Transformatorët balancues në tubat e ferritit. V. Kostychev, UN8CB

Zgjodha një dizajn të ngjashëm menjëherë pas provave të para, dhe sot nuk e di mënyrën më të mirë për të transformuar rezistencat me parametra të tillë peshë-dimensionale të vetë transformatorit.

Baza e pajisjes janë tubat e ferritit nga kabllot e sinjalit të monitorëve kompjuterikë. Fuqia e një transformatori të tillë varet nga seksioni kryq i tubit dhe numri i tyre. Për shembull, një palë edhe tuba kabllor më të vegjël funksionojnë lirshëm në 200 watts. Për të rritur fuqinë e transformatorit, numri i tubave mund të rritet proporcionalisht. Shtyllat e tilla mund të montohen gjithashtu nga unaza individuale me përshkueshmëri të lartë. Në këtë rast, kur përdorni ferrite të prodhuara në CIS, përgatituni të rritni treguesit e peshës dhe madhësisë për shkak të humbjeve të mëdha në to.

Ja si duket një transformator në një përforcues të energjisë:

Një transformator i kësaj madhësie mund të funksionojë me një fuqi hyrëse prej 500 W. Nuk është e vështirë të imagjinosh dimensionet e një bërthame transformatori për 1 kW - ato janë relativisht të vogla! Në realitet, unë testova forcën e një transformatori të tillë duke përdorur një fuqi që ishte qartësisht shumë e lartë për të me ACOM-2000. Puna në një grumbull garash në brezin 80 metra e ngrohi atë dhe pas 30 minutash ai ndaloi së punuari (SWR e antenës u rrit ndjeshëm), por pas 10 minutash SWR u kthye në normalitetin e mëparshëm. Tani imagjinoni dimensionet e transformatorit dhe fuqinë e furnizuar me të!

Koeficienti i transformimit llogaritet si më poshtë:

K=N 2 2 /N 1 2

ku N 1 është numri i rrotullimeve në mbështjelljen parësore,

N 2 - numri i kthesave në mbështjelljen sekondare

Për shembull, një transformator me K = 2.25 përmban 2 kthesa në mbështjelljen parësore dhe 3 rrotullime në mbështjelljen dytësore. Një transformator i tillë mund të përdoret, për shembull, për të fuqizuar antenat me Rin prej rreth 100 Ohms.

Transformatori është i mbështjellë me tre tela në të njëjtën kohë - mbështjellim 1 kthesë. Pastaj mbështjellim një kthesë me telin e mbështjelljes parësore dhe gjysmë rrotullimi me telat e mbështjelljes dytësore. Është më mirë të përdorni tela me ngjyra të ndryshme. Lidhni dy telat e mbështjelljes dytësore në seri. Pika e lidhjes ka potencial zero (nëse antena është simetrike) dhe duhet të jetë e tokëzuar për të kulluar statike. Ka kuptim të mbështjellni mbështjelljen kryesore të një transformatori të tillë me një tel më të trashë.

Një kthesë duket kështu:

I gjithë transformatori 1:2.25 është i mbështjellë si kjo:

Shënim i rëndësishëm: nëse antena është asimetrike, atëherë pika e mesme e mbështjelljes dytësore nuk mund të tokëzohet! Për të kulluar statikën, është më mirë të tokëzoni këtë pikë përmes një rezistence të rendit të dhjetëra kOhms.

Për antenën e përmendur më sipër, është përdorur një transformator 1:2.78, i cili është mbështjellë në 4 tuba kështu: janë bërë 2.5 kthesa me tre tela dhe më pas është shtuar një gjysmë rrotullimi për mbështjelljen parësore. E mesme ishte e lidhur në seri. Raporti i kthesave që rezulton ishte 5:3. Pa kompensim, mora këtë grafik me një ngarkesë prej 150 Ohms:

Meqenëse antena funksiononte vetëm në brezat 1.8 dhe 3.5 MHz, unë refuzova kompensimin.

Valentin RZ3DK (SK) prodhoi grafikun e mëposhtëm pa përdorur kapacitetin e kompensimit:

Kur llogaritni kthesat, duhet të kuptoni se nevojitet një lloj kompromisi. Nga njëra anë, kthesat duhet të bëhen minimalisht për intervalin më të ulët, dhe nga ana tjetër, nuk mund të marrim induktivitet të madh të rrjedhjes në intervalet më të larta të frekuencës.

Për të marrë një kopje të mirë, duhet të ndiqni "rregulla" të caktuara:

1. Duhet të përpiqemi të kemi një numër minimal por të mjaftueshëm kthesash në mbështjellje

2. Merrni telin me seksionin më të madh të mundshëm, veçanërisht me një mbështjellje me rezistencë të ulët.

3. Për një mbështjellje dytësore simetrike, përdorni një kabllo të gatshme me dy tela (të llojit që përdoreshin më parë në kabllot e energjisë), të cilat më pas i lidhim në seri. Në të njëjtën kohë, ata patjetër do të kenë të njëjtën gjatësi dhe parametra të tjerë, të cilët do të arrijnë simetri. Është më logjike të përdoret një tel i tillë nëse numri i kthesave të mbështjelljes dytësore përpara lidhjes së skajeve është shumëfish i një vlere të plotë.

4. Duke mbushur plotësisht dhe në mënyrë uniforme dritaren e bërthamës, mund të arrini më pak "bllokim" në diapazonin e HF.

5. Pika e fillimit për llogaritjen mund të merret si numri minimal i mjaftueshëm i kthesave në intervalin më të ulët. Nëse ka pak rrotullime për një përshkueshmëri të caktuar të tubave, do të merrni një rritje të SWR drejt intervaleve të frekuencës së ulët dhe ngrohjes së mundshme.

6. Nëse dëshironi të keni më shumë fuqi të pajisjes, duhet të përpiqeni të mos rrisni numrin e tubave, por të rrisni seksionin kryq të çdo tubi. Dhe numri i tubave duhet të jetë minimal, d.m.th. vetëm 2, por "të trashë"!

Si përfundim, duhet theksuar se parametrat e peshës dhe madhësisë së transformatorëve varen drejtpërdrejt nga cilësia e ferritit. Nuk e përjashtoj që edhe në 100 vat transformatori juaj të nxehet. Ekzistojnë dy mundësi: ndërroni tubat ose rritni numrin e tyre. Mostrat e mia në 100 watts nuk ndryshuan aspak temperaturën e tyre.

Epo, mos harroni se sa më i madh të jetë komponenti reaktiv në ngarkesë, aq më keq është për transformatorin.

Rreth TDL në tre pjesë:

  • #1

    Përshëndetje Dmitry!

    Unë kam një pyetje në lidhje me tubat hekuri.
    Fakti është se këta tuba kanë një përhapje të konsiderueshme të përshkueshmërisë (nga 10 në 300 - nga ato që hasa dhe u mata). Si e merrni parasysh këtë pikë dhe cila (përsa i përket përshkueshmërisë) është më mirë të përdoret?
    Aktualisht unë përdor një trans-r të tillë në dy tuba për të fuqizuar një deltë vertikale me një perimetër prej 86 m me furnizim të njëkohshëm me energji elektrike me kabllo koaksiale RD-200. TRX është pranë TRX. Gjatësia e ushqyesit është 15 m. Antena madje është e ndërtuar në 1.8 m Hz (hi!), sigurisht që efikasiteti i saj në këtë diapazon është si ai i një lokomotivë me avull...

  • #2

    Kërkohet përshkueshmëria maksimale e tubave. 10 dhe as 300 nuk mjaftojnë. Vërtetë, varet nga qëllimet që ndiqni. Nuk mendoj se ka njeri që dëshiron t'i bëjë këta transformatorë të punojnë vetëm në 28 MHz, për shembull.

  • #3

    Përshëndetje Dmitry!
    Në cilat raste është e nevojshme të bëhet izolimi galvanik i mbështjelljeve, dhe në cilat raste jo (si juaji)?

  • #4

    Në antena, antenat janë gjithmonë të lidhura në mënyrë galvanike me tokën të paktën përmes një rezistence të lartë.

  • #5

    Përshëndetje Dmitry! Delta ime 86 metra mundësohet nga një linjë simetrike e dy kabllove 75 ohm, gërshetat e tyre janë të lidhura së bashku (nuk lidhen askund) Më pas është një transformator, i bërë në formën e dylbive nga dhjetë tuba. Prerje tërthore 5,8 cm2 dhe më pas kabllo 50 ohm (rreth 10 m). A është e nevojshme të lidhni gërshetat me tokën?

  • #6

    Nuk ka të dhëna të mjaftueshme për të vlerësuar të gjithë pamjen, por është e sigurt që gërsheti duhet të tokëzohet!

