Image104 (5)

■ Forum Czytelników

czyli jak własnoręcznie zbudowałem

Generator Marxa został wynaleziony w 1924 roku. Jest to impulsowy generator kaskadowy wytwarzający w pewnych odstępach czasu efektowne wyładowania elektryczne. Cały układ składa się z kondensatorów wysokonapięciowych, rezystorów oraz odpowiednio przygotowanych przerw iskrowych, dzięki którym zachodzi wyładowanie. Układ zasilany jest wysokim napięciem stałym. Uzyskiwanie tak wysokiego napięcia na wyjściu jest możliwe dzięki zasilaniu kondensatorów połączonych równolegle za pomocą rezystorów, a rozładowania ich w połączeniu szeregowym przez przerwy iskrowe, które po uzyskaniu odpowiednio wysokiego napięcia na kondensatorach stanowią znikomo mały opór. Po naładowaniu się pierwszego kondensatora następuje połączenie lukiem elektrycznym pierwszej przerwy iskrowej, następnie kolejnych... aż do samej góry, gdzie obserwujemy finałowe wyładowanie.

Opis układu

Schemat budowy generatora Manta zamieszczony jest na rysunku I. Może on mieć właściwie dowolną liczbę stopni mnożących (w inoitn układzie jest ich siedem), im więcej, tym wyższe napięcie można uzyskać na wyjściu. Budowę takiego generatora należy zacząć od przygotowania kondensatorów wysokonapięciowych (chyba że ktoś ma takie kupione). Na fotografii 1 zostały zaprezentowane trzy takie kondensatory. Ja wyko

nałem ich siedem - posłużyły mi do tego puste, niebieskie opakowania po wapnic musującym. Wbrew pozorom nie jest to trudne, oto przepis na wykonanie jednego kondensatora: należy wyciąć 6 pasków' folii ogrodniczej (PE) o wymiarach 50x12,5cm - będzie to dielektryk. Jako okładziny posłużyć może zwykła folia aluminiowa (dwa paski 46x8,5cm). Teraz bierzemy trzy warstwy folii PE. zgrzewamy na jednym z końców (najlepiej gorącym cienkim drucikiem robiąc kilka otworków), aby się nie przesuwała podczas zwijania, na to kładziemy warstwę folii aluminiowej z przyklejonymi na obu końcach za pomocą taśmy aluminiowej drutami, następnie kładziemy kolejną warstwę z trzech folii PE i jeszcze jedna z folii aluminiowej. Taką „kanapkę” należy dość ciasno zwinąć i w^rło-żyć do opakowania po w-apnie musującym. Obudowa ta ma jedną podstawową zaletę -jest nią bardzo dobra szczelność pokrywki, która chroni przed wypływaniem oleju (transformatorowego lub w ostateczności roślinnego), którym trzeba zalać przed zamknięciem kondensator. Olej zapobiegnie powstawaniu wyładowań w jego wnętrzu i zabezpieczy dodatkowo przed przebiciem dielektryka. Jako złącza doprowadzające napięcie ładowania moim zdaniem najlepiej sprawdzają się śruby M5 umieszczone po obu końcach obudowy i przykręcone do drutów wystających z folii aluminiowej. Śruby tc powinny być możliwie długie, aby można było przykręcić nimi kondensator z obu stron do listew pionowych stanowiących stelaż konstrukcji. Każdy z opisywanych kondensatorów ma pojemność 4nF i napięcie maksymalne około 19kV. Gotowy generator jest przedstawiony na

fotografii 2. Siedem niebieskich opakowań to wcześniej opisane kondensatory. U góry widać też elektrody, między którymi zachodzi wyładowanie.

Kolejnym ważnym elementem są rezystory, za pośrednictwem których kondensatory są ładowane, oznaczone na schemacie z rysunku 1 jako R1. W moim układzie przy wykorzystaniu 7 kondensatorów jest potrzebnych 12 zestawów takich oporników. Każdy zestaw składa się z 4 połączn-

Rys. 1

58 Luty2006 Elektronika dla Wszystkich