VF transformátor na feritových tyčích. V. Kostychev, UN8CB. Koordinace transceiveru se zesilovačem - Domácí výroba - Transceivery, uzly a bloky - Katalog článků a schémat - Web radioamatérských lékařů. Jak navinout pulzní transformátor

Aby byl napáječ sladěn s anténou, používají se přizpůsobovací zařízení (MD) - v amatérském rádiovém slangu „ balun“ (BALUN – vyvážený/nevyvážený, tedy symetrický/asymetrický). Abychom byli úplně přesní, řídicí systémy se dodávají v různých „symetricko-asymetrických“ kombinacích (BALUN, BALBAL, UNUN). Nesymetrický vstup je připojen ke koaxiálnímu napáječi nebo nesymetrické anténě (např. LW). Symetrický vstup je připojen k dvouvodičovému napáječi nebo symetrické anténě (například dipól). Nastavitelné přizpůsobovací zařízení se často nazývá anténní tuner (který někdy funguje jako předvolba).

Nejoblíbenější řídicí systémy jsou ve formě širokopásmových přizpůsobovacích transformátorů, jejichž vinutí tvoří dlouhou řadu. Poměr odporů vinutí se vypočítá podle vzorce: R1=k^2*R2, kde k je transformační poměr (poměr počtu závitů primárního vinutí k počtu závitů sekundárního).

V zahraničí se do radioamatérské praxe dostaly dva typy širokopásmových transformátorů: Guanella (proud) a Ruthroff (napětí), podle jmen autorů příslušných článků:
1. Guanella, G., “Novel Matching Systems for High Frequencies,” Brown-Boveri Review, sv. 31, září 1944, str. 327-329.
2. Ruthroff, C. L., “Some Broad-Band Transformers,” Proc IRE, Vol 47, srpen 1959, str. 1337-1342.

V SSSR je V.D známý svými publikacemi o širokopásmových transformátorech. Kuzněcov.

V současné době jsou populární širokopásmové transformátory (BCT, „baluns“) na feritových kroužcích, tyčích nebo „dalekohledech“. Existují však také SHPT bez feritových jader. Feritová jádra zpravidla nepracují jako magnetický obvod při vysokých frekvencích (karbonylová jádra pracují na HF) a k transformaci proudu dochází v důsledku vzájemné indukce (magnetické vazby) vinutí. V tomto případě feritové jádro pouze zvyšuje indukčnost vinutí. Balun s poměrem 1:1 je obvykle běžná RF tlumivka, i když existují také baluny.

Pokud je nutné kombinovat minimální ztrátový faktor s minimální propustnou kapacitou, doporučuje se použít transformátory s objemovými závity. Relativní šířka pracovního rozsahu je 10-15 (poměr horní frekvence k dolní frekvenci).

Transformátory s objemovými závity (indukční smyčka)

Transformátorový design s objemovým otáčením

Takový transformátor se vyznačuje vysokou symetrií, protože kapacitní vazba mezi jeho vinutími je minimalizována.

Spojení mezi primárním a sekundárním vinutím, umístěným na prstencových feritových jádrech s vysokou magnetickou permeabilitou, se provádí pomocí volumetrické cívky (indukční smyčky) tvořené tělem transformátoru (stíněním) a tyčí - šroubem, který utahuje celou konstrukci.

Nicméně vzhledem k tomu, že Spojení transformátoru mezi primárním a sekundárním vinutím je provedeno pomocí objemového závitu tvořeného kovovou přepážkou, kovovými misky a tyčí, takový transformátor není schopen přenášet významný výkon kvůli Foucaultovým proudům (měděný „objemový závit“ je; vyhřívané vířivými proudy).

Takový transformátor byl použit na radiostanici R-140 jako balunový transformátor pro přijímací V-anténu.

Transformátory s vnějším závitem(u feritových trubic „dalekohledy“) fungují díky vzájemné indukci vinutí. Feritové jádro musí mít v tomto případě vyšší magnetickou permeabilitu, aby se zvýšila indukčnost vinutí. Jádro zde nefunguje jako magnetický obvod.

Bifilární vinutá cívka pro balun 4:1

Ferity mají dvě hlavní vlastnosti: magnetickou permeabilitu a měrný odpor. Čím vyšší je měrný odpor, tím nižší jsou ztráty vířivými proudy, tím méně se jádro zahřívá.

Baluny se „vzduchovým jádrem“ (tj. zcela bez jádra) mají oproti feritovým řadu výhod. Jsou méně náročné na instalaci, snesou větší výkon a jsou jednodušší na výrobu. Ve srovnání s feritovými transformátory však mají užší provozní frekvenční rozsah.

Párování pomocí čtvrtvlnného transformátoru (Q-match – Quarter Wavelength Transformer Matching)

Čtvrtvlnný napáječ je impedanční transformátor a pokud je zde anténa se vstupní impedancí Ra.in a napáječ s charakteristickou impedancí Qph, pak pro přizpůsobení je nutné mezi ně zapojit čtvrtvlnný transformátor s charakteristikou impedance: Qtr = √(Ra.in*Qph).

Teoreticky můžete vytvořit Q-match pro jakoukoli příležitost, pokud máte schopnost vytvořit čtvrtvlnné napájecí vedení jakékoli impedance. V radioamatérské praxi se však Q-match používá jen zřídka, například při přizpůsobení antény Delta Loop (která má vstupní impedanci asi 112 Ohmů) s 50 Ohmovým kabelem. V tomto případě je mezi anténu a napáječ zapojen čtvrtvlnný úsek 75ohmového kabelu. Dalším omezením Q-match je, že je jednopásmový.

