PDA

Просмотр полной версии : Расчет, настройка и практическое исполнение трапа



Dimitrii
24.03.2014, 15:22
Подскажите, пожалуйста, как ( или в какой программе) правильно рассчитать трэпы на частоты 3,500 7,000 10,100 вот в таком конструктивном исполнении.
Будет применена труба ДТ16 наружным диаметром 40мм толщина стенки 2 мм.
Изолятор капролан.
Соответственно подскажите с методикой настройки.

Алексей2009
24.03.2014, 15:26
В ММАНЕ считают, от руки на глаз наматывают...а там как звезды лягут!
Или " И опыт, сын ошибок трудных..." АС Пушкин.

EW3MM
24.03.2014, 15:59
MMANA -> Инструменты -> ВЧ-компоненты.
после изготовления трэпа (с возможностью подстройки) - 5...10 витков 1.0...2.0 мм на бутылке из под водки и к анализатору.

Dimitrii
24.03.2014, 16:11
EW3MM
вот как раз мне и не хватает понимания как определить емкость и соответственно какой длины заказывать изолятор.
с диаметром изолятора все как раз понятно - 40мм +/-

EW3MM
24.03.2014, 16:43
как определить емкость и соответственно какой длины заказывать изолятор.
В Вашем случае, наверное, только экспериментально.

Serg
24.03.2014, 16:57
Тут только списаться с теми, кто клонировал траповые фирменные антенны (такие люди есть на просторах СНГ), чтобы дали размеры.
Сильно муторно считать. Скорее всего изначально экспериментальным путем моталась обмотка под имеющийся конструктив и потом сматывали-перематывали витки до получения резонанса на нужной частоте.

Dimitrii
24.03.2014, 18:51
EW3MM
а какой конструктив у Вашего трэпа на фото?
что внутри изолятора?
как измеряли емкость?

EW3MM
24.03.2014, 20:09
а какой конструктив у Вашего трэпа на фото?
что внутри изолятора?
как измеряли емкость?
Внутри конденсатор в виде полоски двухстороннего стеклотекстолита.
Катушка рассчитана. Настройка конденсатором. Емкость измерял измерителем емкости)

US7AW Mihail
24.03.2014, 21:23
Dimitrii В первую очередь надо было указать для какой антенны и диапазонов Вам нужен трап.

ГРАНИТ
24.03.2014, 21:26
рассчитать трэпы на частоты 3,500 7,000 10,100 Вот частоты.

UN-NS
24.03.2014, 21:27
Коммерц детектед? Не ищите легких путей. В антеннах их нет.

US7AW Mihail
24.03.2014, 21:44
Кроме частот есть еще и конструктив, который зависит от типа антенны, которые бывают разные, например, такие как проволочные диполя и рамки, GP, те же яги. Многое зависит и от подводимой мощности...

Алексей2009
24.03.2014, 21:51
с диаметром изолятора все как раз понятно - 40мм +/-
Ну, ну ...у вас индуктивность будет +/-...интересно, как вы потом настраивать будете...
Мало того, что трапы нужно строить непосредственно в антенне, а не отдельно от проводов полотна антенны. После такого изготовления и параметры получатся +/- два лаптя.

Dimitrii
24.03.2014, 22:24
EW3MM
расскажите подробней про конструктив, пожалуйста.
как фиксировали в отверстии фольгированный текстолит, как обеспечили электрический контакт, чем заполнили отверстие.
с измерением емкости фольгированного текстолита все понятно - вопрос задавался на другой конструктив, на пруток в отверстии

US7AW Mihail
антенна ГП, диапазоны 3,500 - это 80 м, 7,000 - это 40м, 10,100 -это 30м

EW3MM
25.03.2014, 09:22
расскажите подробней про конструктив, пожалуйста.
см. картинку

Dimitrii
25.03.2014, 14:11
EW3MM

спасибо, все доходчиво и информативно.

чем заполнили отверстие? и заполняли ли вообще?

UA9AU
25.03.2014, 14:49
Вот частоты.


рассчитать трэпы на частоты 3,500 7,000 10,100
Вот частоты.
Вообще-то,обычно чуть выше начала диапазона нужны трапы. А измерять-ГИРом!

ra1qea
25.03.2014, 16:30
Подскажите, пожалуйста, как ( или в какой программе) правильно рассчитать трэпы на частоты 3,500 7,000 10,100 вот в таком конструктивном исполнении.
Будет применена труба ДТ16 наружным диаметром 40мм толщина стенки 2 мм.
Изолятор капролан.
Соответственно подскажите с методикой настройки.
Соберите схему, приведённую на рисунке. Вместо дросселя включите испытуемый контур. Резонансная частота будет соответствовать минимальному показанию вольтметра. Или используйте ГИР. Схема находится: http://dl2kq.de/pa/1-7.htm

EW3MM
25.03.2014, 18:30
чем заполнили отверстие?
Ничем.

