на двух контурах, но интенсивность процесса еще выше. 

Мда. Все это следует проверить на практике.

Вероятно, что вся соль данных процессов не только в правильной

настройке частот, но еще и фаз (!). В этом случае эффект непредсказуем.

Получается электрический аналог многоголосого китайского колокола. 

Где ошибка?

Проведем простой опыт. Возьмем две катушки на ферритовых стержневых

сердечниках.  Соответственно с индуктивностью 550 и 600 мкГн. Посчитаем

для них резонанс, ну скажем, на частоты 2 и 3 кгц. Примерно. На вскидку.

Получается соответственно 5 мкф и 10 мкф.  Подключим их к генераторам

 

Поместим их в одну общую катушку. Магнитная связь между ними

достаточно слабая.  Наблюдаем на одной катушке сигнал 

На второй катушке сигнал

Сигналы снимались при отключенном втором генераторе, иначе

рассмотреть частоту контура невозможно.

На охватывающей их наблюдаем следующее. 

Прогнозировалось появление двух боковых частот приблизительно 1 и 5

кГц. Реальная картинка показывает нам присутствие еще и значительно

более низкочастотных составляющих. Чтобы убедиться в том, что это не

призраки, подключим на выход нагрузку. Под рукой оказался

полукиловаттный трансформатор. 220В/ 2 х 12 В. Так как амплитуда

выходного сигнала немногим более 10 вольт, подключаем его на 12

вольтовую обмотку. Без нагрузки эта 12 вольтовая обмотка индуктивностью

1 мН не изменила показаний на осциллографе. При подключении нагрузки

на выход трансформатора ( лампа 220 в 15 ватт) наблюдается просадка

выходного сигнала, что вобщем-то не удивительно, и рост потребления от

источника практически в два раза. Ибо мы напрямую увеличили

фрикционный фактор в резонансных контурах. 

Однако интересовавшая нас картина под нагрузкой. На выходе

трансформатора следующая. 

Наши низкочастотные колебания никуда не делись, они живут под нагрузкой

ровно так же, как и без. Следовательно, это не «фантомы» и не происки

злых духов. Откуда они взялись?

Логично предположить, что выделив полосовым фильтром требуемую нам

частоту, мы не будем оказывать влияния на резонансное условие основных

контуров. Мощностные характеристики пока под вопросом.

Однако сей способ был раскритикован специалистами, утверждающими, что он не состоятелен. Вобщем-то практических доказательств состоятельности этого способа пока нет, поэтому к доводам спецов следует прислушаться и рассмотреть запасной вариант. Специалисты в частности утверждают, что в этом варианте наблюдается не биение частот, а амплитудная модуляция, и выделить биения в этом варианте нереально. Необходим смеситель. Как людям съевшим собаку на этих делах, я скорее всего им поверю.