Плазма в газах - Катушки Тесла и все-все-все https://teslacoil.ru Катушки Тесла, высокие напряжения, импульсные установки, плазма, разряды, высоковольтные трансформаторы, огнемёты, лазеры, СВЧ, рентген и куча чего ещё. Thu, 21 May 2015 17:39:16 +0000 ru-RU hourly 1 https://wordpress.org/?v=6.8 Гигантская плазменная труба https://teslacoil.ru/devices/gigantskaya-plazmennaya-truba/ https://teslacoil.ru/devices/gigantskaya-plazmennaya-truba/#comments Thu, 21 May 2015 17:36:45 +0000 https://teslacoil.ru/?p=3586 Работая последние несколько лет в области визуальных эффектов, связанных с четвёртым состоянием материи — плазмой, — я ещё в самом начале изысканий быстро сообразил, что размер имеет значение: чем больше плазменная скульптура, тем более ошеломительный эффект она производит на неподготовленного зрителя и впечатляет коллег и конкурентов в этой специфической области исследований.   К сожалению, единственным доступным материалом для запечатывания в них смесей разреженных инертных газов, обеспечивающих неповторимую красоту плазмы, было, есть и остаётся стекло, ввиду двух его свойств: более или […]

The post Гигантская плазменная труба first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

]]>
[See image gallery at teslacoil.ru] Работая последние несколько лет в области визуальных эффектов, связанных с четвёртым состоянием материи — плазмой, — я ещё в самом начале изысканий быстро сообразил, что размер имеет значение: чем больше плазменная скульптура, тем более ошеломительный эффект она производит на неподготовленного зрителя и впечатляет коллег и конкурентов в этой специфической области исследований.

[See image gallery at teslacoil.ru]   К сожалению, единственным доступным материалом для запечатывания в них смесей разреженных инертных газов, обеспечивающих неповторимую красоту плазмы, было, есть и остаётся стекло, ввиду двух его свойств: более или менее (в сравнении с другими прозрачными материалами) очищаться и не создавать загрязнения (лететь, газить и т. п.) при вакуумировании и способности принимать практически любую мыслимую форму. [See image gallery at teslacoil.ru]   Поскольку стеклодувное дело в принципе технологически сложный процесс, требующий многокиловаттных горелок, тяжёлой машинерии и производственных площадей, и, кроме того, переживает, в связи с распространением прозрачных пластиков, не лучшие времена, при первых экспериментах приходилось ограничиваться доступными изделиями из советской эпохи, в основном химической посудой — колбами, пробирками, тонкими стеклянными трубками и подобной мелочью, записи о которых можно в изобили найти в этом блоге (например, тут и тут). Однако, душа просила чего-то большего, и, наконец, появились средства для реализации этого желания.

[See image gallery at teslacoil.ru]   Этот проект, уникальный, согласно имеющимся данным, для всего евразийского континента (и, соответственно, для России тоже), представляет собой стеклянную трубу высотой 2200 мм и диаметром 270 мм, заполненную смесью ксенона и криптона, формирующих эти характерные изгибы плазменного жгута, с добавкой паров йода, обеспечивающего синий цвет. Забегая вперёд, скажу, что нашей команде пришлось применить все полученные за время экспериментов со стеклом, плазмой и высокими напряжениями навыки, чтобы добиться успеха с изготовлением этой плазменной трубы. Многие эмпирические формулы, выведенные для мелких плазменных шаров, просто не работали при масштабировании. Тем не менее, всё получилось в лучшем виде, как нетрудно заметить по фотографиям.

[See image gallery at teslacoil.ru]   Для трубы был разработан, спроектирован и изготовлен жёсткий корпус с пружинным креплением из поликарбоната, обеспечивающий её надёжную фиксацию в любых условиях — теоретически, её даже можно повесить вверх основанием или прикрепить к стене, без ущерба для функциональности или безопасности. Питание осуществляется серийным полумостовым инвертором собственной разработки, специально созданным для питания плазменных скульптур в диапазоне мощностей от 30 до 500 ватт. Сигнал с инвертора подаётся на высоковольтный трансформатор, также собственной разработки, вакуумно залитый изолирующим компаундом и проверенный на сутки непрерывной нагрузки на разряд в трубе на полной мощности.

[See image gallery at teslacoil.ru]   При желании, в подобную плазменную трубу можно встроить бесчисленное множество различных усовершенствований, расширяющих диапазон создаваемых ей эффектов, от аудиомодуляции до беспроводного управления по wi-fi. Однако, поскольку это лишь первый экземпляр в будущей линейке подобных плазменных скульптур, мы решили ограничиться простым режимом работы «вкл-выкл» с таймером ожидания, который как нельзя лучше соответствует требованиям заказчика. При подаче питания труба начинает светиться голубоватым туманом в нижней части, а по нажатию кнопки на 30 секунд включается на полную мощность, позволяя в полной мере наслаждаться цветом и динамикой жгута, притягивающегося к пальцам при касании стекла, после чего ещё на 20 секунд труба выключается и не реагирует на нажатия.

В процессе изготовления я испробовал несколько различных составов газа, в порядке эксперимента — розовый, сине-розовый, красный и другие. Часть из них можно посмотреть на фотографиях ниже.

