Просмотр полной версии : Вопрос по ферритовым кольцам.
Приветствую всех.
вопрос по ферритовым кольцам. Представлен график интересующих меня марок колец. Вопрос - что такое показатель IMPEDANCE в левой стороне графика и по какой формуле/ам его расчитытвать если нужно мотать к примеру 10 или более битков, а не 1 или 3 как на графике?
Для упрощения поясню перевод кодировки названия -
Кольцо Ферритовое
материал Никель-Цинк
диаметром 12 мм
проницаимость 1600.
т.к это япошки, и тем паче Murata, то я верю, что там реальная проницаимость в 1600, а не с разбросом от 1200 до 2000.
Хотел сравнить с кольцами серии К12-хх-хх, но к сожалению нет листов данных и все поиски не увенчались успехом.
на сколько реально принменить кольцо типа FSRB120060RTB00T в широко-полосных трансформаторах для смесителя с тремя разделёнными катушками,и по какой методике мотать? У Рэда есть разные примеры намоток, две скрученные, третья раздельно или все 3 вместе.
смеситель с данными:
ВЧ до 35 мегагерц, ПЧ и ГЕТ. от 30 до 120 мегагерц ? каким образом рассчитать кол~во витков НЕ методом "тыка" ?
Зараннее благодарю.
LEONID2, тёзка, этот параметр -- ничто иное, как реактивное сопротивление катушки из обозначенного количества витков :shock:
С индуктивностью катушки он связан формулой: RL = 2*Pi*F*L, в наших справочниках обычно указывают коэффициент AL -- индуктивность на один виток.
RL = 2*Pi*F*L,
Маленькое уточнение. Реактивное сопротивленое обозначают обычно буквой X. Xl или Xc.
LY1SD, а разве Вы не читали приказ Министерства Образования о новых правилах великого и могучего -- как слышим, так и пишем? :D
Слово "импеданс" применимо к колебательному контуру, то есть катушке с конденсатором. Одна катушка имеет параметр реактивное (индуктивное) сопротивление. Формула такая. 97737 Справочник радиолюбителя-коротковолновика издание 1984 года. Страница 5.
Индуктивность катушки на кольце с прямоугольным сечением рассчитывается по формуле
L=Kmn^2h(D-d)/(D+d), где K=4.10^(-6) - точка здесь знак умножения. m - здесь начальная магнитная проницаемость. ^ - показатель степени. D, d и h - наружный и внутренний диаметр кольца и его высота. Если их взять в см, индуктивность будет в мГн.
То-есть одного внешнего диаметра кольца для расчёта недостаточно.
Слово "импеданс" применимо к колебательному контуру, то есть катушке с конденсатором.
Это новое слово в науке? :smile: Слово может и применимо, но это всего лишь частный случай.
Импеданс - это комплексное сопротивление двухполюсника. Любого двухполюсника, а не только колебательного контура. Причём, для гармонического сигнала.
Слово "импеданс" применимо к любому элементу и вообще к любому двухполюснику. Означает оно "полное сопротивление" и в общем случае выражается комплексным числом. Его действительная часть - активное сопротивление, мнимая - реактивное (в зависимости от знака емкостное или индуктивное). Различить одиночный элемент (конденсатор, катушку индуктивности) и составленный из них колебательный контуром можно лишь по характеру зависимости импеданса от частоты. По импедансу, измеренному на одной частоте, невозможно сказать, что вы проверяли -катушку (конденсатор) или контур.
Слово "импеданс" применимо к колебательному контуру, то есть катушке с конденсатором.
Не только к колебательному контуру. Колебательного контура может и не быть вообще.
Электри́ческий импеда́нс (комплексное сопротивление, полное сопротивление) — комплексное (http://www.cqham.ru/wiki/Комплексное_число) сопротивление двухполюсника (http://www.cqham.ru/wiki/Двухполюсник) для гармонического сигнала. Это понятие ввёл физик и математик О. Хевисайд (http://www.cqham.ru/wiki/Хевисайд,_Оливер#.D0 .98.D0.BD.D0.BD.D0.B E.D0.B2.D0.B0.D1.86. D0.B8.D0.B8_.D0.B8_. D0.BE.D1.82.D0.BA.D1 .80.D1.8B.D1.82.D0.B 8.D1.8F) в 1886 году.[1] (http://www.cqham.ru/forum/#cite_note-0)[2] (http://www.cqham.ru/forum/#cite_note-1)
==================== ===
Пока составлял пост, уже два человека ответили
Обратите внимание - импеданс растет не пропорционально частоте. Хороший график. Он показывает, что сопротивление потерь, т.е. параллельно подключённое катушке АКТИВНОЕ сопротивление, падает с ростом частоты. Т.е. индуктивность постоянна. Реактивное (индуктивное) сопротивление (реактанс, иммитанс) растёт линейно с ростом частоты, т.к. индуктивность определена однозначно длиной магнитного пути, сечением магнитопровода и относителной магнитной проницаемостю материала и числом витков. А сопротивление (резистанс) потерь (в пересчёте на параллельное подключение) падает. Индуктивность определяет резонансную частоту. Параллельное сопротивление потерь - добротность.
