Просмотр полной версии : Проверка ферритов для ВЧ-трансформаторов
Привезли мне сердечники, типоразмером как ферриты Fair Rite, которые продает Амидон, такие (http://www.amidoncorp.com/fb-61-1020/), или вот такие (http://www.amidoncorp.com/fb-43-1020/). Сейчас их широко применяют в "биноклях" киловаттных транзисторных УМ.
Но эти не Fair Rite, точно. Померил проницаемость, около 400. Как их проверить, способны ли они работать на КВ при больших мощностях? Может просто намотать ШПТЛ 1:1 скрученной линией и от УМ к эквиваленту? Или бинокль все-таки не совсем ШПТЛ, часть мощности передается и через сердечник? Но бинокль плохо будет работать на высокоомную нагрузку при одном витке, намотать кабелем?
Сергей Викт
06.06.2016, 09:09
Наматывете кабелем. Количество витков такое, что бы индуктивное сопротивление обмотки было раз в пять больше сопротивления нагрузки. Для 28МГц около 1мкГн, если нагрузка 50 Ом.
с одной стороны оплетка на землю, центральная жила - к УМ. С другой стороны - центральная жила на корпус, оплетка к нагрузке 50Ом. Подаем мощность, по нагреву оцениваем пригодность феррита.
Я это уже писал.
Александр Макеев
06.06.2016, 09:19
Я это уже писал.
А в формуле (3) вложения в знаменателе разве не должно быть (Dнар + Dвнутр) ?
Сергей Викт
06.06.2016, 09:26
Александр Макеев (http://www.cqham.ru/forum/member.php?3411-%D0%90%D0%BB%D0%B5%D 0%BA%D1%81%D0%B0%D0% BD%D0%B4%D1%80-%D0%9C%D0%B0%D0%BA%D 0%B5%D0%B5%D0%B2) - Вы правы , опечатка.
Исправил
Сергей Викт, а как на бинокле? Спасибо.
Сергей Викт, спасибо, значит я верно предположил, схема в приложении и есть ШПТЛ 1:1, расчет аналогичен подобному в "Справочнике коротковолновика" Бунина/яйленко.
Ок, будем пробовать!
Сергей Викт
06.06.2016, 11:47
То: UT1LW, UN7RX - на биноклях то-же самое, что и на кольцах. Рекомендую количество витков делать таким, как планируется в трансформаторе. Допустим. если делаем бинокль с трансформацией 1:9 по сопротивлению, то три витка, если 1:16 то четыре, и т.д.
На биноклях проверить таким образом феррит будет сложно. Со стороны одного витка подключать нагрузку в 50 ом бессмысленно, из-за гораздо меньшего индуктивного сопротивления. Если же подключать выход УМ/трансивера со стороны высокоомной обмотки то со стороны одного витка нужно делать самодельный эквивалент с низким сопротивление и минимизированными индуктивностью и емкостью, что проблематично.
Поэтому целесообразно проверить отдельно ферритовые цилиндрики, или "столбики" колец. Например, если для изготовления "бинокля" нужно 4 ферритовых цилиндра, то намотать на одном таком цилиндре по вышеописанной методике ШПТЛ с Ктр 1:1 и входом/выходом на 50Ом и пропустить через него 1/4 - 1/3 от полной максимальной мощности рассчитываемого "бинокля".
на биноклях то-же самое, что и на кольцах.Не совсем с Вами согласен. Дело в том, что сердечник в ШПТ (ШПТЛ) типа "бинокль" не учавствует в передаче энергии, а лишь увеличивает индуктивную связь между обмотками. В тех ШПТ, где сердечник принимает участие в передаче энергии, т.е. где в сердечнике возникает магнитный поток, критичны к трансформации реактивных токов. Возможны потери в силу нагрева кольцевого сердечника и его подмагничивания.
Таким образом, число витков в "бинокле" меньше, а габаритная мощность пропускания ВЧ-мощности значительно больше, чем ферритового тора.
UN7RX, очень не усложняйте, нужно всего пара "столбиков", эквивалент 50 Ом и кусочек кабеля тоже 50 Ом. На диапазоне 10 м (там самые большие потери) потихонечку даёте нагрузку до допустимого нагрева феррита и замеряете напряжение вольтметром (осциллографом) -- это и будет максимальное напряжение на один виток при данной площади феррита. Всё остальное считается и без калькулятора :smile:
Леонид3, допустимый нагрев-это сколько?
На диапазоне 10 м
Ключевой момент.:!: На 10-ке возможно и хватит индуктивности. Но я бы проверял во всем КВ диапазоне, чтобы не удивляться потом неравномерности. А то уже сталкивался с описаниями сложностей получить действительно равномерную АЧХ при применении самого распространенного материала 43 вверху и 61 внизу.
Впрочем, неважно, можно и два столбика и полный комплект будущего трансформатора, только витков коаксиалом нужно делать соответствующее число. Вообще же бинокль именно с одним витком по моему нельзя отнести к "чистому" ШПТЛ, это что-то гибридное между ШПТЛ и ШПТ.
Таким образом, число витков в "бинокле" меньше, а габаритная мощность пропускания ВЧ-мощности значительно больше, чем ферритового тора.
Совершенно согласен. Сам в этом убедился.