[See image gallery at teslacoil.ru]

The post Гигантская плазменная труба first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

]]>
https://teslacoil.ru/devices/gigantskaya-plazmennaya-truba/feed/ 7
Опять плазменные шары https://teslacoil.ru/plasma/opyat-plazmennyie-sharyi/ https://teslacoil.ru/plasma/opyat-plazmennyie-sharyi/#respond Sun, 23 Feb 2014 06:56:11 +0000 https://teslacoil.ru/?p=2428 Давно ничего не писал и не обновлял, было сильно не до того. На днях удалось достать три десятка литровых колб с приделанной трубкой для откачки и перетяжкой для отпайки — по сути, готовые заготовки для плазменных шаров. Как показала практика, разрежения, создаваемого простым форвакуумником, достаточно для получения смесей с желаемыми эффектами, а поскольку советский форвакуумник 2НВР-5Д не жалко и его можно загрязнять галогенами и прочей едкой какашкой сколько угодно, то нынешняя партия плазмашаров пестрит сочностью красок. Некоторые необычные сочетания сильно […]

The post Опять плазменные шары first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

]]>
Давно ничего не писал и не обновлял, было сильно не до того.
На днях удалось достать три десятка литровых колб с приделанной трубкой для откачки и перетяжкой для отпайки — по сути, готовые заготовки для плазменных шаров. Как показала практика, разрежения, создаваемого простым форвакуумником, достаточно для получения смесей с желаемыми эффектами, а поскольку советский форвакуумник 2НВР-5Д не жалко и его можно загрязнять галогенами и прочей едкой какашкой сколько угодно, то нынешняя партия плазмашаров пестрит сочностью красок. Некоторые необычные сочетания сильно удивили, в частности аргон с йодом (бирюзовый) и аргон с хлорорганикой (цвета морской волны с фиолетовыми краями и очень сильно жгутующийся).
Ну, и немного неоновых спиралек не помешает.
Запитано это всё от «power kacher» — усиленной версии серийного нашего качера, мощностью около 50 ватт против 20 стандартных.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

[See image gallery at teslacoil.ru]

The post Опять плазменные шары first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

]]>
https://teslacoil.ru/plasma/opyat-plazmennyie-sharyi/feed/ 0
Мощный ВЧ генератор https://teslacoil.ru/devices/moshhnyiy-vch-generator/ https://teslacoil.ru/devices/moshhnyiy-vch-generator/#comments Sun, 31 Mar 2013 08:10:37 +0000 https://teslacoil.ru/?p=2160  Довольно давно я уже писал о простейшем «СВЧ-генераторе», состоящем из 3.5 деталей и выдающем несколько ватт мощности на частоте в 400-500 мегагерц, достаточных для того, чтобы засвечивать газоразрядные приборы типа неонок, слегка обжигать пальцы и сообщать о себе частотомерам. При наличии правильных транзисторов, понимания методик составления ВЧ плат и некотором везении можно значительно усилить эту конструкцию, подняв мощность до 40-50 ватт на той же частоте.  Транзисторы, которые работают на таких частотах и мощностях, уже значительно отличаются от привычных многим читателям […]

The post Мощный ВЧ генератор first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

]]>
[See image gallery at teslacoil.ru]  Довольно давно я уже писал о простейшем «СВЧ-генераторе», состоящем из 3.5 деталей и выдающем несколько ватт мощности на частоте в 400-500 мегагерц, достаточных для того, чтобы засвечивать газоразрядные приборы типа неонок, слегка обжигать пальцы и сообщать о себе частотомерам.

При наличии правильных транзисторов, понимания методик составления ВЧ плат и некотором везении можно значительно усилить эту конструкцию, подняв мощность до 40-50 ватт на той же частоте.

[See image gallery at teslacoil.ru]  Транзисторы, которые работают на таких частотах и мощностях, уже значительно отличаются от привычных многим читателям моего скромного блога трёхногих TO-247, TO-220, и других корпусов, равно как и от «кирпичей». Форма их корпусирования в значительной степени диктуется поведением сигналов на высоких частотах. Обычно это квадрат или прямоугольник, характерного белого оттенка, с расположенными с двух или четырёх сторон позолоченными выводами довольно внушительной толщины. Стоят эти транзисторы также значительно дороже силовых инверторных, причём цена растёт пропорционально как мощности, так и частоте, и может доходить до сотен долларов за штуку и выше.

[See image gallery at teslacoil.ru]  Для данной конструкции ВЧ транзистор с маркировкой MRF 6522- 70 был аккуратно выпаян из демонтированной платы GSM базовой станции. Как нетрудно заметить по даташиту, он может выдавать до 70 ватт на частоте в 900 мегагерц. Однако, для ввода его в такой режим необходимо довольно тщательно спроектировать плату — все эти характерные для высоких частот изгибы дорожек, гальванически никуда не подключенные куски фольги и прочие странные выверты, кажущиеся не особо осмысленными, но на деле влияющие на поведение сигнала, здесь уже совершенно необходимы. А на меньших мощностях и частотах на них можно забить и сделать плату банальным методом гравировки прорезей.

[See image gallery at teslacoil.ru]  Принципиальных отличий конструкции от упоминавшегося выше элементарного СВЧ-генератора нет. Разве что, в качестве резонатора взяты две медные полосы, определённой длины и размеров (расстояние между ними, их ширина и длина определяют L и С резонансного автогенераторного контура — они сами себе и индуктивность, и ёмкость).