Dimitrii
26.03.2014, 13:35
EW3MM

какую мощность удержит такой трэп из текстолита?

EW3MM
26.03.2014, 14:48
трэп из текстолита?
Из текстолита конденсатор.

какую мощность
Зависит от толщины текстолита. В моем случает 1мм. выдерживает 500 Вт.

Dimitrii
13.04.2014, 13:58
Подскажите как посчитать (программа или формулы) какую мощность выдержит трэп при применении в нем
вот такого конденсатора: К15У-2 2кВ 390 пФ 2 квар

RN6L
14.04.2014, 13:35
Так на нем же прямо так и написано 2 кВАр :) А если серьезно, то чтобы понять какую мощность выдержит трэп с этим конденсатором, надо все таки знать как минимум какую он частоту будет задерживать, а какую пропускать. 390пФ на частоте 28 МГц имеет сопротивление -j15 Ом, а на 1.8 МГц. -j227 Ом/ Соответственно на частоте 28 МГц значение 2кВАр будет при токе 11.5А а на 1.8Мгц при токе всего 3А.
P.S. Формула - закон Ома...

Dimitrii
14.04.2014, 14:18
RZ6MX
спасибо за ответ.
частоты трэпов 3.500 7.000 10.100
пожалуйста разжуйте как для первоклассника методику расчета, а то у меня по закону ома для подводимого к антенне киловата достаточно 500В конденстора в трэпе.
пожалуйста.

Dimitrii
18.04.2014, 22:31
Попробовал разобраться самостоятельно.
Подскажите пожалуйста кто-нибудь есть ошибка в рассуждениях или так и определять максимальную мощность трэпа?

1. Определяем реактивное сопротивление трэпа. Для частоты 3.5МГц и 390пФ сопротивление составит 116.6 Ом
2. По номиналу реактивной мощности конденсатора и сопротивлению трэпа определяем какой максимальный ток выдержит конденсатор. При 2000ВАр и 116.6 Ом максимальный ток 4.15А
3. Сопротивление (импеданс) точки питания антенны принимаем 50 Ом. При 50 Ом-ной нагрузке и токе 4.15А мощность передатчика 861 Вт.

Т.о. при применении в трэпе на частоту 3.5МГц высоковольтного конденсатора 390 пФ 2кВАр трэп выдержит не более 861Вт подводимой к антенне мощности передатчика.

В чем ошибка? Или логика расчета правильная?

RN6L
19.04.2014, 06:08
Dimitrii, не считаю себя десятиклассником или еще каким нибудь профессором. Однако попробую если не подсказать, то поучаствовать в понимании. На мой взгляд важно понимание такой штуки: Если трап на частоту 3.5 Мгц то ток этой частоты через него не течет, на то он и трап. Через него течет ток более низкой частоты и возможно более высокой, если на эту более высокую частоту ближе к точке питания не стоит другой трап. Т.о. надо расчет делать не для частоты 3.5 а для 1.8, ведь ток через трап потечет именно на этом диапазоне. А на 3.5 на этом трапе будет просто высокое напряжение и минимальный ток.


3. Сопротивление (импеданс) точки питания антенны принимаем 50 Ом. При 50 Ом-ной нагрузке и токе 4.15А мощность передатчика 861 Вт.
Тут по моему еще не стыковка . Ошибка не только в том что расчет идет не на той частоте, но и не в той точке. Трап ведь стоит не в точке питания, где максимум тока. Трап с частотой 3.5, через который течет ток с частотой 1.8 расположен в точке вибратора, где ток примерно вдвое меньше тока в точке питания. Нарисуйте элемент, пометьте разными цветами на нем точки расположения трапов на разные частоты и этими же цветами нарисуйте распределение токов разных частот в элементе, это поможет понять что происходит в элементе и в каждом трапе.

Как то так... Повторяю, я не профессор. И сам часто пользуюсь интуитивными, а то и примитивными соображениями можно применять или нельзя применять. Например сколько кВар написано на конденсаторе, столько кВт можно вдуть в антенну, где он стоит.