Jak vypočítat a navinout pulzní transformátor pro napájení polovičního můstku?

Budeme mluvit o „líném vinutí“. To je, když jste příliš líní počítat zatáčky. https://stránka/

Nejzajímavější videa na Youtube

Výběr typu magnetického obvodu.

Nejuniverzálnější magnetická jádra jsou pancéřová jádra ve tvaru W a miskovitého tvaru. Lze je použít v jakémkoli spínaném zdroji, díky možnosti nastavit mezeru mezi částmi jádra. My ale budeme navíjet pulzní transformátor pro push-pull polomůstkový převodník, jehož jádro nepotřebuje mezeru a proto je docela vhodný kruhový magnetický obvod. https://stránka/

Pro prstencové jádro není potřeba vyrábět rám a vyrábět navíjecí zařízení. Jediné, co musíte udělat, je udělat jednoduchý raketoplán.

Na obrázku je feritové magnetické jádro M2000NM.

Standardní velikost prstencového magnetického jádra lze identifikovat podle následujících parametrů.

D je vnější průměr kroužku.

d je vnitřní průměr kroužku.

Získání výchozích dat pro jednoduchý výpočet pulzního transformátoru.

Napájecí napětí.

Pamatuji si, že když naše rozvodné sítě ještě nebyly zprivatizovány cizinci, postavil jsem spínaný zdroj. Práce se protáhly až do noci. Během posledních testů se najednou ukázalo, že klíčové tranzistory se začaly velmi zahřívat. Ukázalo se, že síťové napětí v noci vyskočilo na 256 Voltů!

Samozřejmě, 256 voltů je příliš mnoho, ale neměli byste se spoléhat ani na GOST 220 +5% -10%. Pokud jako maximální síťové napětí zvolíte 220 voltů +10 %, pak:

242 * 1,41 = 341,22 V(počítáme hodnotu amplitudy).

341,22 – 0,8 * 2 ≈ 340V(odečtěte pokles na usměrňovači).

Indukce.

Přibližnou hodnotu indukce určíme z tabulky.

Příklad: M2000NM – 0,39T.

Frekvence.

Generační frekvence měniče s vlastním buzením závisí na mnoha faktorech, včetně velikosti zátěže. Pokud zvolíte 20-30 kHz, pravděpodobně neuděláte velkou chybu.

Mezní frekvence a indukční hodnoty rozšířených feritů.

Mangan-zinkové ferity.

Parametr	Feritová třída
	6000 NM	4000 NM	3000 NM	2000 NM	1500 NM	1000 NM
	0,005	0,1	0,2	0,45	0,6	1,0
	0,35	0,36	0,38	0,39	0,35	0,35

Nikl-zinkové ferity.

Parametr	Feritová třída
	200 NN	1000 NN	600 NN	400 NN	200 NN	100 NN
Mezní frekvence při tg δ ≤ 0,1, MHz	0,02	0,4	1,2	2,0	3,0	30
Magnetická indukce B při Hm = 800 A/m, T	0,25	0,32	0,31	0,23	0,17	0,44

Jak vybrat feritové prstencové jádro?

Přibližnou velikost feritového prstence můžete vybrat pomocí kalkulačky pro výpočet pulzních transformátorů a průvodce feritovými magnetickými jádry. Obojí najdete v.

Data navrhovaného magnetického jádra a data získaná v předchozím odstavci zadáme do formuláře kalkulačky pro určení celkového výkonu jádra.

Neměli byste volit rozměry prstence blízké maximálnímu zatížení. Navíjet malé kroužky není tak pohodlné a budete muset namotat mnohem více závitů.

Pokud je v těle budoucího designu dostatek volného místa, můžete si vybrat prsten se zjevně větším celkovým výkonem.

Měl jsem k dispozici prsten M2000NM standardní velikosti K28x16x9mm. Zadal jsem vstupní data do formuláře kalkulačky a obdržel jsem celkový výkon 87 wattů. To je více než dost pro můj 50W zdroj.

Spusťte program. Vyberte „Výpočet polomůstkového transformátoru s hlavním oscilátorem“.

Aby kalkulačka „nenadávala“, vyplňte okna nepoužitá pro výpočet sekundárních vinutí nulami.

Jak vypočítat počet závitů primárního vinutí?

Počáteční údaje získané v předchozích odstavcích zadáme do formuláře kalkulačky a získáme počet závitů primárního vinutí. Změnou velikosti prstence, třídy feritu a generační frekvence převodníku můžete změnit počet závitů primárního vinutí.

Je třeba poznamenat, že se jedná o velmi, velmi zjednodušený výpočet pulzního transformátoru.

Ale vlastnosti našeho úžasného samobuzeného zdroje jsou takové, že měnič se sám přizpůsobuje parametrům transformátoru a velikosti zátěže změnou generační frekvence. Takže jak se zátěž zvyšuje a transformátor se snaží vstoupit do saturace, generační frekvence se zvyšuje a provoz se vrací do normálu. Drobné chyby v našich výpočtech jsou kompenzovány stejným způsobem.

Pokusil jsem se změnit počet závitů stejného transformátoru o více než jedenapůlkrát, což se odráží v příkladech níže, ale nepodařilo se mi zjistit žádné významné změny v provozu napájecího zdroje, kromě změny v generační frekvence.

Průměr drátu primárního a sekundárního vinutí závisí na parametrech napájení zadaných ve formuláři. Čím vyšší je proud vinutí, tím větší je požadovaný průměr drátu. Proud primárního vinutí je úměrný "použitému výkonu transformátoru".

Vlastnosti vinutých pulzních transformátorů.