[See image gallery at teslacoil.ru]  Генератор потребляет по входу 18 вольт с током до 4 ампер, и довольно ощутимо разогревает радиатор. Принудительное охлаждение является совершенно необходимым для его работы, учитывая КПД в 50-60%. Кроме радиатора, довольно неплохо нагреваются пальцы, если поднести их поближе к медному резонатору. Принцип нагрева здесь тот же, что у продуктов в микроволновке (что убедительно опровергает бредни про резонансные явления в молекулах воды, которые якобы происходят на её рабочей частоте). Если поджечь факел на конце резонатора, то он успешно удерживается там продолжительное время — маленький светящийся шарик плазмы с размытыми краями, диаметром в 3-5 миллиметров.

Схема генератора прилагается:

[See image gallery at teslacoil.ru]

[See image gallery at teslacoil.ru]  Но самое интересное, ради чего я вообще начал всё это рассказывать, это явления, происходящие с разреженными газами на таких частотах. Поведение плазменного жгута начинает резко отличаться от стандартных изгибов, характерных для частот в десятки и сотни килогерц, использовавшиеся мною ранее (при работе с качером и т. д.). Довольно долго описывать при помощи текста все различия, достаточно просто посмотреть галерею изображений и приложенные видео. Наиболее интересным образом себя ведут, конечно, ксенон, криптон и их смеси с добавками. Поразительные сочетания оттенков, форм и движений создают ощущение, что в бутылке или колбе живое существо, приехавшее к нам прямиком из мифологии Лавкрафта или из чего-то подобного. Щупальца, присоски, резкие и в то же время плавные движения, зеленовато-призрачные оттенки как будто бы живая иллюстрация к рассказам о Ктулху и других жителях глубин.

[See image gallery at teslacoil.ru]

Все четыре видео крайне заслуживают просмотра. Очень рекомендую.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

А ещё теперь вы знаете, из чего на самом деле были крылья у архангела Тираэля 😉

The post Мощный ВЧ генератор first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

]]>
https://teslacoil.ru/devices/moshhnyiy-vch-generator/feed/ 24
Разноцветье отечественного неона https://teslacoil.ru/plasma/raznotsvete-otechestvennogo-neona/ https://teslacoil.ru/plasma/raznotsvete-otechestvennogo-neona/#comments Wed, 21 Nov 2012 00:42:07 +0000 https://teslacoil.ru/?p=1999 Недавно купил себе то, чего давно хотелось: большое количество газоразрядных ламп для свечения ими около катушек Тесла. Неоновыми, впрочем, из них можно назвать только спектральные лампы ЛСП (большие цилиндрические) и неоновые МН (мелкие): зелёные ТЛЗ (двух разных размеров) содержат смесь аргона и ртутных паров, подсвечивающую зелёный люминофор, а синие ДРТ-400 — преимущественно пары ртути (и также аргон), но без люминофора и с кварцевым стеклом, для генерирования жёсткого ультрафиолета. Было бы чрезвычайно интересно достать ТЛЖ и ТЛГ с жёлтым и голубым […]

The post Разноцветье отечественного неона first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

]]>
[See image gallery at teslacoil.ru] Недавно купил себе то, чего давно хотелось: большое количество газоразрядных ламп для свечения ими около катушек Тесла. Неоновыми, впрочем, из них можно назвать только спектральные лампы ЛСП (большие цилиндрические) и неоновые МН (мелкие): зелёные ТЛЗ (двух разных размеров) содержат смесь аргона и ртутных паров, подсвечивающую зелёный люминофор, а синие ДРТ-400 — преимущественно пары ртути (и также аргон), но без люминофора и с кварцевым стеклом, для генерирования жёсткого ультрафиолета. Было бы чрезвычайно интересно достать ТЛЖ и ТЛГ с жёлтым и голубым люминофором. Если кто-нибудь знает, где их найти недорого несколько сотен штук — буду рад сведениям.

Из газоразрядных ламп можно собирать самосветящиеся в поле качера или катушки Тесла скульптуры, инсталляции, и так далее, вплоть до, например, костюма из зелёных ТЛЗ.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

The post Разноцветье отечественного неона first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

]]>
https://teslacoil.ru/plasma/raznotsvete-otechestvennogo-neona/feed/ 1
Аргоновая Плазмабанка™: Сделай Сам https://teslacoil.ru/plasma/argonovaya-plazmabanka-sdelay-sam/ https://teslacoil.ru/plasma/argonovaya-plazmabanka-sdelay-sam/#comments Sun, 11 Nov 2012 23:20:24 +0000 https://teslacoil.ru/?p=1983 Короче, сейчас я расскажу как любому желающему сделать себе совершенно охренительную плазменную скульптуру без каких-либо стеклодувных работ и дорогих приборов и установок. Соль в том, что аргон легко ионизируется при даже атмосферном давлении. А значит, даже некачественно сделанная из подручного барахла стеклянная тара (например, моя классическая плазмабанка) с ним будет светиться около катушки Тесла! Пропадает потребность в глубоком вакуумировании, пайке стекла, и так далее, и задача становится вполне выполнимой на коленке почти любым конструктором-любителем. К тому же аргон самый дешёвый […]

The post Аргоновая Плазмабанка™: Сделай Сам first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

]]>
[See image gallery at teslacoil.ru] Короче, сейчас я расскажу как любому желающему сделать себе совершенно охренительную плазменную скульптуру без каких-либо стеклодувных работ и дорогих приборов и установок. Соль в том, что аргон легко ионизируется при даже атмосферном давлении. А значит, даже некачественно сделанная из подручного барахла стеклянная тара (например, моя классическая плазмабанка) с ним будет светиться около катушки Тесла! Пропадает потребность в глубоком вакуумировании, пайке стекла, и так далее, и задача становится вполне выполнимой на коленке почти любым конструктором-любителем. К тому же аргон самый дешёвый и доступный из всех инертных газов.

