Ce este un convertor de arc?

Un convertor cu arc este un dispozitiv care acceptă energie electrică și generează energie sonoră sau de radiofrecvență. Utilizează un arc electric între doi conductori care fac parte dintr-un circuit electric și necesită o tensiune inițială înaltă pentru a genera arcul și un curent constant pentru a susține arcul. Arcul generat conține un spectru larg de frecvențe și poate fi reglat la o anumită frecvență folosind un circuit reglat electric. Este, de asemenea, denumit arc Poulsen după inventatorul său și, de asemenea, cunoscut sub numele de transmițător de arc.

Arcul electric este alcătuit din ioni puternic ionizați de temperatură înaltă care traversează un gaz precum aerul, care este în mare parte azot inert. Este nevoie de aproximativ 70,000 de volți (V) pentru a arc într-un interval de 1 inch (2.54 cm). Odată ce arcul este pornit și există o creștere a temperaturii la capetele conductorilor, există arc susținut. Este necesară luarea în considerare pentru a se asigura că capetele conductorilor nu sunt topite, deoarece temperaturile acestor capete pot atinge temperatura de topire a metalelor conductoare, cum ar fi cuprul.

Curentul alternativ de radiofrecvență (AC) a fost generat mai întâi folosind un arc electric și un circuit rezonant. Generarea frecvenței radio de la un convertor de arc se bazează pe prezența arcului unui circuit reglat peste arc. Acest circuit reglat este un conductor cu caracteristici atât inductive, cât și capacitive, care sunt distribuite și au ca rezultat o frecvență de rezonanță paralelă în care caracteristicile reactive se anulează reciproc, provocând o scădere bruscă a curentului net prin circuitul reglat. Rezultatul în stare de rezonanță paralelă este o stare aparent deconectată de la arc la o anumită frecvență. Singura energie de arc care poate exista pentru un convertor de arc este energia la frecvența de rezonanță paralelă a circuitului reglat.

Circuitul rezonant sau reglat în domeniul de frecvență radio este de obicei mai mic decât o singură tură de fir cu un diametru de aproximativ 12 inchi (30.5 cm). Acest fir devine o antenă buclă, care are caracteristici capacitive și inductive distribuite. O frecvență de ieșire mai mare necesită un diametru de buclă mai mic, în timp ce o frecvență de ieșire mai mică necesită un diametru de buclă mai mare. În timp ce caracteristicile capacitive sunt aduse de formarea capacității datorită apropierii apropiate a doi conductori separați de un izolator care poate găzdui o cantitate semnificativă de intensitate a câmpului electric, caracteristicile inductive sunt aduse de acumularea de câmp magnetic în jurul unui conductor care tinde pentru a se opune modificării ulterioare a curentului care circulă prin conductor. La începutul comunicațiilor fără fir, o sursă de curent continuu (DC) cu un convertor de arc era singurul transmițător radio disponibil.