На 10-ке возможно и хватит индуктивности. Но я бы проверял во всем КВ диапазоне
Без сомнения, но на 10 самые большие потери, на 160 самая малая индуктивность и проверить тоже надо. Но там надо проверять не по нагреву, но по форме входного тока, что не всегда возможно без хорошего осциллографа. Кроме того чем выше частота, тем меньше проницаемость, так что намного не ошибётесь приняв результаты на 10 с небольшим запасом. Вот параметры материала 43 по данным Амидона (жирным отмечены мои расчёты):
Материал 43, мю=800
ID: 0.505 = 12.8 мм
OD: 1.020 = 25.9 мм
Height: 1.125 = 28.6 мм
---1 виток-------- L=1^2*800*28.6*(25.9-12.8)/(2500*(25.9+12.8)=3. 1 мкГн мю = 800
Ω @10 MHz: 91 L=91/(2*3.14*10) = 1.45 мкГн мю = 375
Ω @25 MHz: 145 L=145/(2*3.14*25) = 0.92 мкГн мю = 237
Ω @100 MHz: 235 L=235/(2*3.14*100)=0.37 мкГн мю = 95
На 28 МГц проницаемость падает более, чем в три раза (поэтому вы и получили мю =~400 при измерениях)
Добавлено через 10 минут(ы):
На 10-ке возможно и хватит индуктивности. Но я бы проверял во всем КВ диапазоне
Без сомнения, но на 10 самые большие потери, на 160 самая малая индуктивность и проверить тоже надо. Но там надо проверять не по нагреву, но по форме входного тока, что не всегда возможно без хорошего осциллографа. Кроме того чем выше частота, тем меньше проницаемость, так что намного не ошибётесь приняв результаты на 10 с небольшим запасом. Вот параметры материала 43 по данным Амидона (жирным отмечены мои расчёты):
Материал 43, мю=800
ID: 0.505 = 12.8 мм
OD: 1.020 = 25.9 мм
Height: 1.125 = 28.6 мм
---1 виток-------- L=1^2*800*28.6*(25.9-12.8)/(2500*(25.9+12.8)=3. 1 мкГн мю = 800
Ω @10 MHz: 91 L=91/(2*3.14*10) = 1.45 мкГн мю = 375
Ω @25 MHz: 145 L=145/(2*3.14*25) = 0.92 мкГн мю = 237
Ω @100 MHz: 235 L=235/(2*3.14*100)=0.37 мкГн мю = 95
На 28 МГц проницаемость падает более, чем в три раза (поэтому вы и получили мю =~400 при измерениях)
допустимый нагрев-это сколько
Ниже температуры Кюри для данного типа феррита :smile:
Может коллега LY1SD подскажет, он более компетентен.
Кстати, LY1SD, Александр, вы нигде не встречали у забугорных производителей ферритов справочных данных по максимальной индукции или максимальной напряжённости магнитного поля в выпускаемых ими изделиях?
На 10-ке возможно и хватит индуктивности. Но я бы проверял во всем КВ диапазонеВот именно. Я бы тоже это проверил практически из двух этапов.
1. Намотал на "бинокль" обмотки 1:1 с заведомо большим их количеством. Подключив к входу антенный анализатор, а на выход эквивалент 50 Ом, снял бы АЧХ передачи. Затем, исходя из завала частот на ВЧ, стал бы уменьшать количество витков до приемлемого результата КСВ в диапазоне частот 3-30 МГц.
2. Определившись с частотными свойствами этого балуна, приступил бы к тестированию на способность транзита ВЧ мощности.
Подключив к входу выход передатчика, а на выход эквивалент 50 Ом соответствующей мощности, стал бы постепенно (дать прогреться) её увеличивать, контролируя пальцами температуру ферритового сердечника. Считая, что ощутимым нагрев становится при 50гр.С, а не по цветам побежалости:), определился бы с рабочей энергетикой балуна.
Если коэффициент трансформации по сопротивлению балуна будет иным, то АЧХ следут снимать отдельно.
Энергетика сердечника при этом остаётся неизменной.
Евгений240
07.06.2016, 09:59
Если трансформатор будет использоваться с чисто активной нагпузкой, то такие измерения пройдут.
А если в нагрузке возможно появление солидной реактивности?
А если в нагрузке возможно появление солидной реактивности?Как я понял, ТС UN7RX, планирует эксперименты с ферритом типа "бинокль", его пост #12. В таком случае, работают процессы без влияния реактивностей (минимум их участия), мой пост #9.
Дело в том, что сердечник в ШПТ (ШПТЛ) типа "бинокль" не учавствует в передаче энергии, а лишь увеличивает индуктивную связь между обмотками. В тех ШПТ, где сердечник принимает участие в передаче энергии, т.е. где в сердечнике возникает магнитный поток
(Это из поста №9)
Магнитный поток присутствует в сердечнике независимо от его конфигурации, конструкции и назначения что в ШПТ, что в ШПТЛ, и величина его зависит только от индуктивнисти (реактивного сопротивления обмотки) и приложенного к ней напряжения. Соответственно и потери и на перемагничивание и на вихревые токи никуда не денутся ни в ШПТ, ни в ШПТЛ.
Сегодня решил проверить некоторые сердечники на пригодность для использования в трансформаторах. И столкнулся с непонятной ситуацией. Вот три сердечника:
254843
Собственно интересовали крайние справа, большие. Намотал на них вдвое по три витка и подключил с одной стороны нагрузку 50Ом, с другой выход прибора FSH-3, откалиброванного на 50 Ом, в полосе 1-50МГц.
Увидел кошмарную картину:
254844
На эквивалент, естественно, КСВ 1 во всей полосе. Поигрался с числом витков, все тоже, плюс-минус немного.
Первое что пришло в голову - абсолютно непригодный феррит.
Ок, беру совершенно фирменные сердечники от Fair-Rite, известные в народе под названием Amidon и купленные напрямую прямо в этой компании, типоразмер - один в один как в киловаттных "биноклях" от Communication Concepts:
254846
На первом фото - трансформатор крайний левый. Мотаю на нем 3+3 витка сдвоенным проводом и... вижу точно такую же картину!
Совсем уже ничего не понимая, беру готовый бинокль (в центре) 1:9, нагружаю его на 5.5 ом со стороны одного витка (трубок), подключаю к прибору - и вижу все то же самое.
