Che cos'è una bobina di caricamento?
Una bobina di caricamento è un dispositivo posizionato lungo un circuito in una linea telefonica che compensa le perdite di segnale su lunghe distanze. Due fili sono arrotolati a forma di ciambella piatta, spesso indicata come una forma torrida. La struttura induce una corrente elettrica tramite campi magnetici per compensare la perdita di potenza del segnale. Circa una larghezza di un pollice e mezzo, la bobina di caricamento si trova lungo il circuito invece di fungere da accoppiamento ad esso. Le bobine di caricamento sono progettate per moderare la perdita di segnali o attenuazione o minimizzarla a frequenze vocali elevate nelle linee telefoniche.
Le bobine di caricamento vengono generalmente posizionate ogni 6.000 piedi (circa 1,8 chilometri) lungo una linea telefonica. Riducono le perdite elettriche alle alte frequenze, fino alle intensità di frequenza che il filtro o l'amplificatore di un circuito inizierebbe a ridurre il livello. I segnali perdono significativamente forza quando viene raggiunta questa frequenza di taglio, quindi le bobine di caricamento non vengono utilizzate in coppie di cavi intrecciati in cui le frequenze non sono sufficientemente alte.
Le bobine a volte si basano sul concetto di bobine pupin, dal nome dell'inventore Michael Pupin che ha brevettato un design per una bobina di caricamento alla fine del 1800. In questo progetto sono stati utilizzati condensatori, che immagazzinano energia quando è presente un campo elettrico. All'inizio del 21 ° secolo, la capacità è ancora definita dalla lunghezza del conduttore del cavo e dallo spazio tra i conduttori.
La lunghezza del cavo influisce sulla quantità di energia persa lungo il percorso. L'induttanza, l'accumulo di energia in un campo magnetico, aiuta a compensare le perdite lungo un cavo vocale, che è la funzione di una bobina di caricamento. Anche se la perdita di intensità non è in genere evidente su un segnale vocale, può essere aumentata al punto da farlo a lunga distanza. Le bobine di caricamento sono persino utilizzate sulle linee di abbonati digitali (DSL) dei moderni sistemi telefonici. In passato, le bobine degli induttori venivano collocate all'interno di pentole di carico, strutture d'acciaio su linee telefoniche alte fino a tre piedi.
Le frequenze possono essere ulteriormente modificate utilizzando una configurazione fantasma non caricata. Se la bobina di caricamento riduce troppo la potenza di frequenza, questo design può cambiare l'effetto per adattarsi alle applicazioni di trasmissione. L'induttanza può essere regolata anche a un livello specificato. Un'altra considerazione è il tipo di bobina di carico utilizzata, a causa dei diversi requisiti per le linee telefoniche e delle diverse distanze che i segnali devono percorrere su una linea complessa.