Vinutí pulzní transformátory, a zejména transformátory na prstencových a toroidních magnetických jádrech, mají některé vlastnosti.

Faktem je, že pokud některé vinutí transformátoru není rozloženo dostatečně rovnoměrně po obvodu magnetického obvodu, může dojít k nasycení jednotlivých úseků magnetického obvodu, což může vést k výraznému snížení výkonu napájecího zdroje a dokonce vést k jeho selhání.

Snažíme se natočit „líné vinutí“. A v tomto případě je nejjednodušší navinout jednovrstvé vinutí „otočte na zatáčku“.

Co je k tomu potřeba?

Je nutné vybrat drát o takovém průměru, aby se vešel „závit do závitu“ v jedné vrstvě do okénka stávajícího prstencového jádra, a to i tak, aby se počet závitů primárního vinutí příliš nelišil od ten vypočítaný.

Pokud se počet závitů získaný v kalkulačce neliší o více než 10-20% od čísla získaného ve vzorci pro výpočet pokládky, můžete bezpečně navinout vinutí bez počítání závitů.

Je pravda, že pro takové vinutí budete s největší pravděpodobností muset zvolit magnetický obvod s mírně vyšším celkovým výkonem, který jsem již radil výše.

1 – prstencové jádro.

2 - těsnění.

3 – závity vinutí.

Obrázek ukazuje, že při navíjení „turn to turn“ bude vypočítaný obvod mnohem menší než vnitřní průměr feritového kroužku. To je způsobeno jak průměrem samotného drátu, tak tloušťkou těsnění.

Ve skutečnosti bude skutečný obvod, který bude vyplněn drátem, ještě menší. To je způsobeno skutečností, že drát vinutí nepřilne k vnitřnímu povrchu kroužku a vytvoří určitou mezeru. Navíc existuje přímý vztah mezi průměrem drátu a velikostí této mezery.

Neměli byste zvyšovat napětí drátu při navíjení, abyste zmenšili tuto mezeru, protože to může poškodit izolaci a samotný drát.

Pomocí níže uvedeného empirického vzorce můžete vypočítat počet závitů na základě průměru stávajícího drátu a průměru okénka jádra.

Maximální chyba výpočtu je přibližně –5 % + 10 % a závisí na hustotě drátu.

w = π(D – 10S – 4d) / d, kde:

w– počet závitů primárního vinutí,

π – 3,1416,

D– vnitřní průměr prstencového magnetického jádra,

S- tloušťka izolačního těsnění,

d– průměr drátu s izolací,

/ - zlomková čára.

Jak změřit průměr drátu a určit tloušťku izolace - popsáno.

Pro snazší výpočty se podívejte na tento odkaz:

Několik příkladů výpočtů skutečných transformátorů.

● Výkon – 50 wattů.

Magnetické jádro – K28 x 16 x 9.

Drát – Ø0,35mm.

w= π (16 – 10*0,1 – 4*0,39) / 0,39 ≈ 108 (otočky).

Fakt se to vešlo - 114 otáček.

● Výkon – 20 wattů.

Magnetické jádro – K28 x 16 x 9.

Drát – Ø0,23mm.

w = π (16 – 10*0,1 – 4*0,25) / 0,25 ≈ 176 (otočky).

Ve skutečnosti se to vešlo - 176 otáček.

● Výkon – 200 wattů.

Magnetické jádro – dva kroužky K38 x 24 x 7.

Drát – Ø1,0mm.

w = π (24 – 10*0,1 – 4*1,07) / 1,07 ≈ 55 (otočky).

Ve skutečnosti se vešlo 58 zatáček.

V praxi radioamatéra není často možné vybrat průměr drátu vinutí s požadovanou přesností.

Pokud se ukáže, že drát je příliš tenký pro navíjení „otočení k otočení“, a to se často stává při navíjení sekundárních vinutí, můžete vždy mírně natáhnout vinutí posunutím závitů od sebe. A pokud není dostatečný průřez drátu, lze vinutí navinout do několika drátů najednou.

Jak navinout pulzní transformátor?

Nejprve musíte připravit feritový kroužek.

Aby drát neprořízl izolační těsnění a nepoškodil se, je vhodné otupit ostré hrany feritového jádra. To však není nutné, zvláště pokud je drát tenký nebo je použito spolehlivé těsnění. Pravda, z nějakého důvodu to dělám vždy.

Pomocí brusného papíru zakulatíme vnější ostré hrany.

Totéž uděláme s vnitřními okraji prstenu.

Aby se zabránilo průrazu mezi primárním vinutím a jádrem, mělo by být kolem kroužku navinuto izolační těsnění.

Jako izolační materiál si můžete vybrat lakovanou tkaninu, tkaninu ze skelného vlákna, lepicí pásku, fólii Mylar nebo dokonce papír.

Při navíjení velkých kroužků pomocí drátu silnějšího než 1-2 mm je vhodné použít lepicí pásku.

Někdy při výrobě domácích pulzních transformátorů používají radioamatéři fluoroplastovou pásku - FUM, která se používá v instalatérství.

S touto páskou je vhodné pracovat, ale fluoroplast má studenou tekutost a tlak drátu v oblasti ostrých hran kroužku může být významný.

V každém případě, pokud budete používat pásku FUM, položte podél okraje prstenu pruh elektrokartonu nebo obyčejného papíru.

Při navíjení těsnění na malé kroužky je velmi vhodné použít montážní hák.

Montážní hák může být vyroben z kusu ocelového drátu nebo paprsku jízdního kola.

Opatrně omotejte izolační pásku kolem prstence tak, aby každá otáčka překrývala předchozí na vnější straně prstence. Izolace na vnější straně prstence se tak stává dvouvrstvou a uvnitř čtyř nebo pěti vrstev.