Потом уже свалил это на коаксиальный кабель, которым подключал все это к прибору, убрал, подцепил все прямо к разъему - НИЧЕГО не изменилось. Это что за безобразие? :shock:
Евгений240
31.01.2017, 21:25
прибора FSH-3 У-У-У, я такой только на картинке видел.
Так это к нему надо ещё и мост добавить FSH-Z2?
Или как?
UN7RX, попробуйте на трансивер с соотв. нагрузкой. На пониженной мощности. Я так делал АНТ. трансформатор бинокль на больших защелках все ОК. Правда только до 14мГц.
Так это к нему надо ещё и мост добавить FSH-Z2?
Или как?
Для некоторых измерений, в том числе КСВ, его, есть и другие головки. Ну я конечно с ним сейчас использую.
254857
UN7RX, попробуйте на трансивер с соотв. нагрузкой.
Попробовать конечно можно что угодно, меня интересует что не так в моих измерениях. Я этим прибором давно и успешно пользуюсь, для самых разных измерений, поэтому совершенно непонятно что сейчас не так.
Повторите съем кошмарной картины с конденсатором примерно 1600 пФ (для начала) последовательно с источником.
У меня из средних биноклей Amidon тоже не особо широкополосный трансформатор получился если векторным анализатором смотреть - пришлось конденсатором подравнять и все равно получилось 2-3 диапазона с натяжкой, так что тоже очень интересно в чем тут фигня :-P
UN7RX, специально для вас повторюсь четвёртый раз: в ШПТЛ волновое сопротивление обмотки должно быть равным СРЕДНЕГЕОМЕТРИЧЕСКОМ У между входом и выходом, 1:1 -- 50:50 Ом -- 50 Ом, 1:9 5.555:50 Ом -- 16.6 Ом, только в этом случае КСВ около 1 от нижней частоты, определяемой индуктивностью обмотки до верхней частоты, определяемой длиной провода высокоомной обмотки и потерями в феррите. :smile:
специально для вас повторюсь четвёртый раз:
Давайте вы не будете прописных истин декларировать. Или вы всерьез думаете что это первый трансформатор такого типа, намотанный мной с первого моего транзисторного УМ трансивера "Меридиан" собранного в 90 году, или я не знаю что такое волновое сопротивление линии и как рассчитать ШПТЛ?
Повторите съем кошмарной картины с конденсатором примерно 1600 пФ (для начала) последовательно с источником. Ок, сейчас проверю.
У меня из средних биноклей Amidon тоже не особо широкополосный трансформатор получился если векторным анализатором смотреть
Да без разницы, хоть в скалярном режиме, картина та же.
Добавлено через 21 минут(ы):
Подключил емкость последовательно с источником на 1500пф, получил резонанс минимума КСВ на нижней границе,
254862
поиграл емкостью в обе стороны - просто сдвигается минимум, например при 270пф острый минимум примерно на 19МГц (1).
Попробовал и параллельно входу, что-то корявое при 68пФ, все остальные емкости хуже.
254863
Для проверки ферита нужно ткнуть тестером прямо на ферит. расстояние между щупами 2-5мм. Если покажет сопротивление 10-100ком, ферит работать не будет! - если меньше - это вообще помехоподавляющий. Если бесконечность - отлично, в 90% будет работать!
Вторым этапом проверки будет проницаемость.
Вернее - возможность обеспечить заданную индуктивность, при минимальной длине провода(не превышающей 0.1длинны волны самой высокой частоты работы). Ведь расчет усилителя Вы уже сделали! Имеете в результате величины нагрузок. Можно либо прикидочно, намотав 10-20 витков вычислить Al, и сравнить с известными сердечниками, либо какими другими способами. По моему мнению проницаемость больше 2000 не желательна. Будет трудно обеспечить нужный Ктр. Жотя для ШПТЛ это лучше!
Индуктивность нужна на низких частотах, длинна на высоких.
Если вы правильно намотали, Вам удастся сделать компенсацию реактивности. Если нет, то увы! Ничего не получится!
Кстати, не забудьте самое главное правило - Ферит очень плохо работает на реактивность. Если до, или после есть нескомпенсированная реактивность - работа трансформатора непредсказуема!
Успехов!
Глазунов
31.01.2017, 23:33
волновое сопротивление линии
Ну и какое Вы думаете получилось в представленном варианте?
200 ом?
UN7RX, а если нагрузочное сопротивление переменное поставить да покрутить?
может ситуация немного и прояснится
если меньше - это вообще помехоподавляющий. Если бесконечность - отлично, в 90% будет работать!
Проверил по такой методе две защелки TDK с внутр. диаметром 8 и 13мм , ничего не показывает даже на пределе 20 мОм. Щупами царапал так и сяк...
Тоже, по своему, интересуюсь и немножко занимаюсь этим вопросом.
http://radio-wave.ru/forum/entry.php?376-%D0%90%D0%BD%D1%82%D 0%B5%D0%BD%D0%BD%D1% 8B-%D0%B2-%D0%A2%D1%8E%D0%BC%D 0%B5%D0%BD%D0%B8-%D0%AF%D0%BD%D0%B2%D 0%B0%D1%80%D1%8C-2017-%D0%A4%D0%B5%D1%80%D 1%80%D0%B8%D1%82%D1% 8B-%D0%B4%D0%BB%D1%8F-%D1%82%D1%80%D0%B0%D 0%BD%D1%81%D1%84%D0% BE%D1%80%D0%BC%D0%B0 %D1%82%D0%BE%D1%80%D 0%B0
UN7RX,
Попробовал и параллельно входу, что-то корявое при 68пФ, все остальные емкости хуже.