  • #7

    Përshëndetje Dmitry!
    Dua të përpiqem të fuqizoj një dipol valë 1,8 MHz afërsisht 164 metra të gjatë duke përdorur një shul ferite, në mënyrë që të mund të lëviz pikën e fuqisë përgjatë kanavacës dhe të gjej pikën optimale për 1,8 dhe 3,5 MHz. Duke gjykuar nga mana, transformatori është i nevojshëm 1 me 2. Më tregoni si ta bëj më mirë. shtëpi 30 metra në nivelin e ashensorit.

    [email i mbrojtur] Sergej RD0L

  • #8

    Nëse e lëvizni, atëherë duhet të ketë vetëm një kthesë në sekondar (tehu kalohet një herë nëpër unazë). Meqenëse trans duhet të transformojë 1:2 dhe të rrisë rezistencën në (siç shkruani) 100 Ohms, atëherë në kthesat e tij kryesore duhet të ketë sqr(0.5)=0.7vit, gjë që teknikisht është e pamundur. Prandaj, kjo metodë funksionon vetëm me antena me Rin<=Rкабеля. И то, всего лишь несколько случаев, да еще и на очень высокопроницаемом феррите.

  • #9

    Shën Valentinit (E mërkurë, 13 Shtator 2017 14:49)

    Dmitry, faleminderit për shembullin e mrekullueshëm të një tr-ra, gjithçka doli 5 funksionon mirë, fuqia është 500 vat, dy tuba janë të ftohtë, për të cilin jam shumë i lumtur, faleminderit shumë

  • #10

    ps Më pas, mbështjella edhe 2 tr-ra në kapëset e kabllove - të gjitha funksionojnë mirë, por kapaciteti i daljes duhej zgjedhur, për secilin rast kapaciteti i tij nga 50 pf në 30,5 pf në 29,8 MHz max VSWR 1,35 në 330 m, por gjithçka punon në Windows, megjithëse jo të gjithë përgjigjen, fuqia është 100 vat, faleminderit, gjithçka funksionon, faleminderit përsëri

  • #11

    Gëzuar, Valentin! Po, kapaciteti për kompensim varet vërtet nga dizajni.

  • #12

    Përshëndetje Dmitry!
    Jam njohur me materialet e artikullit tuaj.
    Materiali i paraqitur është padyshim i dobishëm; teoria pa praktikë është e vdekur. Fuqia e lartë, rryma të larta në njësitë stacionare të kontrollit të radios - efikasiteti i transmetuesit nuk është veçanërisht i rëndësishëm. Një tjetër gjë janë amplifikatorët portativë, me madhësi të vogël, me brez të gjerë, HF linearë me një furnizim me energji 12V.
    RPU u ndërtua në bazë të skemave të publikimit të transmetuesit nga 2011-2014. Përvoja e trishtuar e provës dhe gabimit çoi në përfundimin se ShPT (në k = 1:2 dhe 1:3) në dylbi Amidon me tuba bakri nuk lejon rritjen e efikasitetit prej më shumë se 20-25% në diapazonin e frekuencës lart. deri në 30 MHz.
    SHPTL, në të njëjtin amidon ju lejon të merrni një efikasitet prej rreth 30-50%, por janë shfaqur probleme të tjera: bllokime në intervalin e frekuencës së poshtme ose të sipërme (mund ta luftoni akoma këtë, ka sugjerime) dhe shtrembërimi jolinear më i neveritshëm (modulimi i shtrembërimit 1 kHz nga 10 në 35%). Po, kjo përputhet me teorinë.
    Prandaj, pyetja është: Cilin ShPT ose ShPTL mund të rekomandoni për një njësi portative të kontrollit të radios lineare?

  • #13

    Nuk tregove as materialet Amidon (në përgjithësi, ky është Micrometals dhe Amidon i shet vetëm) që ke përdorur, as metodologjinë e matjes. Nuk besoj se tavani i efikasitetit është 35%. Dhe çfarë kuptoni me "njësi kontrolli portative"? Prandaj, nuk marr përsipër t'i përgjigjem pyetjes suaj. Për qëllimet e mia, unë nuk di një mënyrë më të mirë për të transformuar rrymat sesa ajo e përshkruar këtu, dhe e përdor atë vetëm edhe në marrjen e antenave.

  • #14

    Si do të funksionojë një transformator tubash që të përputhet me një tel gjysmë-valë nga fundi? Me një raport dredha-dredha 1/16.

  • #15

    Do të jetë keq për të. Koeficienti i transformimit është shumë i lartë dhe, si një nga pasojat, kaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa mbetet mbetje me interes për këtë transformim. Përdorni lidhjet e autotransformatorit. Për më tepër, është e kotë të përpiqeni të izoloni galvanikisht mbështjelljet kur ushqeni një emetues gjysmë valë nga fundi. Në përgjithësi të padobishme.

  • #16

    Përshëndetje RV9CX!
    Ka filtra TDK ZCAT3035-1330 për kabllot e sinjalit. Mendoni se një ferrit i tillë do të funksionojë të paktën në induktivitetin e ndërprerë të një sintonizuesi antenash?

  • #17

    Epo, ku është lidhja me fletën e të dhënave?
    Unë nuk rekomandoj vendosjen e ferriteve në sintonizues. Për më tepër, është i palosshëm. Është një gjë kur përputhet me komponentin thjesht aktiv të rezistencës. Por, si rregull, ata që përdorin sintonizues punojnë në të gjitha llojet e dantellave të rastësishme - reaktiviteti atje është astronomik dhe asnjë ferrit nuk mund ta përballojë atë. Jo - gjithçka do të funksionojë, por nuk do të ketë energji të mjaftueshme në antenë dhe ferriti do të bjerë një ditë të mirë. Ky është si një rast ekstrem.

  • #18

    Faleminderit, ashtu mendova
    https://product.tdk.com/info/en/catalog/datasheets/clamp-filter_commercial_zcat_en.pdf
    Fleta e të dhënave është e pakët dhe nuk zbulon karakteristikat e ferritit.

  • #19

    Nga fleta e të dhënave është e qartë se ato nuk janë të përshtatshme për t'u përdorur si SMS. Epo, siç thashë, mos e vendosni në akordues. Dhe cila është nevoja për ferrit në akordues. Ndërsa ne korrespondojmë, duhet ta kishim provuar shumë kohë më parë))) Mund të simuloni një ngarkesë reaktive për të (është më e lehtë me një kondensator) dhe të shihni se si sillet.

  • #20

    E përfundova ekstazën. 1/16 në 4 tuba ferriti nga monitori që të përputhet me telin 21 metër, (furnizimi me energji elektrike) nga fundi në një interval prej 7 MHz. Punon mirë. Por nuk nxehet shume gjate ne 400W Po te lidh 2 nga keto shtpl. Në mënyrë të vazhdueshme 1/4 + 1/4. A do të ketë ndonjë pikë? Nuk kam parë metoda të tilla në internet.

  • #21

    Unë nuk do të shkruaj asgjë për përdorimin e papërshtatshëm të një transformatori, do ta them në thelbin e çështjes.
    Edhe në këtë artikull, fotoja e parë është e tubave të njëpasnjëshëm. Në vetë artikullin, kam shkruar se është më mirë të mos rritet numri i tubave, por seksioni i tyre kryq. Këto janë dy opsione se çfarë të bëni!

    Sa për vendimin tuaj... Sigurisht që mund ta bëni këtë. Sidomos pasi lidhni një ekstazë 1/16 në fund të një snot të rastësishëm. Asgjë nuk mund ta prishë këtë vendim edhe më shumë. Por nëse jeni të interesuar për mendimin tim, atëherë do të përsëris: ju duhet të rrisni fuqinë e ekstazës duke e prerë atë, duke kuptuar ndërlikimet e punës së tij. Domethënë, se transet e tilla nuk mund të tresin kimikatet reaktive.

  • #22

    Faleminderit për përgjigjen e shpejtë! Me sa duket, keni të drejtë. Unë mata vetëm SWR, ishte 1.7, por nuk kishte me çfarë të matej reaktancën. Me mbështjellje autotransformatori në një unazë T-200 nga Kina. SWR nën 3 nuk funksionoi, dhe me unazat tona të tjera gjithashtu. Rregullimi i gjatësisë së telit nuk ndihmoi! Me një transformator në tubat F., mund të punoni për një kohë të gjatë në 100 W. Por jo me 400 W. Do të kërkoj tuba të trashë F.. Një antenë tjetër si tela 20 metra nuk mund të bëhet nga ballkoni. Çati. Mbyllur.

  • #23

    Ju duhet të bëni një kontur L për çdo varg. Aspak një transformator ferriti! Transformatorët janë për raste të tjera. Për shembull, pranë meje kam një artikull ku e solla impedancën në të njëjtën në një antenë me 2 banda dhe tashmë e transformova atë me një ekstazë të tillë. Në të njëjtën kohë, antena u akordua!

