高频电场种子处理机

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我省平均气温低、无霜期短,农作物常有因晚熟、早冻而受灾减产的情况。为了贯彻落实伟大领袖毛主席关于“备战、备荒、为人民”,“深挖洞、广积粮、不称霸”的指示,我厂广大职工决心和霜冻作斗争,促使粮食作物早熟增产,在上级党委的正确领导和兄弟单位的大力支援下,试制成功高频种子处理机。几年来,我们对玉米、大豆、高粱、小麦和谷子等粮食作物进行了室内发芽试验和田间试种,取得了比较好的效果。实验证明,只要处理频率、电流和时间选择适宜,经过处理的种子显现出发芽率高、长势好、苗齐苗壮、抗病虫害力强和早熟增产等优点。

高频电场种子处理机的外形见图1,电路见图2,该机是由高频功率振荡器,输出电路和电源等部分组成。

图1
图1 🔍原图 (882×723)
图2
图2 🔍原图 (888×596)

高频功率振荡器由发射三极管G\(_{1}\)(FU-33型),线圈L1,电容C\(_{1}\)、C2、C\(_{3}\),电阻R1等构成电感式三点自激振荡器。线圈L\(_{1}\)用φ10×1毫米铜管间绕5圈。从线圈与栅极耦合电容C2相连接点起计算,在1.5圈处抽头。线圈有效直径为100毫米,间距15毫米。C\(_{1}\)为可变电容,动片组轴用绝缘材料制成,容量为35~100P。

调节可变电容C\(_{1}\)的容量就可以改变振荡频率,本机振荡频率范围为11~20兆赫。C2是电子管G\(_{1}\)的栅极交连电容器,其作用是隔断直流高压和通过高频电流。R1是G\(_{1}\)的栅极电阻。当振荡器工作时,C2通过R\(_{1}\)放电产生负压加于G1栅极上,使电子管G\(_{1}\)处在某一工作点上,决定其工作状态。高压瓷介电容器C3使线圈L\(_{1}\)抽头点的高频电流接地。云母电容C4、C\(_{5}\)是电子管G1灯丝旁路电容器,它们使灯丝间的高频电流通地。线圈和电容器间的连接线应尽量短。CB\(_{1}\)是屏流表(指示值实际上为C1的阴极总电流)\(_{2}\)是G1的栅极电流表,振荡器的工作状态主要用这两个表头的指示数来判断。正常工作时屏流约为200~400毫安,栅流约为30~70毫安。CB\(_{3}\)是灯丝电压表,用以指示G1灯丝电压是否正常,并为电源电压调整提供依据。C\(_{6}\)、C7、C\(_{15}\)是用来保护表头的。

高频能量的输出是由线圈L\(_{1}\)与L2的耦合来完成,改变两线圈的相对距离,就可以调整输出功率大小。本机工作电极是由两块面积为220×470平方毫米、平行放置、板间距离为50毫米的铝板所构成。对种子进行处理就是利用这两块极板间的高频电场来完成的。为使工作极板间的电场强度可调,且易达较大值,采用由电感线圈L\(_{2}\)、L3及极板间电容(C板)连接成串联谐振电路。当工作频率改变或极板间处理种子的品种、数量改变时,通过调整可调线圈L\(_{3}\)的电感量,使串联电路趋于谐振,即能达到极板间电场强度的预定值。线圈L2、L\(_{3}\)均用φ10×1毫米铜管绕成,有效直径为100毫米,L2为1圈,L\(_{3}\)为10圈,匝间中心距离为15毫米。CB4为高频电流表。

大量处理种子时,采用可调的传动装置,传动装置中的极板与机器极板同样大小,处理时间以种子进入极板到传出极板时为准来计算。

电源部分包括调压兼灯丝变压器B\(_{1}\),高压变压器B2,整流管G\(_{2}\)、G3(型号EG1-0.3/8.5),交流接触器CJ,过流继电器J\(_{1}\),保险丝BX,泄放电阻R2,滤波电容C\(_{8}\),高频旁路电容C9、C\(_{1}\)0、C11、C\(_{12}\)、C13、C\(_{14}\),电源开关K,高压启动按钮AN1,高压停止按钮AN\(_{2}\),指示灯ZD1、ZD\(_{2}\),电源插座CZ等部分。B1是容量2千伏安调压变压器加三组灯丝绕组改绕而成,B\(_{2}\)是容量为2.2千伏安高压变压器。

由于该机对整流后的直流脉动要求不严格,采用电容输入式滤波电路,容量为1微法(C\(_{8}\))。为了减小输出电压随直流负载大小而波动的幅度,同时也为C8 提供放电通路,电路中接了泄放电阻R\(_{2}\)。

当接通电源合上总开关K后,变压器B\(_{1}\)接通,ZD1明亮,CB\(_{3}\)表针摆动,旋动B1上的抽头旋柄,\(_{3}\)指示为10±0.5伏,此时电子管G1、G\(_{2}\)、G3的灯丝电压正常。按动AN\(_{1}\),CJ吸合,常开触点CJ1、CJ\(_{2}\)闭合,B2接通电源,ZD\(_{2}\)明亮,B2次级交流高压经G\(_{2}\)、G3进行全波整流,输出直流高压供给振荡管。当CJ吸合时,CJ\(_{3}\)也同时闭合,因此即使放开AN1,CJ\(_{3}\)还使CJ保持吸合状态,B2持续供电。关断高压时只须按动AN\(_{2}\),这时CJ断电释放,CJ1、CJ\(_{2}\)、CJ3断开,B\(_{2}\)断电。若B2出故障或振荡部分出现不正常现象,或C\(_{3}\)、C8击穿,或其他原因引起B\(_{2}\)初级电流过大时,J1动作,其常闭触点J\(_{1}\)-1开断,从而使CJ断电释放,B2断电,起到自动保护作用。

一切客观事物本来是互相联系的和具有内部规律的,通过对高频种子处理的实验我们发现,如果处理恰当,确能为农作物的早熟增产带来好处;但如果处理不当,有可能不起作用,或起反作用,降低发芽率。因此,我们必须以科学的认真的态度,做大量田间试验,找出各种作物种子处理时的最佳条件(频率、电流和时间),使电子技术更好地为加速农业现代化服务。(黑龙江省望奎无线电厂)

图3
图3 🔍原图 (888×962)