物理爱好者

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转换型干簧管

转换型（Z型）干簧管构造如图10－8所示，簧片1由只导电不导磁的材料做成，簧片2、3仍用既导电又导磁的材料做成。平时靠弹性使簧片1和簧片3闭合，构成常闭触点，而簧片2和3不闭合，构成常开触点。当永磁体靠近时，2、3被磁化而闭合，同时1、3分开，实现电流通路的转换。

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一价银的氧化银电池

王宗田

一价银的氧化银电池，正极是氧化银粉加入了百分之几的石墨粉（用以增加导电性能），掺入少许粘合剂，用模具压成药片形状的正极片，负极是锌粉加入百分之几的氧化汞，掺入少量粘合剂，也压成药片形。使用锌粉为的是使电极多孔，加入氧化汞为的是降低锌粉的腐蚀反应。正、负两极之间有隔膜和阻挡层。电解液用氢氧化钾或氢氧化钠与蒸馏水配制而成。电池外壳和电池盖都是用薄钢片冲压制成，然后镀镍或金。 　　氧化银电池为什么能放电，这个问题较为复杂。粗略地讲，是因为锌原子在碱性溶液中，有自发失去电子的趋势，进行氧化反应： 　　这时锌电极的电势为－1．26伏；而氧化银在碱性溶液中有自发得到电子的趋势，其反应式为 　　此时氧化银电极在碱溶液中的电势为0．34伏。正极与负极间的电势差为1．60伏，这就是氧化银电池的电动势。综合上述两个反应式，可得一个总的反应式为 　　由此可以看出，这种电池的放电产物是氧化锌和银。由于正极有银生成，所以正极的导电性能愈来愈好。 　　氧比银电池的电动势为1．55～1．60伏，工作电压一般稳定在1．5伏。采用氢氧化钾电解液时，连续输出电流可达几个毫安；间歇放电时，电流可达几十毫安。采用氢氧化钠电解液时，工作电流不宜大于1毫安。

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干簧管的主要参数







　　干簧管的主要参数有：

　　（1）外形尺寸，φD表示直径，L表示管的长度；

　　（2）吸合安匝，安匝是磁动势的单位，等于线圈匝数与线圈通过的电流的乘积，安匝数越大，产生的磁场越强，吸合安匝是使干簧管常开触点闭合所需要的安匝数；

　　（3）释放安匝，是使闭合的常开触点恢复常态的安匝数；

　　（4）动作时间（吸合时间），从干簧管加额定值激励时起至触点达到工作状态时止所需的时间；

　　（5）接触电阻，指从干簧管的引出端所测得的一对闭合簧片间的电阻值；

　　（6）触点容量，等于触点电压（触点断开时允许加在两触点上的最大电压）与触点电流（触点闭合时允许通过触点的最大电流）的乘积。

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二价银的氧化银电池

王宗田

二价银的氧化银电池，其正极就是用AgO制成，结构与一价银的氧化银电池完全一样。但它的容量比一价银电池约大30～35％。采用AgO做电极之所以能提高电池容量，是因为这种电池放电时，AgO首先还原成Ag2O即 　　生成的Ag2O可以继续反应。也就是说每一个AgO分子中的银原子需要得到两个电子才能还原成银，而在Ag对分子中的银原子只需得到一个电子就可以还原成银。就理论上讲二价的氧化银电池的比容量，比一价氧化银电池的大一倍。 　　除氧化银电池以外，常用的微型碱性电池还有：锌—空气电池，它的负极是锌，正极是空气（实际是空气中的氧气）；锌—汞电池、锌—镍电池、镉—镍电池、镉—汞电池等。

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压电蜂鸣器

压电蜂鸣器始由压电陶瓷发声元件和振荡电路组成的电声元件。图10－10表示出了压电陶瓷发声元件的构造，它是由压电陶瓷片和金属片粘贴成的圆形振动片，经振荡电路激励，它就振动而发出清晰的声音。 　　压电陶瓷片由锆铁酸铅或铭镁酸铅等压电陶瓷材料制成。区电陶瓷通常是由几种氧化物或碳酸盐烧结成的多晶体，其自发极化是紊乱取向的，没有压电性能、对它施加强的直流电场进行极化处理，使紊乱取向的自发极化沿电场方向取向，去除电场后，陶瓷仍保留着剩余极化，就有了压电性能。压电陶瓷片的两面镶有银层，用环氧树脂把它跟黄铜片或不锈钢片粘到一起成为发声元件，当在沿极化方向的两面施加振荡电压时，交变的电信号使压电陶瓷片带动金属片一起产生弯曲振动而发声。 　　图10－11和图10－12给出两个简单的压电蝉鸣器的电原理图。图10－11中晶体三极管和变压器等组成振荡器，压电陶瓷片是震荡器的负载，变压器三个线圈的数据如下表，铁芯截面积为4×6．3毫米。图10－12中振荡电路由两个直接耦合的三极管等组成，压电陶瓷片既是反馈元件，又是发声元件。 线径（mm） 圈数 L1 L2 L3 　　压电蜂鸣器的特点是：体积小、重量轻、厚度薄、耗电省、可靠性好，造价低廉。因此它适用于电子手表、袖珍计算器、电子门铃和电子玩具等小型电子用品上作发声器件。

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使用微型电池应注意的问题



王宗田



　　使用微型电池时应注意以下几点：

　　（1）注意极性

　　因为微型电池的极性与常用的锌—锰电池的极性恰好相反，顶盖是负极，外壳和底部为正极。一般在电池的底都有“＋”号。

　　（2）严禁短路

　　不能用金属镊子等物夹取或用卡尺测量电池厚度；放置时要单个绝缘，不得直接叠放或散乱放置。

　　（3）更换电池时要注意其电压

　　更换新电池时，最好用同类型的；如换用不同种类的电池时，要注意工作电压值是否相同。

　　（4）测量微型电池的电压时，要注意电压表的电压灵敏度。

　　因为有的微型电池工作电流只允许几个微安，用低电压灵敏度的电压表测微型电池的电压，流出的电流可能超过电池的允许电流。

　　（5）注意保管

　　微型电池要存放在干燥的地方，最好是常温，勿近火焰，勿日晒。

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门电路



董振邦



　　凡是对脉冲通路上的脉冲起着开关作用的电子线路就叫做门电路，是基本的逻辑电路。门电路可以有一个或多个输入端，但只有一个输出端。门电路的各输入端所加的脉冲信号只有满足一定的条件时，“门”才打开，即才有脉冲信号输出。从逻辑学上讲，输入端满足一定的条件是“原因”，有信号输出是“结果”，门电路的作用是实现某种因果关系──逻辑关系。所以门电路是一种逻辑电路。基本的逻辑关系有三种：与逻辑、或逻辑、非逻辑。与此相对应，基本的门电路有与门、或门、非门。

　　门电路可用分立元件组成，也可做成集成电路，但目前实际应用的都是集成电路。由于单一品种的与非门可以构成各种复杂的数字逻辑电路，而器件品种单一，给备件、调试都会带来很大方便，所以集成电路工业产品中并没有与门、或门，而供应与非门。