    Nuk e di se çfarë analogjie të jap, por ndoshta do ta kuptoni nëse them se keni shkuar në Alaskë me një skuter. Mund të shkoni, por jo larg dhe jo për shumë kohë, dhe nuk do të arrini në Alaskë.

  • #24
  • #25

    Falë artikujve tuaj (dhe jo vetëm, por kryesisht), kam ndërtuar një trekëndësh të pjerrët prej 82.7 metrash me furnizim simetrik të energjisë nga këndi, lartësia e pezullimit është 22 m në krye dhe 12 m në fund. Por koordinimi është bërë sipas parimit T2FD. ato. Futa një rezistencë 300 Ohm në qendër të këmbës përballë këndit të furnizimit (mendova se një rezistencë më e lartë e ngarkesës do të jepte më pak rrymë në panelin e antenës dhe përkatësisht më pak humbje). Unë rashë dakord me rekomandimet tuaja duke përdorur ShPT 1:6 në tuba. Rezultati: Antena funksionon shkëlqyeshëm në të gjitha brezat amerikane 3-30 MHz me një SWR jo më shumë se 2! Përfshirë WAC dhe SV! Punoi me të gjitha kontinentet dhe mblodhi më shumë se 300 DX me fuqi 50 vat!
    Këtë “përbindësh” e kam ndërtuar nga mundësitë e ambientit: qendra e qytetit, antena mbi oborr.
    Faleminderit përsëri dhe tradicionale 73!

  • #26

    Epo, kurrë nuk do të mund të përshkruaj antena të tilla. Por koordinimi, po - ky opsion është më optimali.


Si të llogarisni dhe mbështillni një transformator pulsi për një furnizim me energji gjysmë urë?

Ne do të flasim për "dredha-dredha dembel". Kjo është kur ju jeni shumë dembel për të numëruar kthesat. https://site/


Videot më interesante në Youtube

Zgjedhja e llojit të qarkut magnetik.

Bërthamat magnetike më universale janë bërthamat e blinduara në formë W dhe në formë kupe. Ato mund të përdoren në çdo furnizim me energji komutuese, falë aftësisë për të vendosur një hendek midis pjesëve të bërthamës. Por, ne do të mbështjellim një transformator pulsi për një konvertues gjysmë urë shtytëse, bërthama e të cilit nuk ka nevojë për një hendek dhe për këtë arsye një qark magnetik unazor është mjaft i përshtatshëm. https://site/

Për një bërthamë unazore nuk ka nevojë të bëni një kornizë dhe të bëni një pajisje dredha-dredha. E vetmja gjë që duhet të bëni është të bëni një anije të thjeshtë.


Fotografia tregon një bërthamë magnetike ferrit M2000NM.

Madhësia standarde e bërthamës magnetike të unazës mund të identifikohet nga parametrat e mëposhtëm.


D është diametri i jashtëm i unazës.

d – diametri i brendshëm i unazës.

Marrja e të dhënave fillestare për llogaritjen e thjeshtë të një transformatori pulsi.

Tensioni i furnizimit.

Më kujtohet kur rrjetet tona të energjisë nuk ishin privatizuar ende nga të huajt, unë ndërtova një furnizim me energji elektrike. Puna u zvarrit deri në mbrëmje. Gjatë testeve të fundit, papritmas doli se transistorët kryesorë filluan të nxehen shumë. Doli që tensioni i rrjetit u hodh në 256 volt gjatë natës!

Sigurisht, 256 volt është shumë, por nuk duhet të mbështeteni as në GOST 220 + 5% -10%. Nëse zgjidhni 220 Volt + 10% si tension maksimal të rrjetit, atëherë:


242 * 1.41 = 341.22 V(ne numërojmë vlerën e amplitudës).

341,22 – 0,8 * 2 ≈ 340V(zbrisni rënien në ndreqës).


Induksioni.

Ne përcaktojmë vlerën e përafërt të induksionit nga tabela.

Shembull: M2000NM – 0.39T.


Frekuenca.

Frekuenca e gjenerimit të një konverteri vetë-ngacmues varet nga shumë faktorë, duke përfshirë madhësinë e ngarkesës. Nëse zgjidhni 20-30 kHz, nuk ka gjasa të bëni një gabim të madh.


Kufizoni frekuencat dhe vlerat e induksionit të ferriteve të përhapura.

Ferrite mangan-zink.

Parametri Klasa e ferritit
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

Ferritet nikel-zink.

Parametri Klasa e ferritit
200 NN 1000 NN 600 NN 400 NN 200 NN 100 NN
Frekuenca e ndërprerjes në tg δ ≤ 0,1, MHz 0,02 0,4 1,2 2,0 3,0 30
Induksioni magnetik B në Hm = 800 A/m, T 0,25 0,32 0,31 0,23 0,17 0,44

Si të zgjidhni bërthamën e unazës së ferritit?

Ju mund të zgjidhni madhësinë e përafërt të një unaze ferriti duke përdorur një kalkulator për llogaritjen e transformatorëve të pulsit dhe një udhëzues për bërthamat magnetike të ferritit. Ju mund t'i gjeni të dyja në.


Ne futim të dhënat e bërthamës magnetike të propozuar dhe të dhënat e marra në paragrafin e mëparshëm në formularin e kalkulatorit për të përcaktuar fuqinë e përgjithshme të bërthamës.


Ju nuk duhet të zgjidhni dimensionet e unazave afër fuqisë maksimale të ngarkesës. Nuk është aq i përshtatshëm për të mbështjellë unaza të vogla, dhe do t'ju duhet të rrotulloni shumë më shumë kthesa.


Nëse ka hapësirë ​​të mjaftueshme të lirë në trupin e modelit të ardhshëm, atëherë mund të zgjidhni një unazë me një fuqi të përgjithshme dukshëm më të madhe.

Kisha në dispozicion një unazë M2000NM me përmasa standarde K28x16x9mm. I futa të dhënat hyrëse në formularin e kalkulatorit dhe mora një fuqi të përgjithshme prej 87 vat. Kjo është më se e mjaftueshme për furnizimin tim me energji 50 Watt.


Nisni programin. Zgjidhni "Llogaritja e një transformatori gjysmë urë me një oshilator kryesor".

Për të mos lejuar që kalkulatori të "betohet", plotësoni me zero dritaret që nuk përdoren për llogaritjen e mbështjelljeve dytësore.


Si të llogarisni numrin e kthesave të mbështjelljes primare?

Ne futim të dhënat fillestare të marra në paragrafët e mëparshëm në formularin e kalkulatorit dhe marrim numrin e kthesave të mbështjelljes primare. Duke ndryshuar madhësinë e unazës, shkallën e ferritit dhe frekuencën e gjenerimit të konvertuesit, mund të ndryshoni numrin e kthesave të mbështjelljes primare.

Duhet të theksohet se kjo është një llogaritje shumë, shumë e thjeshtuar e një transformatori pulsi.

Por, vetitë e furnizimit tonë të mrekullueshëm me energji të vetë-ngacmuar janë të tilla që vetë konverteri përshtatet me parametrat e transformatorit dhe madhësinë e ngarkesës duke ndryshuar frekuencën e gjenerimit. Pra, ndërsa ngarkesa rritet dhe transformatori përpiqet të hyjë në ngopje, frekuenca e gjenerimit rritet dhe funksionimi kthehet në normalitet. Gabimet e vogla në llogaritjet tona kompensohen në të njëjtën mënyrë. Unë u përpoqa të ndryshoja numrin e kthesave të të njëjtit transformator me më shumë se një herë e gjysmë, gjë që pasqyrohet në shembujt e mëposhtëm, por nuk munda të zbuloja ndonjë ndryshim të rëndësishëm në funksionimin e furnizimit me energji elektrike, përveç një ndryshimi në frekuenca e gjenerimit.

Si të llogarisni diametrin e telit për mbështjelljet kryesore dhe dytësore?


Diametri i telit të mbështjelljes primare dhe dytësore varet nga parametrat e furnizimit me energji elektrike të futura në formular. Sa më e lartë të jetë rryma e mbështjelljes, aq më i madh kërkohet diametri i telit. Rryma kryesore e mbështjelljes është proporcionale me "Fuqinë e përdorur të transformatorit".


Karakteristikat e transformatorëve të pulsit dredha-dredha.

Transformatorët e pulsit të mbështjelljes, dhe veçanërisht transformatorët në bërthamat magnetike unaze dhe toroidale, kanë disa veçori.

Fakti është se nëse ndonjë dredha-dredha e transformatorit nuk shpërndahet në mënyrë të barabartë rreth perimetrit të qarkut magnetik, atëherë seksionet individuale të qarkut magnetik mund të ngopen, gjë që mund të çojë në një reduktim të ndjeshëm të fuqisë së furnizimit me energji dhe madje. çojnë në dështimin e tij.