И шо тут "ужасного"? Вполне приличная картина, в промышленных ШПТ если и чуть лучше, то не на много по КСВ. "Бинокль" по определению "не совсем" ШПТЛ (соседствуют витки разных линий), поэтому компенсация обязательна (у меня от 150 до 1000пФ на низкоомном конце). Наверное достаточно только на ВЧ (параллельный кондер), на НЧ КСВ и так нормальный. Даже в классических ШПТЛ на коаксиалах компенсация помогает (не всегда можно точно соблюсти волновое линий). Но это только при прокачке малой мощи. Обычно стараюсь "прогонять" ШПТ(Л) при полях приближенных к реальной мощн. Картина (по КСВ) может измениться, в лучшую сторону, растут активные потери от напряженности маг. поля и "сглаживают" кривулю по КСВ. По любому, на такие мелочи не взираю, СУ приаедет нагрузку к нужному выходному сопр. РА (включая реактивное), только мерять надо не по КСВ относ. 50 Ом а по максимому отдачи на данном диапазоне в данном режиме.
Сергей Викт
01.02.2017, 09:07
Справочник по буржуйским ферритам.
К сожалению полный каталог почти 9 МБайт не влезает на сайт
Скопировал 1 страницу про 43 материал.
Евгений240
01.02.2017, 09:47
Роберт, а в вашем приборе есть возможность сделать замер при различных уровнях мощности?
...не влезает на сайт
может на файло-обменник выложить?
А по ссылке посмотреть ? fair-rite.com (http://www.fair-rite.com/design-tools/materials/)
Знакомьтесь, новенький переходник с N-type на PL, приобретенный в числе других, на Али.
254885
Со стороны PL "мама", гнездо с цангой. Если вставить в прорези цанги отвертку и повернуть ее, то штеккер со стороны N-type остается на месте. А тестер показывает примерно 70 ом. Вот такое чудо китайского разлива. Немудрено, что любые попытки коррекции АЧХ ни к чему не приводили. Обнаружил совершенно случайно, открутил обойму с "папы" PL, штеккер очень плотно входит в гнездо, проворачиваю чтобы легче снять и вижу что центральный контакт на N не поворачивается. А по идее, там цельнометаллический проводник. Вобщем, все надо проверять, во всяком случае с Али...
Поменял, с полпинка АЧХ положил в нужный диапазон. Это Тр 1:9 на 30 и на 1.8МГц, КСВ видно вверху в центре.
254886 254887
P.S. Нет, таки около 30 ом. Хотя, этоз ависит от усилия нажатия на контакты переходника.
NiKholya
01.02.2017, 14:18
Тоже, по своему, интересуюсь и немножко занимаюсь этим вопросом.
http://radio-wave.ru/forum/entry.php...BE%D1%80 %D0%B0
Ув. Виктор есть спорные вопросы в статье. Один из них определение резонанса по показаниям КСВ, имея такой прибор это недопустимо.
Добавлено через 9 минут(ы):
Немудрено, что любые попытки коррекции АЧХ ни к чему не приводили
Ну вот, лишили нас радости поверить в чудо:ржач:
Ув. Виктор есть спорные вопросы в статье. Один из них определение резонанса по показаниям КСВ, имея такой прибор это недопустимо.
Ну вот, лишили нас радости поверить в чудо:ржач:
я про резонансы не говорю, только КСВ - куска проволоки запитанного через случайное колечко как трансформатор 1:1, не более!!!
NiKholya
01.02.2017, 15:09
я про резонансы не говорю,
"При полосе обзора 5 мегагерц, видно ярко выраженный резонанс и КСВ много лучше, чем 1,1!!! (Частота резонанса в данном случае не важна, испытываем трансформаторы из ферритов.)"
Цитата из статьи.
А КСВ=1 можно добиться смещая кольцо(трубку) вдоль провода.
Если уже и проверять кольца и трубки для трансформатора, то вместо провода применить петлю с резистором-эквивалентом 50 Ом. Это все проверено мной на практике, теорию можно почитать на сайте Гончаренко.
Евгений240
01.02.2017, 16:28
Поменял, с полпинка АЧХ положил в нужный диапазон. Это Тр 1:9 на 30 и на 1.8МГц, Да... спасибо китайцам.
Роберт,ну и для полной завершённости картины ,сколько витков, размеры и проницаемость сердечника.
сколько витков, размеры и проницаемость сердечника.
Скрины с Тр 1:9, сердечники амидоновские, FB-43-5621, сам транс копия примененного вот в этом УМ (http://www.communication-concepts.com/ar347-1/).
На фото я уже его показывал, где три трансформатора. Первичка 1 виток, вторичка 3.
Но цель собственно состояла в ином, проверить трансформаторы на других сердечниках, более крупных по размеру. На них я намотал 3+3 витка, но потом сбросил по витку, тогда ВЧ граница поднялась и КСВ при 50 омной нагрузке получилось около 1 во всей полосе с увеличением до 1.1 на краях диапазона (1.8 - 35МГц). Естественно, с коррекцией.
Подключил этот трансформатор у УМ ICOM-4KL, дал тональник, 1кВт на выходе, на эквивалент, 14МГц. За 5 минут нагрелся только эквивалент, сердечник около 35 градусов.
Переключил на 28, повторил, на этот раз заметил что из 4-х цилиндров ощутимо нагрелись два, причем не равномерно, а как то точечно, местами. Потом понял в чем дело - нагрелись не сердечники, а раскалилась обмотка, выполненная из обычного монтажного многожильного луженого провода, с явно недостаточным сечением. И полихлорвиниловая изоляция тоже явно не по теме, разогрелась неслабо. Ну и где прилегала к ферриту плотно, там и передавала тепло.
Кстати, сделать бы на них полноценный "бинокль" 1:9 и прогнать киловаттом. Вот только как изобразить эквивалент на 1 кВт и сопротивлением 5.5 Ом. Конечно можно сделать два таких трансформатора и вернуть на 50Ом, но уж больно возни много. :ржач:
Вот только как изобразить эквивалент на 1 кВт и сопротивлением 5.5 Ом используйте эквивалент на 50 ом . Согласование Г- цепь .