Dimitrii
19.04.2014, 12:43
RZ6MX
а разве трэп настроенный на частоту 3.5 МГц будет иметь какое-то значительное сопротивление на частотах ниже\выше частоты трэпа?
сопротивление катушки трэпа на нерезонансных частотах будет сопротивлением обычного куска проволоки, т.е. милиомы, так?
значит ток нерезонансных частот пойдет через катушку трэпа и электрической прочностью конденсатора в этом случае можно пренебречь. Т.о. электрическую прочность трэпа нужно считать именно на частоте трэпа.
Так ?

Amw
20.04.2014, 08:48
...ток этой частоты через него не течет, на то он и трап.Через трап ток не течет, а через емкость и индуктивность - течет. :ржач:
И напряжение на концах трапа - огого!

...просто высокое напряжение и минимальный ток.Вот и смотрим, какой ток потечет при этом напряжении через конденсатор. Через индуктивность - такой же...

Реактивную мощность конденсатора трапа надо считать в MMANA для конкретной антенны - там ток вычисляется.

Amw
20.04.2014, 10:48
В чем ошибка? Или логика расчета правильная?Ошибка в том, что ток в точке питания не равен току в том месте антенны, где стоит трап. И тем более не равен току, который течет через конденсатор трапа.

Dimitrii
20.04.2014, 19:26
Amw
подскажите как правильно

Amw
20.04.2014, 19:47
подскажите как правильноЯ ж говорю, моделируем антенну с трапами в MMANA и смотрим, какой ток течет через конденсатор.

Dimitrii
20.04.2014, 20:36
Я ж говорю, моделируем антенну с трапами в MMANA и смотрим, какой ток течет через конденсатор.
а в манне можно при моделировании антенны играться мощностью в точке питания?
и программа покажет какой ток будет на трэпе?
поможете с моделированием?

Amw
20.04.2014, 21:21
а в манне можно при моделировании антенны играться мощностью в точке питания?
и программа покажет какой ток будет на трэпе?Там источник по умолчанию 1 V - поставите сколько надо...
Трап надо сделать из емкости и индуктивности на разных проводах - ток в каждом будет видно.
Может ещё как можно - это пока первое, что в голову пришло.

Смотря какая антенна - может можно представить длинной линией - тогда оценку прямо по схеме можно посчитать. Ведь не точно значение мощности надо - всё равно с запасом поставите.

Dimitrii
20.04.2014, 21:49
Ведь не точно значение мощности надо - всё равно с запасом поставите.
по конструктивным соображениям (диаметр отверстия) можно применить только данную марку конденсаторов.
все остальные высоковольтные конденсаторы увеличивают отверстие и ослабляют механическую прочность изолятора из капролана.
поэтому нужна методика расчета максимальной мощности для трэпов с катушкой и конденсатором.
если владеете пониманием как правильно определить максимальную мощность, то огромная к вам просьба - по пунктам опишите алгоритм действия для чайника (это я).
мне не диссертации писать, мне только определиться с размерами изолятора.

Amw
20.04.2014, 22:09
...если владеете пониманием...Так я Вам всю методику рассказал - делайте модель своей антенны в MMANA.

Dimitrii
20.04.2014, 23:03
Так я Вам всю методику рассказал
так совершенно непонятно рассказали.
увидел в ваших постах критику , что все не правильно.
так скажите как правильно.
давайте за аксиому примем, что ток в трэпе равен току в точке питания антенны - это позволит пренебречь моделированием в манне.
можете рассказать алгоритм по пунктам?

Amw
21.04.2014, 07:21
...так совершенно непонятно рассказали.
...можете рассказать алгоритм по пунктам?
Пункт первый -
делайте модель своей антенны в MMANA.

Т.е. Вы не умеете работать в MMANA и хотите, чтобы я Вас этому научил "по пунктам"? :ржач:

Dimitrii
21.04.2014, 08:49
Т.е. Вы не умеете работать в MMANA и хотите, чтобы я Вас этому научил "по пунктам"
значит методикой расчета трэпа вы не владеете и соответственно ничему научить не можете.
трэповым антеннам десятки лет, конструкторы их проектировали , считали, воплощали еще в далекие времена когда не то что о манне не слышали , а даже не представляли что есть компьютер.