K navíjení primárního vinutí potřebujeme raketoplán. Lze jej snadno vyrobit ze dvou kusů tlustého měděného drátu.

Potřebná délka drátu vinutí je poměrně snadné určit. Stačí změřit délku jedné otáčky a tuto hodnotu vynásobit požadovaným počtem otáček. Malá rezerva na závěry a chyby ve výpočtech také neuškodí.

34 (mm) * 120 (otočí se) * 1,1 (krát) = 4488 (mm)

Pokud je pro vinutí použit drát tenčí než 0,1 mm, může odstranění izolace skalpelem snížit spolehlivost transformátoru. Je lepší odstranit izolaci takového drátu pomocí páječky a tablety aspirinu (kyselina acetylsalicylová).

Buďte opatrní! Při tání kyseliny acetylsalicylové se uvolňují toxické výpary!

Pokud je pro jakékoli vinutí použit drát o průměru menším než 0,5 mm, pak je lepší vyrobit svorky z lankového drátu. Na začátek primárního vinutí připájeme kousek slaněného izolovaného drátu.

Pájecí oblast izolujeme malým kouskem elektrokartonu nebo obyčejného papíru o tloušťce 0,05 ... 0,1 mm.

Začátek vinutí namotáme tak, abychom bezpečně zajistili spoj.

Provádíme stejné operace s výstupem konce vinutí, pouze tentokrát zajistíme spojení bavlněnými nitěmi. Aby při vázání uzlu nesláblo napětí nitě, zajistíme konce nitě kapkou roztavené kalafuny.

Pokud je pro vinutí použit drát silnější než 0,5 mm, lze závěry provést stejným drátem. Na konce je třeba vložit kousky polyvinylchloridu nebo jiné trubky (cambric).

Poté je potřeba přívody spolu s bužírkou zajistit bavlněnou nití.

Přes primární vinutí navineme dvě vrstvy lakované látky nebo jiné izolační pásky. Toto vinuté těsnění je nezbytné pro spolehlivé oddělení sekundárních obvodů napájecího zdroje od osvětlovací sítě. Pokud používáte drát o průměru větším než 1 milimetr, pak je dobré použít jako těsnění pásku.

Pokud jej hodláte použít, můžete sekundární vinutí navinout do dvou vodičů. To zajistí úplnou symetrii vinutí. Závity sekundárních vinutí musí být také rovnoměrně rozloženy po obvodu jádra. To platí zejména pro nejvýkonnější vinutí z hlediska pomocného náhonu. Sekundární vinutí, která odebírají malé množství energie ve srovnání s celkovým, mohou být navíjena náhodně.

Pokud nemáte po ruce vodič dostatečného průřezu, můžete vinutí navinout několika paralelně zapojenými vodiči.

Na obrázku je sekundární vinutí navinuté ve čtyřech drátech.

Pro podobnou konstrukci jsem se rozhodl hned po prvních testech a dnes neznám nejlepší způsob transformace odporů s takovými hmotnostně-rozměrovými parametry samotného transformátoru.

Základem zařízení jsou feritové trubice ze signálních kabelů počítačových monitorů. Výkon takového transformátoru závisí na průřezu trubky a jejich počtu. Například pár i těch nejmenších kabelových trubek pracuje volně při 200 wattech. Pro zvýšení výkonu transformátoru lze úměrně zvýšit počet elektronek. Takové sloupky lze také sestavit z jednotlivých vysoce propustných kroužků. V tomto případě při použití feritů vyrobených v CIS buďte připraveni zvýšit ukazatele hmotnosti a velikosti kvůli velkým ztrátám v nich.

Takto vypadá transformátor ve výkonovém zesilovači:

Transformátor této velikosti může pracovat se vstupním výkonem 500 W. Není těžké si představit rozměry jádra transformátoru pro 1 kW - jsou relativně malé! Ve skutečnosti jsem testoval sílu takového transformátoru pomocí výkonu, který byl pro něj zjevně příliš vysoký s ACOM-2000. Práce v soutěžním pileupu na pásmu 80m to zahřála a po 30 minutách přestala fungovat (anténní SWR prudce vzrostlo), ale po 10 minutách se SWR vrátilo do původního normálu. Nyní si představte rozměry transformátoru a do něj dodávaný výkon!

Transformační koeficient se vypočítá takto:

K=N22/N12

kde N 1 je počet závitů v primárním vinutí,

N 2 - počet závitů v sekundárním vinutí

Například transformátor s K = 2,25 obsahuje 2 závity v primárním vinutí a 3 závity v sekundárním vinutí. Takový transformátor lze použít například pro napájení antén s Rin asi 100 Ohmů.

Transformátor je navinut třemi dráty současně - navíjíme 1 otáčku. Poté namotáme závit drátem primárního vinutí a půl závitu dráty sekundárního vinutí. Je lepší použít dráty různých barev. Zapojte dva vodiče sekundárního vinutí do série. Připojovací bod má nulový potenciál (pokud je anténa symetrická) a musí být uzemněn, aby se vybil statický náboj.

Primární vinutí takového transformátoru má smysl navinout silnějším drátem.

Jedna zatáčka vypadá takto:

Důležité upozornění: pokud je anténa asymetrická, pak střední bod sekundárního vinutí nelze uzemnit! Pro odvod statické elektřiny je lepší tento bod uzemnit přes odpor v řádu desítek kOhmů.