Точно, сам же в ммане видел.:пиво:
Глазунов
02.02.2017, 00:46
используйте эквивалент на 50 ом . Согласование Г- цепь .
И какой конденсатор пропустит такой ток?
Весьма интересно?
Вот только как изобразить эквивалент на 1 кВт и сопротивлением 5.5 Ом
____________
Лучше немного, чем ничего
Сергей Викт
02.02.2017, 08:31
Вот только как изобразить эквивалент на 1 кВт и сопротивлением 5.5 Ом
включить параллельно 9 резисторов 50 Ом 150Вт. Hi.
Сергей Викт, нету столько :crazy: парочка 200вт смд завалялись где то.
Слушатель эфира
02.02.2017, 11:44
В крайнем случае в качестве нагрузки можно попробовать использовать солевые растворы, подобрав форму герметического сосуда и концентрацию раствора. Например использовались растворы медного купороса.
В принципе, любой ручной антенный тюнер, который такую мощу и нагрузку 5 Ом переварит можно использовать с нагрузкой 50Ом на выходе, предварительно настроить "крутилки" на эти 5.6 Ом на нужной частоте по анализатору, который R и X показывает.
С водой и солями как-то рискованно играться с мощными транзисторными РА, имхо.
Слушатель эфира
02.02.2017, 11:52
С водой и солями как-то рискованно играться с мощными транзисторными РА
А что рискованного? Можно вообще сделать практически идеальную нагрузку, в форме линии передачи с затуханием в центральной "жиле".
Алексей2009
02.02.2017, 11:55
Вот только как изобразить эквивалент на 1 кВт и сопротивлением 5.5 Ом.
Ну 1000вт не знаю, но раньше были эквиваленты от судовых радиостанций Муссон...там было 4.5ом 200вт.
Или набрать в параллель резисторы ТВО-60 или меньше, номинал 24ом (на ДО видел)
зы. http://board.cqham.ru/index.php?details=15 0169
МОУ по 51ом и ТВО по 51ом...вполне бюджетно выходит. Только просите хозяина проверить номиналы и отобрать близкие...у ТВО ОФИГЕННЫЙ разброс, МОУ не пробовал- должны быть лучше.
А что рискованного?
Тем, что это на соплях бултыхаться в банке будет, как обычно это делают...
Уж лучше Г- или П-контур сообразить в корпусе от комп. БП из хороших К15У кондеров и внешней мощной нагрузки 50 Ом, которая как правило у всех уже есть.
В прочем, мы уже отвлекаемся от изначальной темы топика...
Сергей Викт
02.02.2017, 12:27
Проще 2 трансформатора сделать. Заодно узнать потери в трансформаторе.
Алексей2009
02.02.2017, 14:09
ex EW1DC,
Путаете Трансформатор с магнитной связью и ШПТЛ... у них разный принцип работы.
ex EW1DC, не нужно флудить, если даже не понимаете о чем речь. :evil:
Я в свое время купил у китайцев штук двадцать сердечников 28х25х13, думал, хоть и неизвестен материал, ну да ладно, для чего нибудь, да пригодятся. Вчера, как уже говорил, проверил один трансформатор на них. Сегодня разглядывая все это "богатство" (а они были в полиэтиленовом пакете) обратил внимание что они немного разного цвета и зернистости, более того, покрыты "ржавой" пылью, как бывает от ВЧ ферритов. Отмыл все капитально - действительно, цвет и зернистость отличаются, хотя вес идеально равный - все по 51грамм. На два разных намотал пяток витков и померил индуктивность - разница двукратная! :smile: Вобщем проверил все, разброс приличный, примерно на 3 группы разбились. Кустарно их что ли китайцы лепят?
Кустарно их что ли китайцы лепят?Продавец, как радиолюбителю, положил различные проницаемости. Хотел, как лучше...:)
Если прочесть сей труд (https://pa0fri.home.xs4all.n l/Lineairs/BLF188%20HF%20amplif ier/BLF188XR%20HF%20vers terker.htm) , то можно обратить внимание что автор предостерегает от использования ферритов неизвестного происхождения....
Со всеми вытекающими последствиями.
то можно обратить внимание
Ну это и без него понятно, иначе чего бы я вообще стал проводить эксперименты, воткнул бы в УМ не глядя и все. Впрочем, они без проблем пропустили 1кВт и даже не нагрелись. Просто сам факт такой "солянки" не радует.
powerman
03.02.2017, 02:12
На два разных намотал пяток витков и померил индуктивность - разница двукратная! :smile: Вобщем проверил все, разброс приличный, примерно на 3 группы разбились. Кустарно их что ли китайцы лепят?
Интересно, какая индуктивность у Ваших трубок, вернее одной трубки и одного продетого провода через неё?
Вот такие пришли: https://www.aliexpress.com/item/50pcs-Ferrite-Core-EMI-Filter-5X2X2-9-mm-Cores-Ring-Anti-Parasitic-Toroide-Toroidal-Bead-Coil/32680069820.html
Как бы узнать, из какого они материала?
UN7RX, не такие у Вас? По виду тоже ржавые...
какая индуктивность у Ваших трубок, вернее одной трубки и одного продетого провода через неё?
от 0.88 до 2.45мКг.
Разброс рассчитанной проницаемости от 230 до 756. Но есть две более-менее выделенные группы, одна в районе 430 и вторая 630 µ
провёл маленькую лабораторную работу с шестью ферритовыми трубками снятыми с мониторных кабелей
255081
на трубки по очереди мотал от 1 до 6 (на более длинные до 5) витков
провод был фиксированной длинны
получилось следующее
255082
оценил на сколько влияет излишек провода на достоверность измерений
255083
0 витков - провод без феррита, измерение проводилось на частоте 10кгц
Хигэ, до кучи, пока под руками, неплохо бы и по частоте прогнать -- 10 кГц, 0.5 МГц, 1 МГц, 2 МГц, 4 МГц, 8 МГц, 16 МГц, 30 МГц хотя бы резонансным методом :roll:
Я перемерил все цилиндрики намотав на них по 5 витков ПЭЛШО-0.31.