RN6L
21.04.2014, 11:29
а разве трэп настроенный на частоту 3.5 МГц будет иметь какое-то значительное сопротивление на частотах ниже\выше частоты трэпа?
сопротивление катушки трэпа на нерезонансных частотах будет сопротивлением обычного куска проволоки, т.е. милиомы, так?
значит ток нерезонансных частот пойдет через катушку трэпа и электрической прочностью конденсатора в этом случае можно пренебречь. Т.о. электрическую прочность трэпа нужно считать именно на частоте трэпа.
Так ?
Ток с частотой 3.5 через трап на 3.5 не течет, он на нем заканчивается. Через этот трап, течет ток с частотой 1.8 дальнейшую часть вибратора, которая работает только на 1.8. И на этой частоте сопротивление 80-чного трапа имеет вполне реальное значение. Оно складывается из параллельно соединенных сопротивлений конденсатора и катушки. Например 80-чный трап состоит из емкости 200пФ и индуктивности 10.4мкГ. На 3.5 реактивные сопротивления катушки и конденсатора равны 227 Ом но противоположны по знаку. И параллельное их соединение дает на частоте 3.5 высокое сопротивление, ток с частотой 3.5 МГц дальше не течет. На частоте 1.8 элементы этого трапа уже имеют: конденсатор -j442 Ом, а индуктивность +j117 Ом. Онлайн калькулятор комплексных чисел выдал результирующее сопротивление -j159. Предположим в точке питания у Вас ток 4.5А (1 кВт на 50 Ом). Тогда на в месте расположения 80-чного трапа на частоте 1.8 ток в вибраторе будет примерно равен 2.2А. И на напряжение на этом трапе будет примерно 350 В. При этом через индуктивность реактивный ток будет 3 А, а через конденсатор 0.8 А. И реактивная мощность на конденсаторе составит 277 ВАр.
Вот такой расчет у меня получился...

Добавлено через 41 минут(ы):


Тогда на в месте расположения 80-чного трапа на частоте 1.8 ток в вибраторе будет примерно равен 2.2А.
Пардон, не 2.2 А, т.к. ток распределяется по синусоидальному закону, а трап стоит на расстоянии 45 градусов от точки запитки и 4.5*sin45=3.18А и соответственно напряжение на трапе 505 В. В конденсаторе ток 1.14А и Р=580 ВАр
Выше был упомятнут конденсатор 390пФ. Если его ставить в трап то получится что он должен быть мощностью не менее 300ВАр при 1 кВт на входе в антенну. А он проде как заявлен 2 кВ / 2кВАр. Поэтому по мощности подойдет. Но не факт что подойдет по номиналу. Я не силен в траповых антеннах, вроде как есть оптимальное для этого дела соотношение индуктивности и емкости.

Dimitrii
21.04.2014, 12:33
RZ6MX

спасибо за ответ.
Начинает складываться понимание расчета мощности конденсатора.

а собственно про трэпы хорошо разложено у RV9CX

Amw
21.04.2014, 13:09
Ток с частотой 3.5 через трап на 3.5 не течет, он на нем заканчивается.
Ошибаетесь :ржач: .
Через трап ток не течет, а через емкость и индуктивность - течет.
Сами же говорили, что на трапе на рабочей частоте падает высокое напряжение.
А на 3.5 на этом трапе будет просто высокое напряжение и минимальный ток.Какое - считать надо? Вот посчитайте и разделите его на 116.6 Ом... :ржач:
Такой ОГРОМНЫЙ ток и потечет через конденсатор... И через индуктивность тоже такой -же. А вот суммарный ток через трап действительно будет близок к нулю, как алгебраическая сумма токов - но конденсатору от этого не легче.
Самую большую нагрузку трап испытывает именно на своей рабочей частоте.

171169

RN6L
21.04.2014, 15:13
Откуда взялись цифры в 20 А не подскажите? Почему не 1 и не 100? И откуда 0.01, почему не 0.0000001?

Amw
21.04.2014, 15:38
Откуда взялись цифры в 20 А не подскажите?
Я ж сказал - считать надо... Может и больше получится, может меньше. Как считать - тоже сказал.
Я даже не знаю о какой антенне тут речь... Нарисовал для наглядности, т.к. с первого раза вы не поняли...

UA3MCH
21.04.2014, 22:42
Откуда взялись цифры в 20 А не подскажите? Почему не 1 и не 100?
Александр ( R3MO), с помощью рисунка, напомнил Вам, что контур трапа обладает добротностью, в параллельном контуре - резонанс токов, т.е. ток в контуре в Q раз больше, чем во внешней цепи. Ток во внешней цепи зависит от мощности в антенне и от Rое трапа и т.д.