Pro výše zmíněnou anténu byl použit transformátor 1:2,78, který byl navinut na 4 elektronky takto: třemi dráty bylo provedeno 2,5 závitu a pak se přidal další půl závit pro primární vinutí. Sekundár byl zapojen do série. Výsledný poměr otáček byl 5:3. Bez kompenzace jsem dostal tento graf při zátěži 150 Ohmů:

Vzhledem k tomu, že anténa fungovala pouze v pásmech 1,8 a 3,5 MHz, kompenzaci jsem odmítl.

Valentin RZ3DK (SK) získal následující graf bez použití kompenzační kapacity:

Při výpočtu zatáček musíte pochopit, že je potřeba nějaký kompromis. Jednak je potřeba provést závity minimálně dostatečně pro nejnižší rozsah a jednak nemůžeme získat velkou rozptylovou indukčnost v nejvyšších frekvenčních oblastech.

Abyste získali slušnou kopii, musíte dodržovat určitá „pravidla“:

1. Musíme se snažit o minimální, ale dostatečný počet závitů vinutí

2. Vezměte drát s co největším průřezem, zejména s vinutím s nízkým odporem.

3. Pro symetrické sekundární vinutí použijeme hotový kabel ze dvou vodičů (typu, který se dříve používal v napájecích šňůrách), který pak zapojíme do série. Rozhodně přitom budou mít stejnou délku a další parametry, čímž docílíte symetrie. Je logičtější použít takový vodič, pokud je počet závitů sekundárního vinutí před připojením konců násobkem celočíselné hodnoty.

4. Úplným a stejnoměrným vyplněním okénka jádra můžete dosáhnout menšího „ucpání“ v řadách HF.

5. Výchozím bodem pro výpočet může být minimální dostatečný počet otáček na nejnižším rozsahu. Pokud je pro danou propustnost elektronek málo závitů, dostanete nárůst SWR směrem k nízkofrekvenčním oblastem a možnému zahřívání.

6. Pokud chcete mít větší výkon zařízení, měli byste se snažit nezvyšovat počet trubic, ale zvětšit průřez každé trubice. A počet trubek by měl být minimální, tzn. pouze 2, ale „tlusté“!

Na závěr je třeba poznamenat, že ukazatele hmotnosti a velikosti transformátorů přímo závisí na kvalitě feritu. Nevylučuji, že i při 100 wattech se vám transformátor zahřeje.

No, nezapomeňte, že čím větší je reaktivní složka v zátěži, tím horší je to pro transformátor.

O TDL ve třech částech:

• #1

  Ahoj Dmitriji!

  Mám dotaz ohledně železných trubek.
  Faktem je, že tyto trubky mají značný rozptyl v propustnosti (od 10 do 300 - od těch, na které jsem narazil a byly změřeny). Jak tento bod zohledňujete a který (z hlediska propustnosti) je lepší použít?
  V současné době používám takový trans-r na dvou elektronkách pro napájení vertikální delty o obvodu 86 m se současným napájením koaxiálním kabelem RD-200. TRX je vedle TRX. Délka podavače je 15 m Anténa je stavěna dokonce na 1,8 m Hz (hi!), samozřejmě její účinnost v tomto rozsahu je jako u parní lokomotivy...

• #2

  Je požadována maximální propustnost trubek. 10 a ani 300 nestačí. Pravda, záleží na tom, jaké cíle sledovat. Nemyslím si, že je někdo ochoten, aby tyto transformátory fungovaly například pouze na 28 MHz.

• #3

  Ahoj Dmitriji!
  V jakých případech je nutné provést galvanické oddělení vinutí a v jakých ne (jako u vás)?

• #4

  U antén jsou antény vždy galvanicky spojeny se zemí alespoň přes vysokoodporový odpor.

• #5

  Dobrý den, Dmitry! Moje 86metrová Delta je napájena symetrickým vedením dvou 75ohmových kabelů, jejich opletení jsou spojena dohromady (nikde nezapojená) Další je transformátor, vyrobený v podobě dalekohledu z deseti trubic. Průřez 5,8 cm2 a dále kabel 50 ohmů (cca 10 m). Je nutné opletení spojit se zemí?

• #6

  K vyhodnocení celého obrázku není dostatek údajů, ale je jisté, že cop je potřeba uzemnit!

• #7

  Dobrý den, Dmitry!
  Chci zkusit napájet vlnový dipól 1,8 MHz dlouhý přibližně 164 metrů pomocí feritové západky, abych mohl posouvat výkonový bod po plátně a najít optimální bod pro 1,8 a 3,5 MHz. Soudě podle many je potřeba transformátor 1 až 2. Řekněte mi, jak to nejlépe udělat. dům 30 metrů v úrovni výtahu.

  [e-mail chráněný] Sergej RD0L

• #8

  Pokud s ním pohnete, pak by v sekundáru měla být pouze jedna otáčka (čepel je jednou provlečena prstencem). Jelikož trans musí transformovat 1:2 a zvýšit odpor na (jak píšeš) 100 Ohmů, tak v jeho primárních závitech by mělo být sqr(0,5)=0,7vit, což je technicky nemožné. Proto tato metoda funguje pouze s anténami s Rin<=Rкабеля. И то, всего лишь несколько случаев, да еще и на очень высокопроницаемом феррите.

• #9

  miláček (Středa, 13. září 2017 14:49)

  Dmitry, děkuji za nádherný příklad tr-ra, vše dopadlo 5 funguje dobře, výkon je 500 wattů, dvě trubice jsou studené, z čehož mám velkou radost, moc děkuji

• #10

  ps Poté jsem navinul další 2 tr-ra na kabelové západky - všechny fungují dobře, ale výstupní kapacita musela být zvolena, pro každý případ vlastní kapacita od 50pf do 30,5 pf na 29,8 MHz max VSWR 1,35 na 330m, ale vše funguje na Windows, i když ne každý odpovídá, výkon je 100 wattů, díky, vše funguje, ještě jednou díky

• #11

  Na zdraví, Valentine! Ano, kapacita kompenzace opravdu závisí na konstrukci.