Из необходимого инструмента нужны: катушка Тесла (ламповая или SSTC, хотя бы на 300-500 ватт); любой создающий разрежение насос, даже водоструйник или компрессор от холодильника/кондиционера подойдут; дрель; термоклеевой пистолет.

Из расходников: трёхлитровая банка толстого стекла, оргстеклянный/металлический/текстолитовый/иной жёсткий лист или пластина, площадью немного больше, чем горло банки; термоклей; сантехнический шаровой кран и пара-тройка переходников к нему; любой не схлопывающийся от вакуума шланг; баллон с аргоном, хотя бы на пару-тройку атмосфер — на худой конец можно надуть у аргонщиков в автосервисе аргоном воздушный шарик и использовать его.

Сначала надо сделать саму банку. В пластине дрелью высверливается отверстие такое, чтобы туда плотно входил приготовленный сантехнический шаровой кран. Кран вставляется внутрь, обильно промазывается по шву горячим термоклеем. Далее термоклей в изобилии наливается на горло банки и подогревается феном или горелкой так, чтобы быть более-менее равномерно жидким по периметру, после чего банка приклеивается горлом к пластине так, чтобы кран был снаружи банки. Далее ещё больше термоклея намазывается по периметру горла банки и опять же прогревается до растекания. Греть банку напрямую горелкой нельзя: толстое стекло не перенесёт этого. Почему термоклей, а не, скажем, эпоксидка или силикон? Термоклеевые соединения обратимы и редактируемы: если где-то есть отверстие, или нужно что-то переделать, его очень легко оторвать, просто подогрев, и легко добавить заплату, опять же, просто нагрев.

После остывания клея банка готова.

Для вакуумирования необходимо соединить банку с насосом при помощи шланга (офигеть, правда?), запустить насос и открыть кран. Поскольку банки бывают разного качества, при первой откачке желательно завернуть её в одеяло, на случай внезапной имплозии и разлёта стекла. Нормальная советская банка должна вакуум держать. Уровень разрежения контролировать любым удобным образом, хотя бы той же катушкой Тесла по уровню свечения воздуха. Когда разряд начал занимать больше половины банки по размеру — разрежение достаточное. Можно перекрывать кран. Если всё сделано правильно, то разряд при перекрытом кране почти не будет изменяться: плазмабанка должна натекать не ранее чем через хотя бы полчаса-час. Если разряд мгновенно пропадает, следует искать течь и заделывать её термоклеем.

Далее приделываем шланг к источнику аргона, и продуваем его аргоном, чтобы выгнать воздух. После чего присоединяем шланг к входу крана и не спеша приоткрываем кран (не спеша — чтобы через миниатюрные щели не подсосало воздух пульверизаторным эффектом). Весь газ переходит в отвакуумированную банку. Накачивать до атмосферного давления или чуть выше. Контролировать вид разряда при помощи катушки Тесла. Думаю, всё станет понятно 🙂

Для тех, у кого есть избыток аргона, но нет никакого вообще вакуумного насоса: банку можно просто продуть. На баллон с аргоном надевается капилляр, который пропихивается в неотвакуумированную банку через кран до дна. Если долго потом дуть через него аргоном, рано или поздно большая часть воздуха будет им выдавлена — аргон тяжелее воздуха и накапливается внизу. Главное, не открывать баллон слишком мощно, чтобы не создавать лишних течений газа в банке.

Я для этой цели использовал свою старую плазмабанку. Сработало превосходно. Смотрите видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]   [See image gallery at teslacoil.ru]   [See image gallery at teslacoil.ru]   [See image gallery at teslacoil.ru]   [See image gallery at teslacoil.ru]   [See image gallery at teslacoil.ru]   [See image gallery at teslacoil.ru]

Ту же операцию можно проделать с неоном. Неон тоже легко ионизируется при атмосферном давлении. Разряд должен быть мощно-красный, поразительных цвета и яркости. Но неона мне на это пока жалко.