UA6LGO
22.04.2014, 00:31
На картинке trap на 3530 kHz. Емкость примерно 180 пФ, сделана из FR-4 двустороннего, лист 1.5 мм. Индуктивность изготовлена из куска кабеля РК75-2-11, примерно 11.3 мкГн, стартовый диаметр витка соответствует диаметру пластиковой бутылки 1.5 л из-под мин. воды :) Сверху все покрыто акриловым лаком.

Испытана в антенне 160\80 м по типу W3DZZ, подвешенной как IV, под мощей 1 кВт - держит вполне успешно. 2 кВт - уже нет, прошивает конденсатор. Собственно, 1 кВт и требовался...

Такая конструкция выбрана потому, что имеет минимальную массу - это тоже было одним из требований, так сказать, технического задания. Кроме того, может быть уложена в багаж без каких-либо предосторожностей, и ничего ей не будет.

Amw
22.04.2014, 12:21
...trap на 3530 kHz. Емкость примерно 180 пФ, сделана из FR-4 двустороннего, лист 1.5 мм. Индуктивность изготовлена из куска кабеля РК75-2-11, примерно 11.3 мкГн
Прикинул в MMANA трап 180 pF 11.2 uH на частоте 3.55 MHz. Вместо добротности просто поставил последовательно с индуктивностью резистор 2 Om.

Получилось при 1 kW ток 8 A, напряжение 2 kV, реакт.мощность 16 kVAR.
При 2 kW соответственно 11.3 A, 2.8 kV, 32 kVAR.


под мощей 1 кВт - держит вполне успешно. 2 кВт - уже нет, прошивает конденсатор.
Вполне похоже...

UA6LGO
22.04.2014, 16:02
Прикинул в MMANA трап 180 pF 11.2 uH на частоте 3.55 MHz.

Примерные значения индуктивности и емкости - я ж писал... Реально индуктивность получается все же с некоторой погрешностью в знаках после запятой, поэтому приходится подстраивать емкостью, слегка ее уменьшая. Сколько она получается после подгонки, я не измерял - незачем, а исходно она даже более 180 пФ была...

Настройка велась при помощи векторного анализатора цепей, к которому подключались параллельно trap и резистор 50 Ом. Сначала имелось ввиду смотреть где минимум КСВн, но это плохо - минимум размытый. Поэтому стал глядеть ФЧХ этой цепи. Там, где скачок фазы - там и резонанс.

Пробой конденсатора при большой моще, как выяснилось, является следствием развития коронного разряда на дальнем торце фольги. В конструкции нет никаких мер против возникновения коронного разряда, хотя и можно было бы организовать это дело. Но для большой мощи по-любому лучше ставить конденсаторы К15-У с известным значением реактивной мощности.

Dimitrii
25.04.2014, 11:34
Подскажите пожалуйста почему в данном трэпе межвитковое расстояние меньше диаметра провода катушки?
Как правильно определить межвитковое расстояние для большой мощности?

ra3vgv
01.05.2014, 09:48
Всем привет. Неподскажите,есть такая проблемка. Сделал трапы на W3dzz. Все точно по Ротхаммелю,на оправе 50мм(канализационная серая труба),конденсатор из 2мм текстолита,находится внутри трубы этой. Настраивал AA-330 через петлю связи на 7.09Мгц. Правда что то меня переклинило и катушки наматал в разные стороны, но по идее должно быть без разницы. Так вот при мощности до 50вт проблемм нет. При 100Вт на 40м диапазоне примерно через 15 секунд после подавания несущей начинает плыть КСВ. Плывет до тех пор пока трансивер не скинет мощу до 40-50вт. Ксв наблюдаю по внутреннему КСВ метру трансивера,падение мощности там же,и так же по амперметру. Кстати забыл сказать анализатор и трансивер в начале передачи показыват ксв 1.6 где то. На 80м и 20м такой проблеммы нет. Пробовал менять конденсаторы, не помогло. Что это такое,может кто сталкивался,из за чего это? Может из за того что конденстаторы внутри контура?

RA1APY
17.05.2014, 19:51
конденстаторы внутри контура Уберите наружу и всё будет как надо, была такая проблема.

EW3MM
17.05.2014, 22:48
Так вот при мощности до 50вт проблемм нет. При 100Вт на 40м диапазоне примерно через 15 секунд после подавания несущей начинает плыть КСВ. Плывет до тех пор пока трансивер не скинет мощу до 40-50вт.
Повторюсь еще раз - сделайте трапы из кабеля RG-58.
Два года назад сделал и забыл навсегда, конечно, немного сложнее в настройке, но - 500 Вт - никаких намеков на нагрев/пробой - вообще, не обращаю на них никакого внимания, как-будто их и нет.