• #12

  Dobrý den, Dmitry!
  Seznámil jsem se s materiály vašeho článku.
  Předkládaný materiál je nepochybně užitečný teorie bez praxe je mrtvá. Vysoký výkon, vysoké proudy ve stacionárních rádiových řídicích jednotkách - účinnost vysílače není nijak zvlášť důležitá. Další věcí jsou přenosné, malorozměrové, širokopásmové, lineární KV zesilovače s napájením 12V.
  RPU byl postaven na základě publikačních schémat transceiverů z let 2011-2014. Smutná zkušenost pokusů a omylů vedla k závěru, že ShPT (při k = 1:2 a 1:3) na dalekohledech Amidon s měděnými trubicemi neumožňuje zvýšit účinnost o více než 20-25% ve frekvenčním rozsahu nahoru na 30 MHz.
  SHPTL na stejném amidonu umožňuje získat účinnost asi 30-50%, ale objevily se další problémy: blokády v dolním nebo horním frekvenčním rozsahu (s tím můžete stále bojovat, existují náznaky) a nejhnusnější nelineární zkreslení (modulace zkreslení 1 kHz od 10 do 35 %). Ano, to souhlasí s teorií.
  Otázka tedy zní: Které ShPT nebo ShPTL můžete doporučit pro přenosnou lineární rádiovou řídící jednotku?

• #13

  Neuvedl jste materiály Amidon (obecně se jedná o Micrometals a Amidon je pouze prodává), které jste použili, ani metodiku měření. Nevěřím, že strop účinnosti je 35 %. A co myslíš tím „přenosná řídicí jednotka“? Proto se nezavazuji na Vaši otázku odpovědět. Pro své účely neznám lepší způsob transformace proudů, než je zde popsaný, a použít jej pouze na přijímací antény.

• #14

  Jak bude fungovat trubkový transformátor, aby odpovídal půlvlnnému drátu od konce? S poměrem vinutí 1/16.

• #15

  Bude to pro něj špatné. Transformační koeficient je příliš vysoký a jedním z důsledků je waaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa ze 100 % ztrát při této transformaci. Použijte připojení autotransformátoru. Navíc je zbytečné snažit se galvanicky izolovat vinutí při napájení půlvlnného zářiče z konce. Obecně k ničemu.

• #16

  Ahoj RV9CX!
  Pro signálové kabely existují filtry TDK ZCAT3035-1330, myslíte, že takový ferit bude fungovat alespoň ve spínané indukčnosti anténního tuneru?

• #17

  No a kde je odkaz na datasheet?
  Nedoporučuji dávat ferity do tuneru. Navíc je skládací. Jedna věc je, když sladíte čistě aktivní složku impedance. Ale zpravidla ti, co používají ladičky, pracují na všemožných náhodných tkaničkách - reaktivita je tam astronomická a žádný ferit si s ní neporadí. Ne - vše bude fungovat, ale v anténě nebude dostatek energie a ferit jednoho krásného dne spadne. To je jako extrémní případ.

• #18

  Díky, to jsem si myslel
  https://product.tdk.com/info/en/catalog/datasheets/clamp-filter_commerce_zcat_en.pdf
  Technický list je skromný a neodhaluje vlastnosti feritu.

• #19

  Z datasheetu je zřejmé, že nejsou vhodné pro použití jako SMS. No, jak jsem řekl, nedávejte to do tuneru. A jaká je potřeba feritu v tuneru. Zatímco si odpovídáme, měli jsme to zkusit už dávno))) Můžete pro to simulovat reaktivní zátěž (s kondenzátorem je to jednodušší) a uvidíte, jak se chová.

• #20

  Ukončil jsem trans. 1/16 na 4 feritových trubicích z monitoru, aby odpovídaly 21metrovému vodiči (napájení) od konce k jednomu 7 MHz rozsahu. Funguje to dobře. Ale při 400W se moc dlouho nezahřívá, když připojím 2 z nich, shtpl. Konzistentně 1/4 + 1/4. Bude tam nějaký bod? Takové metody jsem na internetu neviděl.

• #21

  O nevhodném použití transformátoru nic psát nebudu, řeknu podstatu problematiky.
  I v tomto článku jsou na první fotce po sobě jdoucí trubky. V samotném článku jsem psal, že je lepší nezvyšovat počet trubek, ale jejich průřez. To jsou dvě možnosti, co dělat!

  Pokud jde o vaše rozhodnutí... Samozřejmě to můžete udělat. Obzvláště po připojení 1/16 transu na konec náhodného slintu. Nic nemůže toto rozhodnutí ještě více zkazit. Ale pokud vás zajímá můj názor, pak se zopakuji: musíte zvýšit sílu transu jeho řezáním, s pochopením složitosti jeho práce. Totiž, že takové transy nemohou strávit reaktivní chemikálie.

• #22

  Děkuji za rychlou odpověď! Zřejmě máte pravdu. Měřil jsem jen SWR, bylo to 1,7, ale nebylo čím měřit reaktanci. S vinutím autotransformátoru na kroužku T-200 z Číny. SWR pod 3 nefungovalo a ani s našimi dalšími prsteny. Úprava délky drátu nepomohla! S transformátorem na F. elektronkách můžete při 100W pracovat dlouhodobě. Ale ne se 400W. Podívám se po tlustých F. trubkách. Není možné udělat další anténu jako 20metrový drát z balkónu. Střecha. ZAVŘENO.