Обратите внимание - импеданс растет не пропорционально частоте.
У индуктивностей на феррите - всегда так. Простое измерение на приборе E7-14 на трёх измерительных частотах (0,1кГц, 1кГц и 10кГц) показывает разные значения индуктивности. И никакой разницы в значениях индуктивности не показывает, если катушка без сердечника.
Значит Ваш E7-14 просто врёт бессовестно. Он активную составлящую учитывает как реактивную.
Проверить просто - подключить параллельно резистор.
RN6LKU, а я-то всегда интерпретировал это явление, как уменьшение проницаемсти феррита с ростом частоты :shock: , да плюс увеличение потерь на гистерезис, а оказывается растут одни потери ;-)
Значит Ваш E7-14 просто врёт бессовестно. Он активную составлящую учитывает как реактивную.
Проверить просто - подключить параллельно резистор.
Ничего он не врёт. У меня как дома Е7-14, так такой же и на работе - одинаково показывают. И кроме этого измерителя иммитанса, есть и другие измерители. То же самое. И неужели по графикам не видно из первого поста? Если без сердечника была бы катушка, график изменения Xl от частоты был бы линейным.
а я-то всегда интерпретировал это явление, как уменьшение проницаемсти феррита с ростом частоты , да плюс увеличение потерь на гистерезис,
Абсолютно верно.
Если не трудно, подключите, пожалуйста, сопротивление и померяйте. И с воздушным магнитопроводом, и с ферритом. Очень интересно. Я не настаиваю, что я безусловно прав.
Идёт типичная "интернет-дискуссия", когда большинство высказанных её участниками сентенций (и правильных, и неправильных) не имеют никакого отношения к заданному вопросу... :-)
Это ещё близко к теме вопроса..
Если не трудно, подключите, пожалуйста, сопротивление и померяйте. И с воздушным магнитопроводом, и с ферритом.
Тысячу раз всё подключалось и измерялось, с неизменным результатом - индуктивность катушек с ферритовым сердечником зависит от частоты, в отличие от катушек без сердечника. И изменение индуктивности от частоты сильно зависит от марки феррита.
И неужели по графикам не видно из первого поста? Если без сердечника была бы катушка, график изменения Xl от частоты был бы линейным.
Графики вам ни о чём не говорят?
Если не трудно, подключите, пожалуйста, сопротивление и померяйте.
В данный момент не могу - идёт трансляция вещалки, на которой я работаю, напряжённость поля в помещении станции до 10В/м, сильные наводки. Да и ничего это лишнее измерение не изменит, много раз проверялось всё это.
===============
Конечно, будет влияние паразитной ёмкости многовитковой многослойной катушки на величину Xl. Но только не на таких частотах типа 0,1кГц, 1кГц и 10кГц и к тому же, если в катушке на кольце всего 5-6 витков, намотанных с большим зазором. Но всё равно прибор показывает разные значения L.
В том числе не зависит от подключения резистора, уменьшающего добротность до ~10-20?
В том числе не зависит от подключения резистора, уменьшающего добротность до ~10-20?
Не пробовал с резистором. Дак, что у вас приборов нет?
Кстати, на ферр. ВЧ кольцах с небольшим количеством витков (L=1-20мкГн) на частоте измерения 10кГц добротность даже ниже чем та, которую вы указали.
Дак, что у вас приборов нет?
Что-то есть. Но RLC сейчас не работает. Смотрю на него - висит на стене, как укор моей совести. На стену повесил специально, чтобы мозолил глаз с целью заставить себя когда-нибудь взяться за него. Цифровой микропроцессорный. Плата без корпуса. Проверен. Ждёт моего вдохновения.
Почитал. У ферритов и вообще ферромагнтных материалов μ зависит от частоты. С нуля частоты сначала растёт, потом снижается - есть максимум. Виноват. Причём у материалов с большим μ значительно. До 100 раз.
На приведённом графике указан импеданс. Не реактивное сопротивление. То есть в отклонение от линейности внёсло вклад не только рост потерь с частотой, но и изменение μ. Причём не ясно, растёт в этом диапазоне частот μ или падает.
Спасибо за науку.
____________________ __
Добавлю. В измерителях RLC (нашёл и посмотрел схему E7-11) в мосте компенсируется активная составляющая. Так что он показывает именно индуктивность.
Если погуглить, то можно найти много чего на эту тему.
Причём не ясно, растёт в этом диапазоне μ или падает.
Не встречал роста мю от частоты. Только падение.
То есть в отклонение от линейности внёсло вклад не только рост потерь с частотой. но и изменение μ.