The post Аргоновая Плазмабанка™: Сделай Сам first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

]]>
https://teslacoil.ru/plasma/argonovaya-plazmabanka-sdelay-sam/feed/ 8
Новые плазменные шары https://teslacoil.ru/plasma/novyie-plazmennyie-sharyi/ https://teslacoil.ru/plasma/novyie-plazmennyie-sharyi/#comments Wed, 26 Sep 2012 22:22:20 +0000 https://teslacoil.ru/?p=1833 Давненько я не выкладывал ничего из новых свежесделанных плазменных шаров. А между тем их коллекция пополняется, и совершенствуются рецепты и технология изготовления. Так, старая вакуумная система претерпела серьёзные изменения (о которых я даже хотел сделать отдельную статью, но пока нет на неё времени): в качестве диффузионного насоса используется теперь Edwards EO50/60, качественно откачивающий рабочий объём до погасания разряда от качера (т. е. до 10^-5 Торр); используются краны, фланцы и манифолд с буржуйским стандартом быстросъёмных вакуумно-прочных соединений; подсоединение к стеклу сделано […]

The post Новые плазменные шары first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

]]>
See image gallery at teslacoil.ru]

Давненько я не выкладывал ничего из новых свежесделанных плазменных шаров. А между тем их коллекция пополняется, и совершенствуются рецепты и технология изготовления. Так, старая вакуумная система претерпела серьёзные изменения (о которых я даже хотел сделать отдельную статью, но пока нет на неё времени): в качестве диффузионного насоса используется теперь Edwards EO50/60, качественно откачивающий рабочий объём до погасания разряда от качера (т. е. до 10^-5 Торр); используются краны, фланцы и манифолд с буржуйским стандартом быстросъёмных вакуумно-прочных соединений; подсоединение к стеклу сделано через переходник типа UltraTorr, невероятно удобный; напуск газов осуществляется через игольчатые краны-натекатели Parker. К насосу добавлена азотная ловушка, позволяющая откачивать пары активных веществ типа галогенов, вымораживая их перед насосами и не допуская повреждения масла насосов и внутренних частей, а также собирающая излишки ценных расходников типа ксенона на себя, позволяя сберегать их, а не сливать в атмосферу. Обо всём этом написано в записи по ссылке здесь.


Но ближе к делу: я нашёл поразительное по красоте сочетание газов и примесей, наиболее пока интересное из всех (кроме зелёной окраски ксенона спиртом). Если напустить в колбу избыток паров вакуумной смазки, которой смазываются шлифы колб и все соединения трубок и шлангов, а потом напустить туда криптон, то криптон изменит окраску на фиолетовый-зеленоватый-яркоголубой (актуальный цвет варьируется в зависимости от количества смазки), и серьёзно изменит характер разряда, став извивающимся ещё круче, чем обычно извивается чистый ксенон. Учитывая значительно большую дешевизну криптона, этот метод позволяет делать поразительные по красоте плазмашары из дешёвого газа.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

[See image gallery at teslacoil.ru]

В первом шаре (кстати, это переделанный мой Самый Большой Шар — 35 см диаметром! Раньше он был с ксеноном, но из-за плохой запайки натёк и был перезаполнен) смазки меньше и криптон коричневатый — сообразно его естественному оттенку свечения. Во втором смазки заметно больше, и он имеет яркий бирюзовый цвет.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Азотная ловушка позволила сделать два чистых ксеноново-йодных шара (добавление йода окрашивает ксенон и криптон тёмно-синим ореолом). Один из шаров — не шар, а «гантеля»: две круглодонные колбы, спаянные горлом. Простой в изготовлении и необычный плазменный сосуд. Ещё одна такая гантеля — с зелёным ксеноном (старый и мой любимый состав — ксенон+спирт). На фотоснимках большой ксенойодный шар проигрывает криптоновым, но на видео успешно конкурирует с ними по красоте.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Три неоновые спиральки, качественно очищенные новым насосом. Самая большая чрезвычайно красиво светится вместе с музыкальной катушкой Тесла (одно из видео на моём канале это хорошо показывает), мерцая в такт ритмам музыки.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Шар с чистым криптоном показывает его естественное свечение: бело-коричневый шнуровидный разряд, более дёрганный чем ксенон, с меньшим количеством фрактальных вихрей; периодически образуются «точки».

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Новые поразительные по красоте составы: ксенон с хлорорганикой, в частности с четырёххлористым углеродом. Спектр цветов — густо-фиолетовый, бирюзовый, изумрудный. Несколько снимков снято на короткой выдержке. Ёж снял замечательное видео на 120 FPS.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.


Ниже — галерея большей части из плазмашаровых экспериментов, от самого начала до последних интересных результатов.

[See image gallery at teslacoil.ru]

The post Новые плазменные шары first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

]]>
https://teslacoil.ru/plasma/novyie-plazmennyie-sharyi/feed/ 12
Аудиомодуляция в SSTC — музыкальная катушка Тесла https://teslacoil.ru/teslacoils/audiomodulyatsiya-v-sstc/ https://teslacoil.ru/teslacoils/audiomodulyatsiya-v-sstc/#comments Fri, 11 May 2012 16:14:45 +0000 https://teslacoil.ru/?p=1543 Огромное преимущество транзисторных трансформаторов Тесла, выгодно отличающее их от искровых: их достаточно легко можно заставить петь, т.е. издавать звуки плазмой их разряда (ламповые тоже способны на это, но усилий требуется значительно больше, и удачных прецедентов сборки маловато). Сам принцип аудиомодуляции плазмы известен довольно давно; в СССР даже были концертного типа установки, модулировавшие факельный разряд звуком, устанавливавшиеся иногда (как мне рассказывали) в летних кинотеатрах. Есть даже современные профессиональные аудиосистемы, использующие электрическую дугу для издавания звука (ионофоны, плазмафоны и т. п.). Поскольку […]

The post Аудиомодуляция в SSTC — музыкальная катушка Тесла first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