• #23

  Pro každý rozsah musíte udělat L-konturu. Vůbec ne feritový transformátor! Transformátory jsou pro jiné případy. Například vedle sebe mám článek, kde jsem u 2pásmové antény přivedl impedanci na stejnou a už ji transformoval takovým transem. Zároveň byla naladěna anténa!

  Nevím, jakou analogii uvést, ale pravděpodobně pochopíte, když řeknu, že jste jeli na Aljašku na skútru. Můžete jít, ale ne daleko a ne na dlouho, a na Aljašku nedorazíte.

• #24
• #25

  Díky vašim (a nejen, ale hlavně) článkům jsem postavil nakloněný trojúhelník 82,7 metru se symetrickým napájením z rohu, výška zavěšení je nahoře 22m a dole 12m. Ale koordinace byla provedena podle principu T2FD. Tito. Vložil jsem odpor 300 Ohm do středu nohy naproti úhlu posuvu (zjistil jsem, že vyšší odpor zátěže poskytne menší proud v panelu antény a odpovídajícím způsobem menší ztráty). Souhlasil jsem s vašimi doporučeními pomocí ShPT 1:6 na trubkách. Výsledek: Anténa funguje skvěle na všech amerických pásmech 3-30 MHz s SWR ne větším než 2! Včetně WAC a SV! Pracoval se všemi kontinenty a shromáždil více než 300 DX s výkonem 50 wattů!
  Toto „monstrum“ jsem postavil z možností prostředí: centrum města, anténa nad dvorem.
  Ještě jednou díky a tradiční 73!
  

• #26

  No, takové antény nikdy nebudu schopen popsat. Ale koordinace ano - tato možnost je nejoptimálnější.

Princip počítání počtu otáček:

Modrý drát - 1 otáčka,
Červený drát - 1,5 otáčky.

Balun 50/300

Začneme navinutím 2,5 závitu (modrá), vycházíme z požadovaného odporu 300 Ohmů. Druhý konec vodiče připojíme k zemi na úrovni připojení vstupu. To bude společný bod hmoty. Počínaje hmotným bodem navineme nových 2,5 závitu drátu (zelená barva), čímž dokončíme vinutí 300 ohmů. Opět začínáme od zemního bodu a namotáme další 2 závity drátu (červený), který připojíme ke vstupnímu konektoru (PL).

Průměr drátu je určen schopností umístit vinutí do feritové trubice.

(Poznámka UA4AEU - Nejtlustší možný drát.

Vyplnění celého otvoru.Úplným a stejnoměrným vyplněním okénka jádra můžete dosáhnout menšího „ucpání“ v řadách HF.

Stručné závěry.

Pokud chcete mít větší výkon zařízení, měli byste se snažit nezvyšovat počet trubic, ale zvětšit průřez každé trubice. A počet trubek by měl být minimální, tzn. pouze 2, ale „tlusté“!

Nezapomeňte, že čím větší je jalová složka v zátěži, tím je to pro transformátor horší.)

Podle tohoto principu můžeme provádět různé koordinace, přičemž dodržujeme počet otáček podle tabulky:

Při ekvivalentním zatížení nepřesahuje naměřená SWR 1,5 v rozsahu od 1 do 30 MHz.

Naměřená ztráta byla 0,4 dB.

(Poznámka UA4AEU - můžete dosáhnout SWR 1,1 kompenzací reaktivity s malou kapacitou na vstupu nebo výstupu balunu (zvoleno experimentálně na nejvyšší frekvenci.

Při připojení k anténě je možný mírný posun rezonanční frekvence ANT.)

Na základě velikosti může být vinutí vyrobeno ze smaltovaného pevného drátu. Jednodušší je vyrobit vinutí z ohebného izolovaného drátu.

Související materiály:

Vynález se týká elektrotechniky a může být použit v radiotechnice v transformátorových zařízeních a zařízeních pro sčítání výkonu při konstrukci rádiových vysílačů HF-VHF. Uvnitř rozšířeného feritového jádra vysokofrekvenčního (HF) transformátoru je na jeho ose instalována válcová trubice z elektricky vodivého materiálu, která je v blízkosti koncových hranic jádra spojena elektricky vodivými propojkami s odpovídajícími opletenými svorkami část VF kabelu vedoucí uvnitř trubky. Technický výsledek spočívá ve vyrovnání magnetického pole v radiálním směru feritového jádra vysokofrekvenčního transformátoru. 3 nemocný.

Vynález se týká transformátorů pro vysokofrekvenční zařízení používaná při konstrukci rádiových vysílačů a zesilovačů HF-VHF rozsahu.

Je znám vysokofrekvenční transformátor typu dlouhého vedení (Alekseev O.V., Golovkov A.A., Polevoy V.V., Solovyov A.A. „Širokopásmová rádiová vysílací zařízení.“ L., Svyaz, 1978, str. 155, obr. 8.14b), sestávající z feritová trubice nebo sada feritových kroužků, uvnitř kterých je umístěn RF kabel.

Nejblíže navrhovanému technickému řešení je vysokofrekvenční transformátor (V.V. Shakhgildyan. „Design of radio broadcasting devices.“ L., Radio and Communications, 1984, str. 176, obr. 4-20b), vybraný jako prototyp „Jednootáčkový » transformátorový design, ve kterém RF kabel tvořící závit transformátoru prochází dvěma válcovými feritovými jádry.

Nevýhodou prototypu se zvýšeným RF výkonem v kabelu jsou výrazné změny magnetické indukce podél poloměru feritového jádra a následně výkonové ztráty, které určují teplotu celého zařízení.