Ne po përpiqemi të mbështjellim një "dredha-dredha dembel". Dhe në këtë rast, mënyra më e lehtë është të mbështillni një dredha-dredha me një shtresë "nga ana tjetër".


Çfarë nevojitet për këtë?

Është e nevojshme të zgjidhni një tel me një diametër të tillë që të përshtatet "kthehu në kthesë", në një shtresë, në dritaren e bërthamës së unazës ekzistuese, madje edhe në mënyrë që numri i kthesave të mbështjelljes parësore të mos ndryshojë shumë nga atë të llogaritur.


Nëse numri i kthesave të marra në kalkulator nuk ndryshon për më shumë se 10-20% nga numri i marrë në formulën për llogaritjen e shtrimit, atëherë mund të mbështillni me siguri mbështjelljen pa numëruar kthesat.

Vërtetë, për një dredha-dredha të tillë, ka shumë të ngjarë, do t'ju duhet të zgjidhni një qark magnetik me një fuqi të përgjithshme pak më të lartë, të cilën e këshillova tashmë më lart.


1 - bërthama e unazës.

2 - copë litari.

3 – kthesa dredha-dredha.


Fotografia tregon se kur mbështjellni "kthejeni në kthesë", perimetri i llogaritur do të jetë shumë më i vogël se diametri i brendshëm i unazës së ferritit. Kjo është për shkak të diametrit të vetë telit dhe trashësisë së copë litari.

Në fakt, perimetri aktual që do të mbushet me tel do të jetë edhe më i vogël. Kjo është për shkak të faktit se tela mbështjellëse nuk ngjitet në sipërfaqen e brendshme të unazës, duke formuar një hendek. Për më tepër, ekziston një lidhje e drejtpërdrejtë midis diametrit të telit dhe madhësisë së këtij hendeku.


Ju nuk duhet të rrisni tensionin e telit gjatë mbështjelljes në mënyrë që të zvogëloni këtë hendek, pasi kjo mund të dëmtojë izolimin dhe vetë telin.


Duke përdorur formulën empirike më poshtë, mund të llogarisni numrin e kthesave bazuar në diametrin e telit ekzistues dhe diametrin e dritares së bërthamës.

Gabimi maksimal i llogaritjes është afërsisht –5% + 10% dhe varet nga dendësia e telit.


w = π(D – 10S – 4d) / d, Ku:


w- numri i kthesave të mbështjelljes primare,

π – 3,1416,

D- diametri i brendshëm i bërthamës magnetike të unazës,

S- trashësia e guarnicionit izolues,

d- diametri i telit me izolim,

/ - vijë thyesore.


Si të matni diametrin e një teli dhe të përcaktoni trashësinë e izolimit - përshkruhet.

Për t'i bërë llogaritjet më të lehta, shikoni këtë lidhje:


Disa shembuj të llogaritjeve të transformatorëve realë.


● Fuqia – 50 Watt.

Bërthama magnetike - K28 x 16 x 9.

Teli – Ø0,35 mm.

w= π (16 – 10*0.1 – 4*0.39) / 0.39 ≈ 108 (kthesa).

Në fakt përshtatet - 114 kthesa.


● Fuqia – 20 Watt.

Bërthama magnetike - K28 x 16 x 9.

Teli – Ø0.23 mm.

w = π (16 – 10*0.1 – 4*0.25) / 0.25 ≈ 176 (kthesa).

Në të vërtetë përshtatet - 176 kthesa.


● Fuqia – 200 Watt.

Bërthama magnetike - dy unaza K38 x 24 x 7.

Teli – Ø1.0mm.

w = π (24 – 10*0.1 – 4*1.07) / 1.07 ≈ 55 (kthesa).

Në realitet, 58 kthesa përshtaten.


Në praktikën e një radio amatori, shpesh nuk është e mundur të zgjidhet diametri i telit të dredha-dredha me saktësinë e kërkuar.


Nëse teli rezulton të jetë shumë i hollë për të mbështjellë "kthehuni në kthesë", dhe kjo ndodh shpesh kur mbështjellni mbështjelljet dytësore, atëherë gjithmonë mund ta zgjasni pak mbështjelljen duke lëvizur kthesat larg. Dhe nëse nuk ka seksion kryq teli të mjaftueshëm, atëherë dredha-dredha mund të mbështillet në disa tela menjëherë.


Si të mbështillni një transformator pulsi?

Së pari ju duhet të përgatisni unazën e ferritit.

Për të parandaluar që teli të presë guarnicionin izolues dhe të dëmtojë vetveten, këshillohet që të zbehni skajet e mprehta të bërthamës së ferritit. Por, kjo nuk është e nevojshme, veçanërisht nëse teli është i hollë ose përdoret një copë litari e besueshme. Vërtetë, për disa arsye e bëj gjithmonë këtë.

Duke përdorur letër zmerile, rrumbullakosni skajet e jashtme të mprehta.


Ne bëjmë të njëjtën gjë me faqet e brendshme të unazës.



Për të parandaluar prishjen midis mbështjelljes parësore dhe bërthamës, duhet të mbështillet një copë litari izoluese rreth unazës.

Si material izolues, mund të zgjidhni leckë të llakuar, leckë tekstil me fije qelqi, shirit mbajtës, film Mylar apo edhe letër.


Kur mbështjellni unaza të mëdha duke përdorur tel më të trashë se 1-2 mm, është e përshtatshme të përdorni shirit mbajtës.


Ndonjëherë, kur bëjnë transformatorë pulsi të bërë në shtëpi, amatorët e radios përdorin shirit fluoroplastik - FUM, i cili përdoret në hidraulik.


Është i përshtatshëm për të punuar me këtë shirit, por fluoroplastika ka rrjedhshmëri të ftohtë, dhe presioni i telit në zonën e skajeve të mprehta të unazës mund të jetë i rëndësishëm.

Në çdo rast, nëse do të përdorni shirit FUM, atëherë vendosni një rrip kartoni elektrik ose letre të thjeshtë përgjatë skajit të unazës.


Kur mbështjellni guarnicionet në unaza të vogla, është shumë i përshtatshëm të përdorni një goditje montimi.



Kapaku i montimit mund të bëhet nga një copë teli çeliku ose një fole biçiklete.



Mbështilleni me kujdes shiritin izolues rreth unazës në mënyrë që çdo kthesë të mbivendoset me atë të mëparshme në pjesën e jashtme të unazës. Kështu, izolimi në pjesën e jashtme të unazës bëhet me dy shtresa, dhe nga brenda - katër ose pesë shtresa.



Për të mbështjellë dredha-dredha kryesore, na duhet një anije. Mund të bëhet lehtësisht nga dy copa teli të trashë bakri.

Gjatësia e kërkuar e telit të mbështjelljes është mjaft e lehtë për t'u përcaktuar. Mjafton të matni gjatësinë e një kthese dhe ta shumëzoni këtë vlerë me numrin e kërkuar të kthesave. Një lejim i vogël për përfundimet dhe gabimet e llogaritjes gjithashtu nuk do të dëmtojë.

34 (mm) * 120 (kthehet) * 1,1 (herë) = 4488 (mm)



Nëse përdoret një tel më i hollë se 0,1 mm për mbështjelljen, atëherë heqja e izolimit me bisturi mund të zvogëlojë besueshmërinë e transformatorit. Është më mirë të hiqni izolimin e një teli të tillë duke përdorur një hekur saldimi dhe një tabletë aspirine (acidi acetilsalicilik).



Bej kujdes! Kur acidi acetilsalicilik shkrihet, lirohen tymra toksikë!



Nëse një tel me diametër më të vogël se 0,5 mm përdoret për çdo dredha-dredha, atëherë është më mirë të bëni terminalet nga tela e bllokuar. Ne bashkojmë një copë teli të izoluar të bllokuar në fillim të mbështjelljes parësore.


Ne izolojmë zonën e saldimit me një copë të vogël kartoni elektrik ose letre të zakonshme me trashësi 0,05 ... 0,1 mm.


Ne mbështjellim fillimin e mbështjelljes në mënyrë që të sigurojmë në mënyrë të sigurt kryqëzimin.



Ne kryejmë të njëjtat operacione me daljen e fundit të mbështjelljes, vetëm këtë herë sigurojmë kryqëzimin me fije pambuku. Për të parandaluar dobësimin e tensionit të fillit gjatë lidhjes së një nyje, sigurojmë skajet e fillit me një pikë kolofon të shkrirë.


Nëse përdoret një tel më i trashë se 0,5 mm për mbështjelljen, atëherë përfundimet mund të bëhen me të njëjtin tel. Në skajet duhet të vendosni copa polivinilklorur ose tub tjetër (kambrik).


Pastaj kapakët së bashku me tubin duhet të fiksohen me fije pambuku.