]]>
[See image gallery at teslacoil.ru] Огромное преимущество транзисторных трансформаторов Тесла, выгодно отличающее их от искровых: их достаточно легко можно заставить петь, т.е. издавать звуки плазмой их разряда (ламповые тоже способны на это, но усилий требуется значительно больше, и удачных прецедентов сборки маловато). Сам принцип аудиомодуляции плазмы известен довольно давно; в СССР даже были концертного типа установки, модулировавшие факельный разряд звуком, устанавливавшиеся иногда (как мне рассказывали) в летних кинотеатрах. Есть даже современные профессиональные аудиосистемы, использующие электрическую дугу для издавания звука (ионофоны, плазмафоны и т. п.). Поскольку разряд катушки Тесла — такая же высоковольтная плазма, как и в факельниках или ионофонах, его можно промодулировать звуковой частотой, получив на выходе помимо электрического разряда ещё и звук.

Основных способов модуляции два: частотная и амплитудная. Частотная модуляция основывается на изменении частоты прерываний в интерраптере, при управлении с микроконтроллера, совместимого с MIDI или аналогичным форматом, или с компьютера. Основное её преимущество в возможности использования с импульсными катушками — ISSTC и DRSSTC — и получении огромных поющих молний с больших установок, в то время как прочие способы для этого непригодны. Силовая часть катушки Тесла включается и выключается несколько сотен раз в секунду, соответственно, плазменный канал молнии то появляется, то исчезает, и нагретый воздух создаёт звуковую волну при его появлении. Но вместо генерирования прямоугольного сигнала для управления транзисторами при помощи таймера 555, как это обычно делают, этот сигнал выдаётся микроконтроллером (или логикой, если не лень её распаивать), а на вход контроллера при этом поступает последовательность нот с определённой частотой, формирующая мелодию. Минусы метода — монофоничность, как у рингтонов старых мобильников (дифоничность в случае парной катушки Тесла) и некоторая сложность при программировании конверсии цифрового сигнала в формате MIDI в набор частот. Скоро будет доделан до законченного вида прерыватель для DRSSTC, который будет способен играть музыку этим способом.

Пример тестового музыкального трансформатора Тесла, который использует этот способ аудиомодуляции, звучит примерно так:

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Реализация амплитудной аудиомодуляции катушки Тесла может быть сделана несколькими принципиально различными способами. Известные мне таковы:

1) Модуляция амплитуды напряжения. На вход инвертора — полумоста или моста — подаётся не полное рабочее напряжение, а некий процент от питающего. Реализуется это обычно при помощи т.н. buck-конвертера: топологии преобразователя из ключа (полевого транзистора или IGBT) и диода (или двух ключей для синхронного бака), и сглаживающего дросселя. Ключ управляется по затвору ШИМ-генератором (например, TL494 или аналогичным), через драйвер и опторазвязку. ШИМ-генератор же получает на вход амплитудно модулированный звуковой сигнал с плеера или другого источника звука. Получается этакое двойное преобразование: АМ -> ШИМ -> АМ. Несколько неэффективно и вносит искажение в звучание, но в целом наиболее просто.

2) Модуляция фазы и частоты. Реализуется обычно на основе ФАПЧ (CD4046 и родственников). Получая на вход амплитудный сигнал, мы в соответствии с ним сильнее или слабее мешаем ФАПЧ подстраиваться в рабочую частоту катушки (предельная частота звука — ок. 1/100 несущей частоты катушки) — уходим от резонанса. Этот метод требует использования топологии ФАПЧ при построении катушки, которая несколько сложнее простого автогенератора. Но в общем случае такой способ должен давать более чистый звук.

3) PDM (pulse density modulation), DDS и другие нестандартные методики. Основаны в основном на хитрых аналого-цифровых преобразованиях (пропуск импульсов, например, как в PDM, представляет именно такое преобразование), использовании специальных дорогостоящих микросхем (DDS) и в целом немалого знания искусства схемотехники. Но, по отзывам и записям, они позволяют получить наиболее чистый амплитудно модулированный звук.

[See image gallery at teslacoil.ru] Ниже представлена моя амплитудно аудиомодулированная SSTC (Музыкатушка, так я её называю) на полумосте из всё тех же HGTG20N60A4D и с управлением звуком через buck-конвертер и ШИМ. Она сделана более чем топорно и неаккуратно, в основном из-за того, что собиралась несколько месяцев — то не было корпуса, то горели компоненты из-за неправильного включения (я подавал питание на силовую одновременно с драйвером, и, скорее всего, драйвер запускался и работал несколько периодов неправильно, что оказывалось достаточным для выгорания силовой. Проблема решилась установкой реле, включающим силовую часть только после того, как заработает драйвер), [See image gallery at teslacoil.ru] вдобавок ко всему у меня отсутствовали подходящие драйверы (UCC27425), так что пришлось использовать UCC27324 и изобретать во-первых, инверсию сигнала и деление его на два канала, и, во вторых, запуск автогенерации ввиду отсутствия у неё ENABLE-входа. Всё это, впрочем, не мешает Музыкатушке неплохо работать. Это первая моя мощная катушка Тесла, постоянно работающая в CW-режиме (качеры не в счёт). Разряд имеет длину всего лишь около 10-15 см при потреблении в полтора киловатта. Такой режим непрерывной работы сильно разогревает как транзисторы, так и первичную со вторичной обмотки: первоначальный вариант первички и вторички быстро нагревался чуть ли не до сотни градусов и выше, угрожая расплавить каркас; пришлось отказаться от компактности в пользу надёжности и стабильности. [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] Сейчас частота с тороидом составляет около 250 кГц, при токе по первичной обмотке около 20-25А. Нагрев никуда не делся, но зато хотя бы снизился до приемлемых уровней. Размеры резонатора — 16х20 см, проводом 0.33 мм, в первичной обмотке 6 полных витков провода 10 мм^2.