Technickým problémem řešeným vynálezem je vynucené vyrovnání vysokofrekvenčních magnetických polí v průřezu jádra i při případné odchylce kabelu od osy jádra.

U výkonných vf transformátorů musí být vnitřní průměr jádra zvolen výrazně větší, než je radiální rozměr kabelu umístěného uvnitř tohoto jádra. To se provádí za účelem snížení změny magnetické indukce podél poloměru jádra, který se mění nepřímo úměrně ke vzdálenosti od osy vodiče s proudem umístěného uvnitř jádra. S rostoucími radiálními rozměry jádra se tedy zmenšuje rozdíl v magnetické indukci na jeho vnitřním a vnějším povrchu a následně se snižuje ztrátový výkon uvolněný v těchto oblastech a teplota feritového jádra. Protože na vnější svorky koaxiálního kabelu je přiváděno vysokofrekvenční napětí, proud bude protékat vnějším povrchem opletení kabelu. Magnetické pole proudu má středovou symetrii vzhledem k ose kabelu. Proto se osa symetrie koaxiálního kabelu uvnitř válcového jádra a osa samotného jádra musí shodovat. Když se kabel odchýlí od podélné osy jádra, magnetické pole v různých částech jádra po obvodu prstence bude odlišné a tento rozdíl bude tím silnější, čím více se kabel od osy jádra odkloní. V tomto případě může být rozdíl v magnetických polích v částech jádra významný, a proto se síly magnetického pole v těchto částech jádra mohou několikanásobně lišit. Důsledkem vstupu magnetického materiálu do oblasti nasycení i v malé části jádra bude nejen vznik zkreslení přenášeného signálu, ale také výskyt teplotního gradientu po obvodu jádra. Posledně uvedená okolnost může způsobit mechanickou destrukci jádra. Proto, aby nedocházelo k saturaci i malé části jádra, je nutné při výpočtu udělat rezervu v hodnotě přípustné magnetické indukce v celém objemu jádra, což v konečném důsledku vede k výraznému zvýšení rozměry a hmotnost transformátoru.

Problém je vyřešen instalací elektricky vodivé trubice do feritového jádra, uvnitř kterého vede kus RF kabelu, jehož konce opletení jsou spojeny s odpovídajícími konci trubice.

Vynález (vysokofrekvenční transformátor) je znázorněn na výkresech, kde na Obr. 1 znázorňuje transformátor použitý pro invertování nebo vyvážení RF signálu koaxiálního kabelu; 2 - „jednootáčkový“ transformátor, na Obr. 3 - verze „jednootáčkového“ transformátoru.

Uvnitř feritového jádra 1 (obr. 1), složeného z jednotlivých kroužků, je podél jeho vnitřního povrchu instalována válcová trubka 2 z elektricky vodivého materiálu. Okraje této trubice jsou spojeny propojkami 3 a 4 (ze stejného materiálu jako trubice) pomocí vodičů 5, 6 s opletením koaxiálního kabelu 7 umístěného uvnitř trubky. V důsledku toho proud, určený rozdílem potenciálů na hranicích opletení kabelu, nebude téci podél vnějšího povrchu opletení kabelu, ale podél povrchu instalované válcové trubky 2 podél propojek 3, 4 a vodičů 5 , 6. V tomto případě umístění kabelu uvnitř válcové trubky neovlivňuje proudy uvnitř kabelu ani na proud na vnějším povrchu válcové trubky. Uvnitř objemu definovaného válcovou plochou a propojkami, které ji uzavírají, lze kabel umístit libovolně, např. jak je znázorněno na Obr. 1. Když je jádro rozděleno na dvě části (podobně jako na obr. 2), jsou v obou částech jádra instalovány elektricky vodivé struktury s odpovídajícími spoji v každé z nich. Délku kabelu transformátoru lze zkrátit narovnáním kabelu uvnitř vodivých válců a jeho excentrickým umístěním do nich (obr. 3). Pro snížení vlivu úseků feritového jádra na magnetické pole opletení úseku koaxiálního kabelu spojujícího dvě části konstrukce je vhodné tuto část kabelu oddálit od rovného povrchu žil a současně zvětšení délky elektricky vodivé struktury.

Vysokofrekvenční transformátor vyrobený ve formě válcového feritového jádra s koaxiálním kabelem umístěným uvnitř, na jehož konce opletení je přivedeno vysokofrekvenční napětí, vyznačující se tím, že je instalována válcová trubka z elektricky vodivého materiálu uvnitř jádra na jeho ose, jehož konce jsou spojeny s odpovídajícími konci opletení kabelu umístěného v trubici.

Podobné patenty:

Vynález se týká oblasti elektrotechniky a je určen pro proudové měniče, transformátory nebo induktory obecného režimu. Technickým výsledkem je zmenšení velikosti měničů, snížení energie rozptýlené v důsledku Jouleova jevu a snížení negativního vlivu svodové indukčnosti.

Vynález se týká elektroenergetiky a je určen k omezení úrovní průmyslově frekvenčních magnetických polí vytvářených v okolním prostoru ve veřejných a administrativních budovách s elektronickým vybavením, například reléovými ochrannými a automatizačními zařízeními nebo obytnými prostory pomocí jednofázových elektrické reaktory bez feromagnetického jádra.

Vynález se týká elektrotechniky a je určen k omezení úrovní průmyslově-frekvenčních magnetických polí vytvářených v okolním prostoru ve veřejných, administrativních budovách nebo obytných prostorách jednofázovými elektrickými reaktory bez feromagnetického jádra.