Wat is een Pupin-spoel en waar werd deze gebruikt?
Hallo lieve abonnees en gasten van mijn kanaal! In dit materiaal wil ik u vertellen over een bijna vergeten apparaat dat voorheen actief werd gebruikt om telefonische communicatie te bieden. Dit is de spoel van Pupin. Interessant? Laten we dan beginnen.
Geschiedenis van de schepping
Helemaal aan het begin van de ontwikkeling van telefonische communicatie deed zich de volgende situatie voor: telefonische communicatie was simpelweg onmogelijk over grote afstanden, en dat allemaal omdat het elektrische signaal was ernstig vervormd door de aanwezigheid van verdeelde inductantie bij de uitgerekte draden en verdeelde capaciteit tussen hen.
Voor de verzending van telegraafberichten met behulp van morsecode zijn de signalen niet voorzien van belangrijke componenten in het frequentiebereik boven 100 Hz. Maar om menselijke spraak over te brengen, is het nodig om een bereik van duizenden hertz te gebruiken.
W. G. Pierce, een technicus bij de British General Post, stelde in 1887 zijn eigen vergelijking op voor het berekenen van de maximale lengte van een telefoonlijn zonder vervorming. De formule hield rekening met parameters zoals: totale en specifieke weerstand, lengte, capaciteit en andere parameters van het circuit en zijn configuratie.
Maar ondanks de voortdurende modernisering van de vergelijking, bleek het niet in staat om echte lijnen te beschrijven.
Een duidelijk bewijs hiervan was de communicatielijn tussen Boston en Chicago, die volgens de vergelijking gewoon niet kon werken, hoewel de verbinding uitstekend was.
Een fervent tegenstander van Pierce was Heaviside, die op de pagina's van het tijdschrift Electrician openlijk een branderig gekibbel met hem aanging. Hij stelde een radicaal andere oplossing voor voor het probleem van de beperkte communicatielijnen.
Hij stelde voor om de capaciteit niet te verkleinen, maar eerder te vergroten door speciale inductoren te introduceren. Maar wetende dat Pierce het exclusieve recht heeft om een moratorium op alle voorstellen in het Bureau op te leggen, probeerde hij niet eens zijn uitvinding uit te voeren.
En nu, 10 jaar na de eerste ontdekking, werd een soortgelijke oplossing voorgesteld door een professor aan de Columbia University M. Pupin. De Servische wetenschapper kreeg ook een octrooi op "zijn" uitvinding.
Dat is de reden waarom deze spoel "Pupin Coil" werd genoemd, en de installatie van dergelijke installaties op de lijn begon "Pupinisatie" te heten.
Hoe werkt de Pupin-spoel
M. Pupin stelde voor om de lijnspoelen in te bouwen met een inductie die hoger is dan die van zichzelf lijninductantie met bijna twee orden van grootte, en dus de verzwakking in het bereik aanzienlijk verminderen frequenties tot 3 kHz.
Tegelijkertijd werd ook de optimale afstand berekend waarover dergelijke spoelen werden geplaatst, en dit interval kreeg zelfs zijn eigen naam "de stap van verpopping". Inderdaad, als gevolg van een dergelijke modernisering, signaaloverdracht in het frequentiebereik van 0,3 kHz voordat 3,4 kHz.
Maar dit was niet zonder negatieve aspecten. Zo'n spoel verslechterde de signaaloverdracht bij hoge frequenties aanzienlijk en veranderde praktisch in een filter voor hen. Daarom overal waar technologie op telefoonlijnen wordt gebruikt DSL en ISDN het is onaanvaardbaar om dergelijke spoelen te gebruiken.
Dergelijke spoelen werden actief gebruikt (en worden nog steeds gebruikt) in de lokale telefoonnetwerken van de VS, maar in Rusland werd pupinisatie zeer zelden gebruikt.
Vond je het artikel leuk? Dan heb je een duim omhoog en opnieuw posten. Je kan ook bezoek mijn sitewaar ik veel nuttige en interessante dingen post. In de commentaren vraag ik je te schrijven over zeldzame elektronische elementen waarover je graag zou willen lezen of die je kunt vertellen.