Mbështjellim dy shtresa pëlhure të llakuar ose shirit tjetër izolues mbi mbështjelljen kryesore. Kjo copë litari ndërthurëse është e nevojshme për izolimin e besueshëm të qarqeve dytësore të furnizimit me energji elektrike nga rrjeti i ndriçimit. Nëse përdorni një tel me diametër më shumë se 1 milimetër, atëherë është mirë të përdorni shiritin mbajtës si copë litari.



Nëse keni ndërmend ta përdorni, atëherë mund të mbështillni mbështjelljen dytësore në dy tela. Kjo do të sigurojë simetri të plotë të mbështjelljes. Kthesat e mbështjelljeve dytësore gjithashtu duhet të shpërndahen në mënyrë të barabartë rreth perimetrit të bërthamës. Kjo është veçanërisht e vërtetë për mbështjelljet më të fuqishme për sa i përket ngritjes së fuqisë. Dredha-dredha dytësore, të cilat marrin një sasi të vogël energjie në krahasim me totalin, mund të mbështillen në mënyrë të rastësishme.


Nëse nuk keni një tel me seksion të mjaftueshëm në dorë, mund të mbështillni mbështjelljen me disa tela të lidhur paralelisht.

Fotografia tregon një plagë dytësore dredha-dredha në katër tela.


Kur një marrës i importuar i blerë çiftohet me amplifikuesin e tij të vjetër dhe të besueshëm të fuqisë (PA), i cili i ka shërbyer me besnikëri pronarit për shumë vite, shpesh lind një situatë kur fuqia e ngacmimit PA rivendoset. Arsyeja është impedanca e madhe hyrëse e PA, e cila ndryshon nga impedanca e daljes së transmetuesit.

Për shembull, impedanca hyrëse e RA me OS:

më 3 -x Llambat GU-50 rreth 85 Ohm; në 4 llamba G-811 rreth 75 Ohms;

në GK-13 rreth 375 Ohms;

në GK-71 rreth 400 Ohms;

dy GK-71 rreth 200 Ohm;

në GU-81 rreth 200-1000 Ohms.

(Të dhënat e marra nga përshkrimet e dizajneve RA në literaturën radio amatore).

TEPër më tepër, impedanca e hyrjes RA nuk është e njëjtë në të gjithë intervalet dhe reagon ndaj ndryshimeve në cilësimet e qarkut të daljes. Pra, për RA në një llambë GU-74B jepen të dhënat e mëposhtme për rezistencën e hyrjes: 1.9 MHz - 98 Ohms;

3,5 MHz – 77 Ohm;

7 MHz - 128 Ohm;

14 MHz – 102 Ohm;

21 MHz – 54 Ohm;

28 MHz - 88 Ohm.

PërveçPër më tepër, rezistenca e hyrjes së RA me reagime ndryshon gjatë periudhës së lëkundjeve HF nga disa dhjetëra dhe qindra Ohm në disa kOhm.

Nga shifrat e dhëna është e qartë se koordinimi i transmetuesit me RA është qartë i nevojshëm. Në mënyrë tipike, një përputhje e tillë kryhet duke përdorur ose qarqe paralele LC ose qarqe P të instaluara në hyrjen e llambës. Metoda është sigurisht e mirë, siguron përputhje me një SWR jo më të keqe se 1.5, por kërkon 6-9 qarqe dhe dy shufra ndërprerëse.

Porato nuk mund të vendosen gjithmonë në RA ekzistuese të vjetër: nuk ka hapësirë ​​dhe kaq. Të hedhësh një RA të vjetër dhe të mirë është për të ardhur keq, por të bësh një të re është e mundimshme.

Në pajisjet e huaja ushtarake, civile dhe radio amatore, transformatorët HF me brez të gjerë janë përdorur prej kohësh gjerësisht për të përshtatur njësitë 50 ohm. Ato bëjnë të mundur koordinimin e këtyre blloqeve me qarqet e tjera me një rezistencë që ndryshon nga 50 Ohms dhe shtrihet në intervalin 1 - 500 Ohm. Transformatorë të tillë përputhjeje RF me brez të gjerë mund të përdoren gjithashtu për të përputhur transmetuesit me PA. Kanë përmasa të vogla dhe gjithmonë mund të gjesh një vend për t'i vendosur në trupin (në bodrumin e shasisë) të RA të vjetër.

Në Fig. 1a. një diagram i një transformatori HF në një bërthamë ferriti toroidal me një raport transformimi prej

opozita 1 ׃ │≥ 1…≤ 4 │ , në varësi të pikës së lidhjes së rubinetit të prizës.

Fig.1

Dhe në figurën 1b është një diagram i një transformatori HF me një raport transformimi të rezistencës prej 1 ׃ │ ≥4…≤9 │, gjithashtu në varësi të pikës së lidhjes së rubinetit të daljes.

Për fuqinë dalëse të transmetuesit deri në 100 W, dy unaza ferriti 32 x 16 x 8 me një përshkueshmëri prej rreth 1000, ose një diametër më të madh, por jo me një seksion kryq më të vogël të bërthamës, mund të përdoren si një bërthamë toroidale.

Nëse rezistenca hyrëse e PA është më e vogël se 200 Ohms, atëherë transformatori mbështillet sipas qarkut në Fig. 1a, dhe nëse është më shumë se 200 Ohms, por më pak se 450 Ohms, atëherë sipas qarkut në Fig. 1b.

Nëse impedanca e hyrjes së PA është e panjohur, duhet të bëhet një transformator sipas skemës së dytë, i cili, në rast të përputhjes së dobët, mund të kalohet në opsionin e parë. Për ta bërë këtë, do t'ju duhet të fikni mbështjelljen e mesme dhe të lidhni mbështjelljet e jashtme, si në Fig. 1a.

Dredha-dredha e transformatorit bëhen njëkohësisht për opsionin e parë me dy, dhe për të dytin - me tre tela, pak të përdredhur, duke bërë 8 kthesa. Në këtë rast, nga çdo kthesë e një teli bëhet një degë në formën e një unaze (përdredhje). Pastaj fillimi i një dredha-dredha lidhet me fundin e të dytës, dhe fillimi i mbështjelljes së dytë lidhet me fundin e të tretës, e cila ka çezma. Teli PETV me diametër 0,72… 0,8 mm. Unazat (unaza) së pari duhet të mbështillen me shirit të bërë prej pëlhure fluoroplastike ose të llakuar.

Fotografia nr. 1 tregon dy transformatorë HF të bërë sipas opsionit të dytë.

Foto nr. 1.

Një transformator është bërë pa tela të përdredhur (në një rresht), i bashkuar me çezma në shiritin e çelësit, tjetri (më i vogël) - me tela të përdredhur, të dy transformatorët kanë 9 rubinet (7 nga dredha-dredha dhe plus 2 të jashtme).

rezultatet testimi i transformatorit .

1. Transformator pa tela gjarpërues. Impedanca e hyrjes 50 Ohm. Impedanca e daljes shndërrohet në vlerat e mëposhtme (duke filluar nga pika e lidhjes së mbështjelljes 2 dhe 3) përgjatë rubinetit 200 Ohm; 220 Ohm; 250 Ohm; 270 Ohm; 300 Ohm; 330 Ohm; 360 Ohm; 400 Ohm; 450 Ohm. (shifrat janë të përafërta). SWR sipas diapazonit (në të gjitha çezmat): në 3,5 MHz; 7 MHz; 14 MHz jo më shumë se 1.3; në 21 MHz jo më shumë se 1.5; në 28 MHz - 1.8 (deri në 300 Ohms), dhe më pas SWR ≥ 2.

Kur ky transformator ndizet sipas opsionit të parë (me mbështjelljen e mesme të fikur), rezistenca e daljes shndërrohet në vlerat e mëposhtme: 50.70, 80, 90, 100, 120, 140, 170, 200 (Ohm). SWR në të gjitha brezat (në të gjitha çezmat) nuk është më shumë se 1.4.

2. Transformatori me tela të përdredhur tregoi rezultatet më të mira. Rezistencat e daljes janë të njëjta me ato të transformatorit të parë, por SWR është shumë më pak: në intervalet 3.5; 7: 14 MHz jo më shumë se 1.2; në 21 MHz - jo më shumë se 1.4; në 28 MHz – 1,5 - 1,65. Kur transformatori është i ndezur sipas skemës së parë, SWR është edhe më i mirë.

Transformatori është i lidhur me hendekun midis lidhësit të hyrjes RA dhe kondensatorit të tranzicionit që shkon në llambë (në katodë). Nëse është e mundur, duhet të instaloni një çelës biskotash. Në këtë rast, do t'ju duhet të zgjidhni 2 - 3 pozicione në të cilat do të merret SWR më e ulët në të gjitha brezat. Nëse kjo nuk është e mundur, atëherë do t'ju duhet të kërkoni një kompromis; do t'ju duhet të gjeni një trokitje të lehtë nga mbështjellja e transformatorit me një SWR të pranueshme në të gjitha vargjet. Zgjidhni një trokitje dhe matni SWR që RA të funksionojë në modalitetin e fuqisë së funksionimit.