Кстати, а обычные формулы расчета на тороидах применимы к таким сердечникам как цилиндры? Просто меня смущает один момент. Я уже упоминал про сердечники Amidon FB-43-5621 купленные в самой компании Amodon. Они выполнены из 43 материала, его начальная проницаемость 800µ. Но намотав на него пять витков, поверив индуктивность и просчитав проницаемость, я получил всего лишь 150µ.
Прибор проверен на эталонных катушках, кроме того промерил еще и на другом приборе, результат по индуктивности тот же.
Такое может быть только в том случае, если эти сердечники не из 43, а из 61 материала, но что-то я сомневаюсь, чтобы там так напутали при отправке, хотя мало ли...
Хигэ,
провёл маленькую лабораторную работу с шестью ферритовыми трубками снятыми с мониторных кабелей
Ну да, сходятся с параметрами "стандартненького" CST 17/9.5/29 (у меня на таких "врасчетную" пошел "бинокль" для РА 50Вт). Но кто ж даст гарантию, что в ином мониторе, производитель не вставит что то иное. :(
Подскажите пожалуйста, как измерить зависимость потерь в феррите от частоты с учетом большой передаваемой мощности? Надо оценить, сколько ватт будет рассеиваться в тепло в сердечнике. Вот только процесс похоже нелинеен для некоторых ферритов, т.к малосигнальные измерения не соответствуют потерям при использовании феррита в усилителе мощности на 100 и более ватт.
Хигэ, до кучи, пока под руками, неплохо бы и по частоте прогнать -- 10 кГц, 0.5 МГц, 1 МГц, 2 МГц, 4 МГц, 8 МГц, 16 МГц, 30 МГц хотя бы резонансным методом
вечером попробую, но выше 5 мегагерц прибор сильно врёт
Но кто ж даст гарантию, что в ином мониторе, производитель не вставит что то иное. :(
так и эти шесть на три группы разбились .)
а более другие могут вообще быть чем угодно
я лишь выложил то, с чем игрался, ибо каждый кусок феррита взятый на помойке подлежит обмеру параметров и применению согласно параметрам
Valery12
03.02.2017, 17:12
до кучи, пока под руками, неплохо бы и по частоте прогнать -- 10 кГц, 0.5 МГц, 1 МГц, 2 МГц, 4 МГц, 8 МГц, 16 МГц, 30 МГц
Пытаюсь понять, как работают эти ферритовые трубки, но пока безуcпешно.
Появился векторный АА, понимания не добавилось :)
Взял ферритовую трубку от ЭЛТ монитора, с виду один в один, как в сообщении #63 (большие слева).
Пропустил один виток провода и подключил к АА.
Получилось (см. скрин):
1. 10 кГЦ, индуктивность L = 0.9 uH;
2. 1.7 МГц максимум добротности, L = 0.746 uH;
3. 30.0 МГц L = 0.4 uH.
На картинке.
Зеленая линия - добротность.
Желтая - активное сопротивление.
Красная - реактивное сопротивление.
Шаг по оси Х составляет 10 МГц в клетке (конец 100 МГц)
Как объяснить полученные графики, не знаю.
А что тут объяснять ? Результат просто прекрасный - "трубка" выполняет ту роль, для которой предназначена.
Valery12
03.02.2017, 17:36
Результат просто прекрасный
Сильно хорошего я не увидел :)
Посмотрел модуль сопротивления на разных частотах.
Какой-то он "хилый".
На частоте максимальной добротности модуль Z=8 Ом.
Как можно убрать помехи, наводимые на кабель монитора с таким сопротивлением?
На частоте 10 МГц модуль сопротивления равен 50 Ом.
На частоте 50 МГц модуль сопротивления равен 130 Ом.
В той полосе частот, для предотвращения излучения в которой он предназначен (а вовсе не для устранения наведенных помех, кстати), фильтр имеет минимальную добротность. Что от него и требуется - перевести все, что можно, в тепло.
Добавлено через 5 минут(ы):
Надо оценить, сколько ватт будет рассеиваться в тепло в сердечнике.
Прямым измерением температуры сердечника - не пойдет ?
Valery12
03.02.2017, 18:51
В той полосе частот, для предотвращения излучения в которой он предназначен (а вовсе не для устранения наведенных помех, кстати), фильтр имеет минимальную добротность.
Я почему-то не уверен, что трубка на шнуре монитора предназначена для защиты "Нас" от помех, создаваемым монитором в эфире.
(в альтруизме китайцев сомневаюсь :))
Монитор защищает сам себя от наших помех.
"Альтруизм" тут совершенно не при чем. Если изделие предназначено для продажи в цивилизованных странах, оно обязано удовлетворять местным требованиям на уровень создаваемых паразитных излучений, иначе реализация просто будет запрещена. А от наведенных помех - наоборот, в бытовухе до этого нет никакого дела.
Valery12, реактивное сопротивление должно ЛИНЕЙНО расти -- оно и растёт до ~7 МГц, дальше начинается уменьшение проницаемости и индуктивность уменьшается;
потери в феррите (tg(угол потерь)) начинают расти с ~4 МГц и жёлтая линия задирается вверх, отклоняясь от пропорциональности;
Для феррита FB вполне соответствует заявляемым параметрам :smile: Если укажите размеры, то вполне можно назвать и марку (материал).
Прямым измерением температуры сердечника - не пойдет ?