Звук катушки громкий (ватт на 10 по ощущениям), но весьма «грязный», замусоренный холостым шипением. Предположительно, это происходит из-за глючащего от наводок оптрона в баке. Отлаживать не особо хочется, слишком уж долго собиралась эта конструкция в свой более или менее законченный вид.

[See image gallery at teslacoil.ru] Разряд необычайно горячий — стальная проволока, будучи поставленной на терминал, горит, как бенгальский огонь, а вольфрам моментально начинает испаряться с голубовато-сизым дымом и бело-жёлтым свечением. Создаваемое катушкой поле так сильно, что можно получить весьма чувствительные ожоги, просто случайно коснувшись какого-то металлического предмета, стоя рядом с ней — возникает дуга между кожей и этим предметом.

Впрочем, фотографии здесь не очень интересны — видеозаписи куда лучше передают её работу.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Последнее видео особо интересно: там фигурирует большая неоновая спираль, недавно мною отпаянная и чрезвычайно красиво ведущая себя в тандеме с Музыкатушкой.

Для дочитавших до этого места подарок: полная схема buck-конвертера. Можно копировать.

[See image gallery at teslacoil.ru]

The post Аудиомодуляция в SSTC — музыкальная катушка Тесла first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

]]>
https://teslacoil.ru/teslacoils/audiomodulyatsiya-v-sstc/feed/ 9
Xenoballs https://teslacoil.ru/plasma/xenoballs/ https://teslacoil.ru/plasma/xenoballs/#comments Thu, 27 Oct 2011 23:16:03 +0000 https://teslacoil.ru/?p=1182 Продолжение предыдущей записи. SSTC выведена на полную мощность. Это нечто потрясное. Я думал, что уже насмотрелся на все эти ксеноновые завитушки. Ан нет. Под катом ещё три снимка.

The post Xenoballs first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

]]>
Продолжение предыдущей записи. SSTC выведена на полную мощность. Это нечто потрясное. Я думал, что уже насмотрелся на все эти ксеноновые завитушки. Ан нет.

[See image gallery at teslacoil.ru]

Под катом ещё три снимка.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

The post Xenoballs first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

]]>
https://teslacoil.ru/plasma/xenoballs/feed/ 5
Ксеноновые шары и маленькая SSTC https://teslacoil.ru/plasma/ksenonovyie-sharyi-i-malenkaya-sstc/ https://teslacoil.ru/plasma/ksenonovyie-sharyi-i-malenkaya-sstc/#respond Tue, 25 Oct 2011 23:28:54 +0000 https://teslacoil.ru/?p=1177 Начал ковырять небольшую полумостовую SSTC. Про неё расскажу потом, а пока обнаружил, что она, благодаря своему тороиду, в отличие от качера способна вывести большие плазмашары с ксеноном на полную мощность, как я и предполагал. Зрелище совершенно волшебное, надо попробовать как-то его заснять на фотоаппарат. Пока получилось видео. Первый шар с примесью спирта, зелёный; второй — самый первый запаянный вообще, чистый ксенон; третий — тоже чистый ксенон, но с чуть меньшим давлением, он идеально работал от качера, а SSTC даёт в […]

The post Ксеноновые шары и маленькая SSTC first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

]]>
Начал ковырять небольшую полумостовую SSTC. Про неё расскажу потом, а пока обнаружил, что она, благодаря своему тороиду, в отличие от качера способна вывести большие плазмашары с ксеноном на полную мощность, как я и предполагал. Зрелище совершенно волшебное, надо попробовать как-то его заснять на фотоаппарат. Пока получилось видео. Первый шар с примесью спирта, зелёный; второй — самый первый запаянный вообще, чистый ксенон; третий — тоже чистый ксенон, но с чуть меньшим давлением, он идеально работал от качера, а SSTC даёт в нём слишком прямой и статичный разряд.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

The post Ксеноновые шары и маленькая SSTC first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

]]>
https://teslacoil.ru/plasma/ksenonovyie-sharyi-i-malenkaya-sstc/feed/ 0
Разреженные газы в ВЧ поле. https://teslacoil.ru/plasma/razrezhennyie-gazyi-v-vch-pole/ https://teslacoil.ru/plasma/razrezhennyie-gazyi-v-vch-pole/#comments Sun, 16 Oct 2011 19:20:44 +0000 https://teslacoil.ru/?p=1156 В результате некоторых интересных событий, занявших у меня совершенно всё свободное время за последние три месяца, мне посчастливилось стать обладателем (помимо прочих интересных ништяков) почти что полноценного вакуумного поста и кучки баллонов с разными газами, а также горы химпосуды самого разнообразного фасона. Не вдаваясь в излишние подробности (им будет отведен отдельный рассказ), расскажу, что вакуумный пост состоит из роторного форвакуумника 2НВР-5ДМ и стеклянного дифнасоса с полифениловым эфиром в качестве масла. Применение ПФЭ позволяет избегнуть необходимости азотной ловушки, устраняющей избыточные пары […]