Për të përputhur transmetuesin me RA, mund të përdorni pajisje të thjeshta përputhëse të bazuara në një filtër G sipas diagramit në Fig. 2, në formën e një njësie të veçantë të lidhur midis transmetuesit dhe RA me seksione të shkurtra kabllosh RF. (E mundur me njehsor SWR të integruar).


Fig.2

Spirale pa kornizë - 34 rrotullime, plagë në një mandrel me diametër 22 mm me tel 1.0 mm. Degët nga hyrja bëhen përmes 2 +.2 + 2 +3 + 3 + 3 + 4 + 4 + 5 dhe 6 kthesa të tjera. Spiralja është e përkulur në një gjysmë hark dhe bashkohet me çezma të shkurtra në kontaktet e çelësit të biskotave.

Në pozicionin e çelësit 1, spiralja është e lidhur me qark të shkurtër (bypass-i është i ndezur), dhe në pozicionin 11 lidhet e gjithë spiralja. Kondensator, i dyfishuar nga marrësit e tubave. Në vend të një kondensatori të ndryshueshëm, mund të zgjidhni konstante për çdo varg, të ndërrueshme duke përdorur një biskotë të dytë. Një sistem i tillë kontrolli ju lejon të përputhni transmetuesin dhe PA me një rezistencë hyrëse prej 60 - 300 Ohms. (Foto nr. 2).

Foto nr 2

Por sistemet e kontrollit në formën e një blloku të veçantë kanë një pengesë të rëndësishme: në modalitetin e pritjes, kur "bypass" është i ndezur në RA, prodhimi i sistemit të kontrollit rezulton të mos përputhet me antenën. Megjithatë, kjo nuk ndikon ndjeshëm në nivelin e sinjalit të marrë, sepse Zakonisht rezistenca e antenës me rezistencë të ulët ngarkohet në hyrjen me rezistencë më të lartë, tani (për antenën) të sistemit të kontrollit.

Kur vendoset kaloni Bibbi është i nevojshëm vetëm kur marshi është i fikur!

Letërsia

1. E. E kuqe.Libër referimi mbi qarkun me frekuencë të lartë - Bota. c.10 – 12.

2. ME. G. Bunin, L. P. Yaylenko, Manuali i Radio Amatorit me valë të shkurtra. – Kiev, Tekhnika, 1984. f. 146.

3.B.Semichev. Transformatorët HF në bërthamat magnetike të ferritit. – Radio, 2007, nr.3, fq.68 – 69.

4. A. Tarasov. A përdorni një pajisje që përputhet? – HF dhe VHF, 2003, nr.4, nr.5.

5 .I. S. Lapovok. Unë po ndërtoj një stacion radio HF - Moskë, Patriot, 1992. f. 137, f. 153.

V. Kostychev, UN8CB

Petropavlovsk.

Një tub ferrit ka një avantazh të madh - është e lehtë të gjendet në kabllon e sinjalit të një monitori të vjetër CRT ose të blesh një kabllo të tillë në një dyqan kompjuterash. Duke pasur një gjerësi bande të mjaftueshme për HF (rreth 1-30 MHz), bën të mundur shitjen e antenave për transmetuesin me një çmim më të ulët. Parimi i numërimit të numrit të kthesave:

Teli blu - 1 kthesë, Teli i kuq - 1.5 kthesa.

Transformator balancues në tuba ferriti 50 / 300 Ohm

Fillojmë duke mbështjellë 2.5 kthesa (blu), bazuar në rezistencën e kërkuar prej 300 Ohms. Ne lidhim skajin tjetër të telit me tokëzimin në nivelin e lidhjes së hyrjes. Kjo do të jetë pika e përbashkët e masës. Duke u nisur nga pika e masës, mbështjellim 2.5 kthesa të reja teli (jeshile), të cilat plotësojnë mbështjelljen 300 Ohm. Përsëri duke u nisur nga pika e tokës, mbështjellim edhe 2 kthesa teli (të kuqe), të cilat i lidhim me lidhësin e hyrjes (PL). Diametri i telit përcaktohet nga aftësia për të vendosur mbështjelljet në një tub ferriti.

Shënim: Teli më i trashë i mundshëm.

Mbushja e të gjithë vrimës. Duke mbushur plotësisht dhe në mënyrë uniforme dritaren e bërthamës, mund të arrini më pak "bllokim" në diapazonin e HF. Përfundime të shkurtra.

Nëse dëshironi të keni më shumë fuqi të pajisjes, duhet të përpiqeni të mos rrisni numrin e tubave, por të rrisni seksionin kryq të secilit tub. Dhe numri i tubave duhet të jetë minimal, d.m.th. vetëm 2, por "të trashë"!

Mos harroni se sa më i madh të jetë komponenti reaktiv në ngarkesë, aq më keq është për transformatorin. Duke ndjekur këtë parim, ne mund të kryejmë koordinime të ndryshme, duke vëzhguar numrin e kthesave në përputhje me tabelën:

Me ngarkesë ekuivalente, SWR e matur nuk kalon 1.5 (në rangun nga 1 deri në 30 MHz).

Humbja e matur ishte 0.4 dB.

(Shënim UA4AEU - mund të arrini një SWR prej 1.1 duke kompensuar reaktancën me një kapacitet të vogël në hyrje ose në dalje të balunit (e zgjedhur eksperimentalisht në frekuencën më të lartë).

Kur lidhet me një antenë, mund të ketë një ndryshim të lehtë në frekuencën rezonante të antenës. Bazuar në madhësinë, dredha-dredha mund të bëhet me tela të ngurtë të emaluar. Është më e lehtë të bësh një dredha-dredha nga një tel i izoluar fleksibël.

Çështjet e përputhjes së rezistencës së hyrjes së antenës me rezistencën karakteristike të ushqyesit, si dhe balancimin e antenave për radio amatorët kanë qenë gjithmonë dhe mbeten të rëndësishme. Vitet e fundit, interes i veçantë është shfaqur për transformimin dhe përputhjen e pajisjeve në unazat e ferritit. Kjo për faktin se pajisje të tilla mund të jenë me përmasa të vogla dhe të kenë efikasitet të lartë (deri në 98%). Përveç kësaj, ato nuk shfaqin veti rezonante kur mbulojnë një interval frekuence prej disa oktavash (për shembull, nga 1 në 30 MHz), gjë që është veçanërisht e përshtatshme kur përdoren antena me shumë breza ("katrore", "INVERTED V", 3 -element tri-band "kanal valë" "etj.).

Në transformatorë të tillë me brez të gjerë, mbështjelljet bëhen në formën e linjave të transmetimit të gjatë me dy tela (të bazuara në kabllo koaksiale ose homogjene), të mbështjellë në një unazë ferriti. Ky dizajn i mbështjelljeve bën të mundur eliminimin praktik të induktivitetit të rrjedhjes dhe zvogëlimin e induktivitetit të prizave.

Simboli për një transformator në vija të gjata (TLL), i miratuar në artikull, me një dredha-dredha nga një linjë me dy tela është paraqitur në Fig. 1.a, me disa (në këtë rast dy) - në Fig. 1.b.

Në Fig. Figura 2 tregon përfshirjen e TDL me raportin e transformimit n=1.

Transformatori përbëhet nga një dredha-dredha në formën e një linje të gjatë uniforme të plagosur në një bërthamë magnetike ferrit unazë. Gjatësia elektrike e saj është P=2pl/L, ku l është gjatësia gjeometrike e vijës, L është gjatësia e valës (lambda). Meqenëse gjatë përhapjes së një vale me frekuencë të lartë, rrymat që rrjedhin nëpër përcjellësit e linjës janë të barabarta në vlerë dhe të kundërta në drejtim, qarku magnetik nuk magnetizohet, që do të thotë se praktikisht nuk humbet asnjë fuqi në ferrit. Kur përputhet rezistenca e valës së vijës g me rezistencat e burimit Rg dhe ngarkesës Rn, TDL teorikisht nuk ka frekuenca kufitare të poshtme dhe të sipërme. Në praktikë, frekuenca maksimale e funksionimit është e kufizuar për shkak të induktivitetit të plumbit dhe rrezatimit të linjës.

Ju duhet t'i kushtoni vëmendje veçorisë së TDL. i cili konsiston në praninë e dy llojeve të tensioneve: antifaza U, që vepron midis përcjellësve të linjës dhe përcaktohet nga fuqia e sinjalit, dhe V në fazë (ose gjatësore), e shkaktuar nga asimetria e ngarkesës dhe në varësi të llojit të lidhjes së transformatorit. .