Это же постфактум окажется что феррит не подходит. А надо оценить в процессе раскопок в куче ферритовых трубочек от мониторов и прочей бытовухи одинаковость двух неизвестных трубок и граничные допустимые верхние частоты и мощности. Вот график потерь и график проницаемости от частоты и являются начальными оценками. Если график МЮ загнулся вниз- то на этих частота данный феррит точно бесполезен. Если Мю еще плоское, а выросли потери- то феррит можно применять во входных симметрирующих трансформаторах УМ, а для выходных он уже неподходит. А для выходных приходится считать оммическеи потери при данном токе через обмотку и пересчитывать их в рассеиваемую мощность при заданной передаваемой мощности, а потом думать сколько ее можно отвести. Если это короткая работа на передачу, то отводить вообще ненадо, т.к тепловая инерция феррита спасет. Если это непрерывная работа на передачу то с феррита можно рассеять несколько ватт при обдуве, а если вставить бинокли в медный теплоотвод- то и несколько десятков ватт можно. Но это вылазит при киловаттных мощностях, или например когда УМ качает разряд в газовом лазере часами без перерыва.
Valery12
03.02.2017, 19:09
Если укажите размеры, то вполне можно назвать и марку (материал).
Длина 31мм.
Внешний диаметр 19мм, внутренний 8мм.
(резиновую заливку не счищал)
изменение индуктивности и последовательного сопротивления от частоты
точка 1e7 недостоверна (высокая погрешность)
255109
измерения проводились при пяти витках обмотки, нумерация трубок та-же
к сожалению выше по частоте посмотреть сейчас не могу, нечем
Valery12
03.02.2017, 19:55
Для сравнения c трубкой привожу картинку с ВЧ кольцом неизвестной проницаемости.
На частоте 10 кГц индуктивность L=0.134 uH.
На частоте 30 МГц индуктивность L=0.155 uH.
На частоте 50 МГц индуктивность L=0.135 uH.
khach,
как измерить зависимость потерь в феррите от частоты с учетом большой передаваемой мощности?
Обычно, для прикидки делаю так:
1.Расчитываю индукцию в рабочем режиме и отсюда выбираю размер сердечника, так, чтоб она не заходила в насыщение и с учетом подмагничивания (если есть), для ферритов обычно 0.3...0.5 Тл.
2. коэфф. потерь на вихревые токи=коэфф. удельных вихревых потерь*частота.
3.Коэфф. потерь на перемагничивание=коэ фф. удельных потерь гистерезиса*напр. магнитного поля.
(Для Советских ферритов эти коэфф. иногда можно найти в справочниках, для иных надо находить косвенно, по имеемым данным или снимать вручную, вдобавок эти зависимости относительно линейны не во всех областях значений).
4.Суммирую коэфф. и нахожу общий тангенс потерь, для каждого диапазона.
5.Вычисляю потери феррите вместе с потерями в меди (расчитать отдельно тоже для каждого диапазона), Вт.
6.По хорошему, потом надо произвести тепловой расчет на теплоотдачу, чтоб проверить, что температура не вылезла за точку Кюри, но пока обхожусь прикидкой "на глаз" (как площади радиаторов).
Alex9591
03.02.2017, 21:42
Попробовал ферритовые трубки с шнуров мониторных в бинокле для УМ. Проверка антенным анализатором дала обнадеживающие результаты -КСВ по краям был не хуже 1,3. При нагрузке в 50 ватт результат разочаровал - трубки греются, сигнал искажается. Подбор витков вторичной обмотки улучшения формы сигнала не дал. В топку!
Взял наше советское кольцо М2000НМ диаметром 28 мм, намотал 5 витков тонкой медной шинкой и поверх 15 витков медным проводом 0,7 мм.
Полет нормальный.
продолжение "лабораторки"
кольца от отклоняющих систем кинескопов мониторов 14-15"
255116
все катушки по 15 витков, мотал с равномерным распределением по всему кольцу
на постоянном токе 0.1 ома, на 3 мегагерц катушка примерно такого-же размера получилась порядка 1 ом и порядка 5 мкгн (геометрию соблюдал не точно, витки тоже, интересовали только потери в меди), так что все потери в феррите
255117
тестером или по внешнему виду ничего о феррите принесённом с помойки сказать нельзя, только обмер и вдумчивый выбор самого подходящего из имеющегося
Слушатель эфира
03.02.2017, 22:49
Хигэ, что-то мне видится второй этап. Резка феррита алмазным диском, шлифовка и притирка на алмазной пасте :smile:
Делал друг эксперимент в СССР еще , размалывал феррит, добавлял клей и формовал большущие кольца :smile: мю получалось конечно не большим, остальные характеристики неизвестны.
Valery12, проницаемость на 1.7 МГц -- ~180, у АМИДОНА такого материала в трубках FB не числится, ближе всего их трубка FB-46-6252 (начальная мю=320).
Valery12
03.02.2017, 23:03
проницаемость на 1.7 МГц -- ~180
Спасибо.
Думал, что проницаемость значительно больше.
Резка феррита алмазным диском, шлифовка и притирка на алмазной пасте
сильно возрастут потери, а отжиг в домашних условиях не реален
про причину потерь я уже где-то в ферритовых ветках писал, да и в регенеративной это весьма активно обсуждали
домен поворачиваясь в кристалле за дефекты цепляется (в ферритах кристаллы мелкие, однодоменные), добротность сильно падает, шум баргкгаузена растёт
кстати, его вполне можно услышать в трансформаторе на кольце из плохого феррита
Слушатель эфира
03.02.2017, 23:23
А мне сдается, что не настолько ухудшатся характеристики. Итак применяют часто феррит не вполне предназначенный для используемого применения (Ваши поиски из того же разряда) и не резонансную систему планируется делать.
а вот для сравнения пермаллой
255139
кольцо 42x30x3 39 витков
почти 5 миллигенри
используйте эквивалент на 50 ом . Согласование Г- цепь .
У вас на скриншоте наоборот из 5 Ом делаете 50 Ом. Понятно, что как пример привели...