Именно от этого график и кривой. Вообще, поимев кучу всяких измерителей иммитанса в своё время, я много чего перемерил. Пихал в катушки всё подряд и наблюдал за результатом. Особенно наигрался с Q-метром E4-4. Занятная штука - Q-метр, развеивает многие мифы и легенды о добротностях контуров и катушек. Проведя очень много времени за всякими измерениями всякой всячины, почти не записывал результатов, и со временем подзабылись некоторые нюансы. Но основополагающие вещи запомнились. Например, зависимость L катушки с ферритом от частоты. Или на Q-метре - обычная воздушная катушка имеет максимальную Q при минимальной ёмкости Q-метра. С ферритовым сердечником - Q уже не максимальна при минимальной ёмкости, а максимальна при ёмкостях между 70пФ и 120пФ (приблизительно). Легко убедиться в этом, посадив на Q-метр катушку на кольце, скажем, 30ВЧ, с индуктивностью несколько микрогенри. Максимальная Q получится при ёмкости Q-метра (контурной) в районе 100пФ. А у голой катушки с такой же L максимальная Q получится при минимальной ёмкости Q-метра (~20пФ).
-------------------------
Кстати, материал 30ВЧ (30ВН) даёт максимальную добротность, и весьма немалую, катушек на частотах от ДВ до примерно 15МГц. Проверено на Q-метре.
На кольцах 30ВН типоразмера К16 на частотах порядка 5-7МГц я получал добротность до 380, а на кольце 30ВЧ К32 на частотах 500-700кГц получал Q=600, и это при ёмкости контура порядка 5000пФ(!).
Если точно, то на частоте 612кГц, C= 5202 пФ, L= 13 мкГн, R волновое=50 Ом. Делался режект в виде последовательного кол. контура для подавления частоты местной вещалки 612кГц для 50-и Омного тракта. Глубина режекции несущей достигала 55db.
И заодно отметил малую зависимость Q катушек на ВЧ ферр. кольцах от диаметра провода.
==================== ==
нашёл и посмотрел схему E7-11) в мосте компенсируется активная составляющая. Так что он показывает именно индуктивность.
У меня Е7-14. Ищу Е7-12 - единственный из отечественных с измерительной частотой 1МГц. Очень хорошо tg угла потерь конденсаторов мерить. На измер. частотах Е7-14 (100Гц, 1кГц - 10кГц) tg может быть отличным, а на 1МГц - уже не очень. Попадались иногда плохие по tg "хвалёные" КСО, валили добротность контуров ПЧ на 465кГц наполовину. Именно КСО. С одним экземпляром на 240пФ получилась Q=130 (контур ПЧ от Балтики-52), с другим таким же КСО на 240пФ Q валилась до 70.
Для ферритов или порошков с невысокой проницаемостью зависимость то частоты очень слабая. Характерная цифра - в 1,2 раза во всём допустимом диапазоне частот. И за диапазоном резко (но линейно в логарифмическом масштабе частот) падает.
Для пермаллоев и фильтровых ферритов - колоколообразная, т.е. сначала растёт. но после прохождения какой-то частоты - падает.
Некоторые НЧ ферриты тоже не имеют максимума. То-есть - системы нет. Полное безобразие. Нагуглил.
____________
Каким-то Тесловским Q-метром тоже давненько игрался. Очень интересно и познавательно. Со встроенным генератором. Ещё мерял и L и C и R. Антенны и кабеля мерили. Ходил по хэмским рукам и исчез. Жалко.
на сколько реально принменить кольцо типа FSRB120060RTB00T в широко-полосных трансформаторах для смесителя с тремя разделёнными катушками,и по какой методике мотать? У Рэда есть разные примеры намоток, две скрученные, третья раздельно или все 3 вместе.
На .......RT..... возможно реализовать ШПТЛ для Вашего смесителя. Именно (подчёкиваю) ШПТЛ, которые будут работать на указанных Вами частотах очень прилично. ШПТ на этих кольцах будет работать на очень низких частотах, примерно до 3 - 5-ти Мгц. Количество витков будет зависеть от Ф проводов, скрученных в жгут, ну и сколько витков такого жгута уместится на кольце, но их должно быть, в лучшем случае, не менее 10-15. И вот именно в этих трансформаторах применение феррита с высокой ui, (мю) даёт очень большую широкополосность. Я проверял всякие трансфоматоры очень простым способом. Я изготовил обыкновенный генератор "белого" шума, на выходе которого и пытал эти трансы. ШПТ показывали разные результаты, в зависимости от применяемого феррита. 600-тые с завалом на ВЧ, 400-тые с завалом на НЧ, т.е. не удалось получить хорошую полосу в наших диапазонах. А вот ШПТЛ на кольцах 2000нн "шумел" ровно на всех диапазонах и даже далеко за....
Powered by vBulletin® Version 4.1.12 Copyright © 2024 vBulletin Solutions, Inc. All rights reserved. Перевод: zCarot