Si formohet tensioni i modalitetit të përbashkët duke vepruar midis gjeneratorit dhe ngarkesës, d.m.th. në induktivitetin e linjës Ll, ​​shihet qartë nga Fig. 3.

Natyrisht, përçuesit e një linje të gjatë anashkalojnë ngarkesën dhe gjeneratorin nëse rrymat e modalitetit të zakonshëm rrjedhin nëpër to. Futja e një qarku magnetik rrit ndjeshëm induktivitetin e mbështjelljes, duke rritur kështu rezistencën ndaj rrymës së modalitetit të zakonshëm dhe duke zvogëluar ndjeshëm efektin e tyre të lëvizjes. Në të njëjtën kohë, qarku magnetik nuk ndikon në përhapjen e valës, pasi sigurohet mënyra e valës udhëtuese (Rg=g=Ri).

Ka disa mënyra për të ndërtuar një TDL me një koeficient të transformimit të numrit të plotë n. Për shembull, mund t'i përmbaheni rregullit të mëposhtëm. Dredha-dredha (duhet të ketë n prej tyre) janë bërë nga seksione të linjave me dy tela të barabarta në gjatësi elektrike. Çdo dredha-dredha vendoset në një bërthamë magnetike unaze të veçantë të të njëjtit lloj. Hyrja e linjave në anën e sipërme janë të lidhura në seri, në anën e poshtme - paralelisht.

Në përgjithësi, diagrami i qarkut për ndezjen e një TDL me një raport transformimi të plotë n është paraqitur në Fig. 4.

Këtu janë të vlefshme relacionet e mëposhtme: Rг=n2Rн, U1=nU2, g=nRн.

Në Fig. 5 tregon opsione të ndryshme për aktivizimin e TDL.

Është e mundur të ndërtohet një TDL në një bërthamë magnetike, por duhet të respektohen kërkesat e mëposhtme. Së pari, numri i kthesave të secilës linjë duhet të jetë proporcional me vlerën e tensionit të modalitetit të përbashkët që vepron midis skajeve të kësaj linje, pasi mbështjelljet janë të lidhura nga një fluks magnetik i përbashkët. Së dyti, gjatësitë gjeometrike të të gjitha vijave duhet të jenë të njëjta. Në varësi të opsionit për ndezjen e TDL, madje mund të ndodhë që disa linja të vendosen pjesërisht ose plotësisht jo në bërthamën magnetike.

Për të përcaktuar numrin e kthesave në mbështjellje, është e nevojshme të llogariten vlerat e tensioneve të modalitetit të zakonshëm Vk në secilën linjë.

Në TDL me hyrje dhe dalje asimetrike (lloji LV. Fig. 5, a)

në përmbysje (lloji LV, Fig. 5, b) Vк=(n-к+1) Un;

me hyrje simetrike dhe dalje të pabalancuar (lloji CH, Fig. 5, c)

Vk=(n/2-k)Un;

me hyrje të pabalancuar dhe dalje simetrike (lloji NS, Fig. 5, d)

Vk=(n+1/2-k)Un;

me hyrje dhe dalje simetrike (lloji SS, Fig. 5, d)

Vk=(n/2+t/2-k)Un.

Në formula, n është raporti i transformimit, k është numri serial i linjës, duke numëruar nga lart, Un është voltazhi në ngarkesë.

Të njëjtat formula janë ato origjinale. kur përcaktohet raporti i numrit të rrotullimeve në mbështjelljet e vendosura në bërthamën magnetike. Nëse, për shembull, një TDL me një raport transformimi n=3 ndizet sipas qarkut të paraqitur në Fig. 5, dhe më pas V1:V2:V3=w1:w2:w3=2:1:0. Nga kjo rrjedh se vija e sipërme në figurë është vendosur plotësisht në bërthamën magnetike (w1), e dyta ka vetëm gjysmën e kthesave (w2=w1/2), dhe e treta tërësisht (w3=0) duhet të vendoset. në trungun e bërthamës magnetike. Gjatësia gjeometrike e të gjitha vijave është e njëjtë.

Kur përputhet një "kanal vale" që ka një rezistencë hyrëse prej 18,5 Ohms me një kabllo koaksiale 75 Ohm duke përdorur një TDL (të lidhur sipas diagramit në Fig. 5, d) me një raport transformimi prej 2, raporti i kthesave të mbështjelljes është i barabartë në w1:w2= (2+1 /2-1:(2+1/2-2) = 3: 1. Kjo do të thotë që në bërthamën magnetike, mbështjellja e sipërme në figurë duhet të jetë në tërësi, dhe dredha-dredha e dytë duhet të ketë vetëm pjesën e tretë.

Kur gjatësia e linjave për mbështjelljet është shumë më e vogël se gjatësia e valës së funksionimit, TDL mund të thjeshtohet: linja ku tensionet e modalitetit të përbashkët janë zero. zëvendësohet me një kërcyes. Në këtë rast, për shembull, një TDL me tre mbështjellje (Fig. 5, d) konvertohet në një TDL me dy dredha (Fig. 6).

Koeficienti i transmetimit TDL varet nga sa e ndryshme është impedanca karakteristike nga vlera optimale dhe sa është raporti i gjatësisë së linjës elektrike me gjatësinë e valës. Nëse, për shembull, c ndryshon nga ai i kërkuar me një faktor prej dy, atëherë humbjet në TDL janë të barabarta me 0,45 dB me një gjatësi të linjës lambda/8 dhe 2,6 dB me lambda/4. Në Fig. Figura 7 tregon varësinë e koeficientit të transmetimit të një TDL me n=2 nga gjatësia fazore e linjave të tij për tre vlera të g.

Llogaritja e dhënë në tregon se nëse përdoren linja me vlera optimale y, koeficienti i valës në këmbë në TDL nuk kalon 1.03 për gjatësinë e linjës lambda/16 dhe 1.2 për gjatësinë e linjës lambda/8. Nga kjo mund të konkludojmë se parametrat TDL mbeten të kënaqshme kur gjatësia e linjave me dy tela është më e vogël se lambda/8.

Të dhënat fillestare gjatë llogaritjes së TDL janë raporti i transformimit n, opsioni i ndezjes së TDL, kufijtë e poshtëm dhe të sipërm të diapazonit të frekuencës së funksionimit (në hertz), fuqia maksimale Pmax në ngarkesë (në vat), ngarkesa rezistenca Rn (në ohmë) dhe rezistenca karakteristike e ushqyesit g (në ohm). Llogaritjet kryhen në sekuencën e mëposhtme.

1. Përcaktoni induktancën minimale të përcjellësit të linjës Ll (në Henry) nga kushti që

Ld>>Rg/2fn.

Në praktikë, Ll, ju mund të merrni 5...10 herë më shumë se raporti i llogaritur i Rg në 2fn.

2. Gjeni numrin e kthesave w të vijës në unazën e qarkut magnetik:

ku dcp është diametri mesatar i unazës (në cm), S është zona e seksionit kryq të bërthamës magnetike (në cm 2), u është përshkueshmëria relative magnetike e bërthamës magnetike. 3. Llogaritni rrymën Ic të modalitetit të përbashkët; (në amper) që rrjedh nëpër mbështjelljen TDL në frekuencën më të ulët të funksionimit:

Ic=Vc/2пfнLл,

ku Vc është tensioni i modalitetit të përbashkët në linjë, i llogaritur për opsionet specifike të lidhjes në përputhje me marrëdhëniet e mësipërme.

4. Përcaktoni induksionin magnetik (në tesla) të qarkut magnetik:

B=4*10 -6 .uIc/dcp.

Bërthama magnetike zgjidhet duke marrë parasysh që nuk është e ngopur me rrymë të modalitetit të përbashkët (ose rrymë direkte, nëse ka). Për ta bërë këtë, induksioni magnetik në qarkun magnetik duhet të jetë një rend i madhësisë më i vogël se induksioni i ngopjes (marrë nga librat e referencës).

5. Gjeni Pikën e tensionit në linjë:

ku y është SWR në furnizues.

6. Llogaritni vlerën efektive të rrymës Ieff (në amper):

7. Përcaktoni diametrin d të telave (në milimetra) të vijës së gjatë:

ku J është dendësia e lejuar e rrymës (në amper për milimetër katror).

Për pajisjet që përputhen me antenën TDL, janë të përshtatshme bërthamat magnetike të unazës (përmasat standarde K55X32X9, K65X40X9) të bëra nga ferrite 300VNS, 200VNS, 90VNS, 50VNS, si dhe 400NN, 200NN, 100NN. Nëse është e nevojshme, qarku magnetik mund të përbëhet nga disa unaza. Rezistenca e kërkuar karakteristike e një linje të gjatë merret duke i përdredhur në mënyrë të barabartë përcjellësit së bashku (me një hap të caktuar) (shih tabelën). Në rastin e një lidhjeje në formë kryqi të telave, c rezulton të jetë më e ulët se kur përçuesit ngjitur janë të lidhur me njëri-tjetrin. Rezistenca karakteristike e një linje telash të papërdredhur me një diametër prej 1.5 mm ishte 86 Ohms.