Кстати в старой ММАНа картинка была наоборот нарисована.
____________
Кстати, а обычные формулы расчета на тороидах применимы к таким сердечникам как цилиндры?
Я считаю по обычной формуле для торроида (кольца), просто у этого кольца ну очень большая высота...
Alex9591,
Попробовал ферритовые трубки с шнуров мониторных в бинокле для УМ. Проверка антенным анализатором дала обнадеживающие результаты -КСВ по краям был не хуже 1,3. При нагрузке в 50 ватт результат разочаровал - трубки греются, сигнал искажается.
Мне повезло больше (наверное стандартные попались, МЮнач ок.1000). 50Вт пропустил спокойно от 3 до30МГц, Ктр=1:4напр. (кроме компенсации ок.400пФ на низкой стороне). Предварительно прогнал от трансивера 10Вт. Из за того, что "бинокль" не "чистый" ШПТЛ, выполнить "правильно" конструктив это искусство (и морока).
Вспомнил, что пару лет назад, покупал на Али ферритовые сердечники специально для того, чтобы надевать их на коаксиальный кабель.
Размеры 28х17.5х13. Феррит MhZn. Померил, проницаемость около 300. Причем в отличии от предыдущих, эти все совершенно одинаковые
Вначале намотал на них двойным проводом 2+2 витка, подогнал емкостями (две по 47пф на входе и выходе), получилось полоса от 1.8 до 30 МГц с КСВ 1.1 с завалом по краям примерно до КСВ 1.2-1.3.
Потом решил проверить, что получится, если подойти у обмотке с более серьезным изготовлением. Для создания максимальной емкостной связи, влияющей на верхнюю границу, решено было использовать самодельный "коаксиал", провод во фторопластовой изоляции, с натянутым на него экраном. Такой коаксиальный каболь имеет сниженное волновое сопротивление (считать не стал, для бинокля это довольно бессмысленно) и хорошее сечение самого провода. Чтобы уменьшить потери на большой мощности, решено было использовать спарку из таких "кабелей". Выглядело это так:
255297
на эта пару была надета термоусадка и обтянута, потом полученным сдвоенным кабелем намотаны два витка, на выходах и входах оплетки и провода попарно запаралелены. Получился вот такой трансформатор.
255298 255299
А теперь самое интересное, АЧХ получилось просто картинка:
255300 255301 255302
Со стороны входа корректирующие емкости вообще отсутствуют, параллельно нагрузке емкость на 12пф. Видно что на 1.8 КСВ равно 1.3 (не хватает индуктивности) и далее практически идеальное до конечной частоты обзора, 50МГц.
К сожалению, при непрерывно проходящей мощности в 1Квт на 28.5МГц, сердечники разогрелись до 50 градусов примерно за 3 минуты. Все-таки тип феррита и его сечение не подходят для таких вещей. Но даже в этом случае, при обдуве и SSB будут работать как нефиг делать...
Опробовал еще один вариант трансформатора. Ферриты 28х25х13 Ni-Zn, проницаемость 630 (причем по замерам - все четыре цилиндра абсолютно идентичны). Что то среднее между 61 и 43 материалом, ближе ко второму. Трансформатор 1:1, по конструкции примерно как прошлый, только сдвоенный провод во фторопластовой изоляции не каждый в своей оплетке, а единой, зато очень плотной, свитой из толстого провода. Тем не менее, видно что если бы усилить емкостную связь между обмотками как прошлый раз, можно еще выровнять АЧХ вверху до абсолютно линейной. Впрочем, это уже так, придраться.
255767 255768
АЧХ
255769 255770 255771
Пропустил непрерывную мощность в режиме ЧМ 1кВт на частоте 29МГц, в течении 5 минут. Сердечник нагрелся примерно до 35 градусов (теплый на ощупь), причем потрогав обмотку, думаю, что тепло скорее от нее передалось. На НЧ примерно та же картина, один в один. Так что, эти берем за основу для выходного ТР.:super:
UN7RX, Я ничего не понял (кроме как Вы делали коаксиальные линии из проводов во фторопластовой изоляции, сам так делаю, для 20...30 омных линий, с измерениями штангелем среза провода). То что на фото, это не "бинокль", "бинокль" это две медные трубки, внутри которых как то пропущены несколько витков какого то провода. Если у Вас "классический" ШПТЛ на коаксиалах, расскажите о схеме соединений (на фото трудно разглядеть). Тогда можно задуматься, шо там греется "примернон до 35 градусов" (на каком диапазоне при какой нагрузке и т.п.)
Все более чем понятно изложено, особенно если почитать прежние посты. И никогда "бинокль", а правильнее ШПТЛ на бинокулярном сердечнике, не определялся наличием, или отсутствием медных трубок, это всего лишь один из вариантов изготовления.
UN7RX, Так шо Вас беспокоит? От +35С до точки Кюри еще очень далеко, тем более даже при 1кВт.
AlexanderT
12.02.2017, 11:05
ШПТЛ на бинокулярном сердечнике, не определялся наличием, или отсутствием медных трубок, это всего лишь один из вариантов изготовленияМне больше нравится намотаный медной лентой с межслойной изоляцией фторопластовой лентой, у него гораздо сильнее ёмкостная связь.
powerman
12.02.2017, 12:03
Это что за материал (провод) такой, можно подробнее?
AlexanderT
12.02.2017, 13:40
Что за материал медная лента? :) Не думаю что это шинка, скорее вырезано из фольги и это не кустаршина а промышленый конец 2х2Т922В только не помню от какого изделия.
Слушатель эфира
12.02.2017, 13:56
Видел медную ленту в амперметре с током измерения несколько сот ампер. Амперметр не шунтового типа.
Powered by vBulletin® Version 4.1.12 Copyright © 2024 vBulletin Solutions, Inc. All rights reserved. Перевод: zCarot