The post Разреженные газы в ВЧ поле. first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

]]>
[See image gallery at teslacoil.ru] В результате некоторых интересных событий, занявших у меня совершенно всё свободное время за последние три месяца, мне посчастливилось стать обладателем (помимо прочих интересных ништяков) почти что полноценного вакуумного поста и кучки баллонов с разными газами, а также горы химпосуды самого разнообразного фасона. Не вдаваясь в излишние подробности (им будет отведен отдельный рассказ), расскажу, что вакуумный пост состоит из роторного форвакуумника 2НВР-5ДМ и стеклянного дифнасоса с полифениловым эфиром в качестве масла. Применение ПФЭ позволяет избегнуть необходимости азотной ловушки, устраняющей избыточные пары обычных вакуумных масел. Пост даёт в идеальных условиях (отсутствие газящих резиновых шлангов, течей и так далее) не менее 10^-4 торр, что пока что более чем достаточно для проводимых экпериментов. Все предыдущие эксперименты с плазмабанками и прочим унылым говном давали на пять порядков худший вакуум, который и вакуумом-то нельзя было назвать.

[See image gallery at teslacoil.ru]

Из газов удалось достать в количествах, более чем превышающих необходимые, почти все стабильные инертные газы — гелий, неон, ксенон и криптон (а также технический аргон), из неинертных — азот и водород, и, помимо этого, массу других, пока ещё не испытанных на свечение: хлор, хлорметил, элегаз, массу фреонов и так далее. Инертные газы по отдельности и в сочетаниях при разных давлениях дают невообразимо красочные эффекты. В принципе, я наконец-то смог реализовать то, что давным-давно хотел: изготовление практически настоящих, изрядно превосходящих по красоте заводские, плазменных шаров. В домашних условиях и на коленке.

[See image gallery at teslacoil.ru]

Третий необходимый элемент — стеклянные ёмкости. Для качественной работы с ними пришлось осваивать основы стеклодувного дела, хотя бы в форме редактирования готовых приборов, колб и емкостей. Подогрев пламенем пропановой горелки, использование графитового инструмента и горелки на гремучке в роли точечного скальпеля дают наилучшие результаты. Кстати, гремучка — HHO, с её температурой горения под три тысячи градусов — позволяет редактировать даже кварц. Про стеклодувку тоже будет отдельный пост.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Короче, вакуум+газы+стеклодувка = самодельные плазмашары. Примеры — ниже. При разворачивании каждой фотографии (щелчок левой кнопкой мыши) под ней будет подпись — что за газ и какие условия. А пока расскажу про газы по отдельности, из тех, что уже попробовал. Ах да, в качестве источника ВЧ поля на всех снимках использовался обычный качер.

Ксенон. Самый дорогой (литр при н. у. стоит какую-то невообразимую сумму в 950 рублей) и интересный газ из всех. Он очень тяжёлый, и поэтому разряд в нём при давлениях в диапазоне 100-10 торр шнуруется и завивается в дичайшую фрактальную структуру. Имеет сине-белый цвет свечения шнура, при давлениях ниже где-то 1 торр может иметь самые разные цвета — коричневатый, зеленоватый, желтоватый и так далее. Органические примеси дают ярко-изумрудный цвет шнуровки.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Криптон. Чуть хуже, чем ксенон, шнуруется, имеет более желто-коричневый цвет разряда. При давлениях ниже давления шнуровки умеет делать очень странную штуку: в точках наибольшей напряжённости поля на стекле образуются самовольно бегающие точечки очень странного вида. Хорошо генерирует заметные страты. При добавлении органики также приобретает зелёный цвет шнуровки.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Неон. Примечателен способностью ионизироваться при атмосферном давлении: нагнанный в ёмкость до атмосферы, он зажигает разряд даже если оторвать незаткнутую колбу от вакуумного насоса. При низких давлениях обретает изумительный знакомый по неоновой рекламе свет высокой яркости, но требует очень качественной очистки всей системы от любых примесей, причём очищать надо даже само стекло — длительным прогревом до 200-250 градусов. Если всё сделано правильно, получится очень яркий оранжевый девайс. Примеси сдвигают цвет в сторону розового, жёлтого, какого угодно ещё. Кстати, очень интересны смеси неона с разными другими газами, например, ксеноном.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Аргон, как и азот и воздух, интересных эффектов почти что не дают. Аргон и азот — фиолетовые, аргон с добавлением оранжевого, азот тоже фиолетовый, стандартное свечение. Что-то интересное получается при откачке до реально низких давлений, но там уже преимущественно светятся пары масла.

[See image gallery at teslacoil.ru] [See image gallery at teslacoil.ru]

Ниже — галерея всех интересных снимков разрядов, а в самом низу — подборка видеороликов. Поскольку большая часть эффектов лучше всего видна в динамике, очень советую их посмотреть.

[See image gallery at teslacoil.ru]

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

Щелкните здесь для просмотра встроенного видео.

The post Разреженные газы в ВЧ поле. first appeared on Катушки Тесла и все-все-все.

]]>
https://teslacoil.ru/plasma/razrezhennyie-gazyi-v-vch-pole/feed/ 10