Impedanca karakteristike e një linje të gjatë në varësi të hapit të kthesës dhe llojit të lidhjeve

Pamje Hapi i përdredhjes, cm
4 3 2 1 0.67 0.25
: 70 60 56 44 36 -
Unë unë 45 43 40 33 (32)* - -
X 23 22 20 18 (19)* - 10**

* Me diametër teli 1 mm.
** Me diametër teli 0.33 mm.

Për të përmirësuar parametrat (në veçanti, koeficientin e asimetrisë) dhe në të njëjtën kohë për të thjeshtuar dizajnin e njësisë së përshtatjes-transformimit, përdoret një lidhje serike e disa TDL të llojeve të ndryshme.

Për shembull, duke përdorur metodën e dhënë, ne do të llogarisim një TDL të përbërë me n=2. Duhet të përputhet me rezistencën e hyrjes 12,5 Ohm të antenës simetrike me kabllon koaksiale RK-50. Frekuenca më e ulët e funksionimit është 14 MHz. Fuqia nuk kalon 200 W. Për TDL, propozohet të përdoren bërthama magnetike me madhësi standarde K45X28X8 (dcp = 3,65 cm, S = 0,7 cm 2) të bëra nga ferrit 100NN (induksioni i ngopjes së tij specifike është 0,44 T/cm 2).

Le të lidhet faza e parë me një raport transformimi n=2 të TDL-së së përbërë (Fig. 8) sipas diagramit në Fig. 5, a, dhe e dyta (me n=1) - sipas diagramit në Fig. 5, g.

Ne llogarisim TDL-në e parë.

1. Gjeni Ll:

Le të marrim Ll të barabartë me 13,5 μH.

2. Llogaritni numrin e rrotullimeve të mbështjelljes:

Një numër i tillë kthesash të një teli të trashë të dyfishtë vështirë se mund të vendoset në dritaren e qarkut magnetik. Prandaj, këshillohet të përdorni dy unaza. Në këtë rast, bërthama magnetike do të ketë përmasa K45X 28X16 (S = 1,4 cm 2). Numri i ri w:

3. Përcaktoni tensionin e pikut në ngarkesë:

4. Gjeni tensionin e modalitetit të përbashkët në mbështjellje në përputhje me diagramin e lidhjes (Fig. 5, a):

V1=(2-1)71=71 V. Meqenëse tensioni i modalitetit të përbashkët në mbështjelljen e dytë është 0, kjo mbështjellje zëvendësohet me kërcyes (Fig. 6).

5. Rryma e zakonshme e modalitetit është:

6. Llogaritim induksionin magnetik në qarkun magnetik:

V=4*10 -6 *100*9*0.06/3.65=59*10 -6 T, që është dukshëm më pak se induksioni i ngopjes.

Impedanca karakteristike e linjës g1=50 Ohm.

Në TDL-në e dytë, këshillohet të përdorni të njëjtat unaza si në të parën. Pastaj Ll=13,5 µH, w=9 rrotullime.

7. Tensioni i modalitetit të përbashkët në mbështjellës V=(2+1/2-1)71=106,5 V.

8. Rryma e modalitetit të përbashkët është e barabartë me:

L=106,5/2*3,14*14*10 6 *13,5*10 -6 =0,09 A.

9. Induksioni magnetik

B=100*4*10 -6 *9*0.09/3.65=89*10 -6 T.

Dhe në këtë rast rezulton të jetë më pak se induksioni i ngopjes. Rezistenca e valës së linjës dredha-dredha zgjidhet të jetë rreth 12 ohms.

Diametri i telave për linjat TDL përcaktohet në të njëjtën mënyrë si diametri i telave për dredha-dredha në transformatorët konvencionalë. Kjo llogaritje nuk është paraqitur këtu.

Një lexues i vëmendshëm mund të vërejë një pasaktësi në llogaritjen e mësipërme (për shkak të përdorimit të TDL-ve të përbëra). Ai qëndron në faktin se induktiviteti Ll llogaritet pa marrë parasysh faktin që mbështjelljet TDL të fazës së parë dhe të dytë janë të lidhura, d.m.th., me një diferencë. Pra, në praktikë, në TDL të çdo faze është e mundur të zvogëlohet numri i rrotullimeve në mbështjellje dhe të përdoren bërthama magnetike ferrite më të vogla.

Duke përdorur kombinime të TDL-ve të ndryshme të vetme, është e mundur të merret një gamë e gjerë TDL-sh me karakteristika të specifikuara.

Për TDL-të e prodhuara, duhet të matet koeficienti i efikasitetit dhe asimetrisë. Diagrami i qarkut për ndezjen e TDL gjatë përcaktimit të parametrit të parë është paraqitur në Fig. 9, e dyta - në Fig. 10. Humbjet a (në decibel) në një transformator llogariten duke përdorur formulën: a = 20lg(U1/nU2).

Një TDL balancuese (lloji NS) me një raport transformimi n=1, që funksionon në diapazonin e frekuencës 1.5... 30 MHz me një fuqi dalëse deri në 200 W, për të përshtatur ushqyesin RK-50 me një rezistencë hyrëse të antenës prej 50 Ohm mund të prodhohet në një bërthamë magnetike me madhësi standarde 50VNS

K65X40X9. Numri i kthesave të mbështjelljes së linjës (g=50 Ohm) është 9. Mbështjelljet 1-1", 2-2" (Fig. 12) mbështillen në 2 tela PEV-2 1.4 në mënyrë bifilare, pa përdredhje. Për të siguruar një distancë konstante midis telave, mbi to vendoset një tub fluoroplastik. Dredha 3-3" mbështillet veçmas në pjesën e lirë të unazës me të njëjtin tel dhe të njëjtën gjatësi si mbështjelljet 1-1", 2-2". Efikasiteti i TDL-së së prodhuar ishte rreth 98%. Asimetria koeficienti ishte më shumë se 300.

TDL me raport transformimi n=2 (lloji NS), i projektuar për fuqi deri në 200 W, që përputhet me rezistencën karakteristike 75-ohm të ushqyesit me hyrjen simetrike të antenës, e cila ka një impedancë hyrëse prej 18 Ohms. mund të prodhohet në një qark magnetik 200NN (Fig. 13) me madhësi standarde K65X40X9. Mbështjelljet duhet të përmbajnë 9 kthesa linjash nga telat PEV-2.1.0. Transformatori i prodhuar kishte një efikasitet prej 97%, një koeficient asimetrie në një frekuencë prej 10 MHz - 20, në një frekuencë prej 30 MHz - të paktën 60.

Në Fig. Figura 14 tregon një diagram qarku për lidhjen e një TDL të përbërë (lloji NS) me një raport transformimi n=3, që përputhet me një antenë që ka një impedancë hyrëse prej 9 Ohms me një kabllo koaksiale 75 Ohm. TDL, i projektuar për të funksionuar në intervalin 10...30 MHz me një fuqi deri në 200 W, është bërë në unaza (madhësia standarde K32X20X6) të bëra nga ferrit 50VNS. Bërthamat magnetike të transformatorëve WT1 dhe WT2 përbëhen nga dy unaza; mbështjelljet dhe spiralja L1 duhet të përmbajnë 6 rrotullime secila. Linjat e gjata dhe një spirale janë bërë me tela PEV-2 1.0. Impedanca karakteristike e linjës për WT1 është 70 Ohms, për WT2 - 25 Ohms. TDL e ndërtuar kishte një efikasitet prej 97% dhe një koeficient asimetrie të paktën 250.

Para përdorimit të TDL-ve, duhet të merren masa për t'i mbrojtur ato nga ndikimet e pafavorshme klimatike. Për ta bërë këtë, transformatorët mbështillen me shirit fluoroplastik, vendosen në një kuti dhe, nëse është e mundur, mbushen me përbërje KLT.

Literatura:

1. Benkovsky Z., Lipinsky E. Antenat amatore të valëve të shkurtra dhe ultra të shkurtra - M.; Radio dhe komunikime, 1983.
2. Rothhammel K. Antenat - M.: Energia, 1979.
3. Zakharov V. Antenë e kanalit me tre elementë me tre breza - Radio, 1970. Nr. 4.
4. London S.E., Tomashevich S.V. - Manuali i pajisjeve të transformatorëve me frekuencë të lartë - M.; Radio dhe komunikime, 1984.
5. Mikhailova M. et al. Ferrite magnetike të buta për pajisjet radio-elektronike - M.: Radio dhe Komunikime, 1983.

RADIO N 6, 1987, f.26-29.