furor, а кабель перед подключением к антенне лучше согнуть в виде перевёрнутой буквы "U". Не будет затекать.
Вид для печати
furor, а кабель перед подключением к антенне лучше согнуть в виде перевёрнутой буквы "U". Не будет затекать.
ВЧ-ток на оплётке кабеля наводится в случае, если антенная система имеет (в силу различных причин) некоторую несимметрию.
В идеальной симметричной антенной системе оба тока в жиле и в оплетке фидер равны по величине и противоположны по направлению (differential mode current), а тока на внешней стороне оплетки нет. Но если, в силу каких-то причин система разбалансирована, то появляется ток, текущий по внешней стороне оплетки (common mode current) и тогда сумма всех токов становится не равной нулю. Это снижает эффективность антенны, т.к. оплетка начинает излучать, на что расходуется часть энергии, а ведь излучать же должна антенна, а не оплетка фидера. Это не есть хорошо. Оплетка также начинает принимать (помехи) из окружающей среды, и это тоже плохо.
Токовый балун (choke-type balun) прозрачно пропускает differential mode current и эффективно подавляет ток, текущий по внешней стороне оплетки (common mode current).
Вот выдержка из широко известной в узких кругах знаменитой статьи Roy W.Lewallen W7EL "Baluns - What they do", опубликованной в "The ARRL Antenna Compendium” Vol 1." (можно найти в этих ваших интернетах и почитать).
Вложение 260976
И тем не менее common mode choke aka 1:1 balun aka запорный дроссель ставят на кабель и при совсем симметричном диполе с одинаковой длиной плеч.
По ссылке ниже британский товарищ сделал подборку замера импеданса дросселей на разных материалах и некоторые наглядно-демонстрационные результаты моделирования для диполя, где все-таки choke подавляет фидерный эффект, однако, только такие choke, которые не вносят индуктивной составляющей импеданса, а должны только активный импеданс представлять из себя:
http://www.karinya.net/g3txq/chokes/
UC8U "Для того чтобы В.Ч. токи с внешней стороны оплетки коаксиального кабеля не попадали на внутреннею сторону оплетки."
Запорный дроссель в точке запитки антенны кабелем не исключит полностью токов на внешней оплетке кабеля, если
электромагнитное поле от разных половинок симметричной антенны будет наводить разное напряжение по всей длине на кабеля снижения.
И эти напряжения все равно вызовут токи в землю, через электросеть к соседям в телевизоры и телефоны. Мы же для них вещаем и стучим ключом телеграфным ключом и надеемся что давим 150-ю гармонику от передатчика работающего на 80-ти метрах с помощью ФНЧ.
Даже ФНЧ не поможет. Ток потечет через корпус передатчика, емкости в блоке питания с сетевых проводов на землю.
Придется ставить запорный дроссель на сетевые провода.
Это может быть при:
1. разных токах в половики симметричной антенны.
2. разном размещении половинок симметричной антенны относительно земли, стен домов.
3. разной удаленности фидера относительно половинок симметричной антенны (плеч диполя).
Только равные по амплитуде и противофазные напряжения от половинок симметричной антенны не вызовут токов на внешней оплетке фидера.
Вот нашел
Вот что пишет о запорном дросселе Кирилл, LZ2ZK:
"Запорный дросель в виде бухты из коаксиального кабеля сразу у точки питания антенны годен только на ВЧ диапазонах.
Для получения запорного эффекта, дроссель из кабеля должен иметь импеданс не менее 1000 Ом.
На частоте 3.5 МГц приблизительно такой импеданс имеет индуктивность 45 мкГн, на 145 МГц - 1 мкГн.
Экран коаксиального кабеля можно расматривать как трубчатый провод. Если свернуть 10 виток в диаметре 25 см, то эта катушка имеет индуктивность около 27 мкГн.
Для ВЧ диапазонах она хватает, но для НЧ - мало!!!
Кроме этого, такой дросель тяжелый, много весит, особенно зимой и нагружает антенну.
Если используете феррит, то как в обычной катушке, индуктивность поднимается столько раз, сколько магнитная проницаемость ферита.
Если применяется торроидальный или прямоугольный от ТХО (строчного тр-ра. примеч. ew1mm) ферритовой сердечник большого размера, можно кабель намотать как обычная тороидальная катушка.
Тонкий кабель ( RG-58 ) можно намотать на феритовом стержене.
И на конец можно просто надеть феритовые кольца поверх пластмасовой оболочке кабеля. Чем выше магнитная проницаемость кольца, тем короче будет длина запорного дросселя.
Очень важно знать, что ферриты большой магнитной проницаемостью, которые, как контуры применяются в
частотном диапазоне до 1 МГц, как трансформаторы до 5 МГц, то как запорные дроссели они работают до 30 МГц и выше. Так что все кольца, которые применяются в компьюторных БП, успешно можно применять для изготовлении легкого и эффективного запорного дроселья.
73! Кирилл
www.lz2zk.com"
Balun (Balance - UnBalance) ставят именно для того, чтобы перейти от симметричной линии питания антенны в несимметричный кабель (и еще для того, чтобы согласовать сопротивление антенны с сопротивлением фидера).
И всё равно какая-то остаточная асимметрия имет место, поэтому важно подавить ток, текущий по внешней стороне оплетки, как можно ближе в антенному полотну. Условно говоря, до точки установки токового балуна такой ток по оплетке идти будет, а после -нет.
Не будет затекания ВЧ тока на оплетку из-за того, что в эквиваленте не будет излучения электромагнитного поля, которое наведет ток на оплетку кабеля между эквивалентом и передатчиком. В несимметричных антеннах хорошая радиотехническая земля препятствует появлению тока на оплетке коаксиального кабеля. Само появление симметричных антенн связано с желанием исключить ВЧ поле в машинном зале радиостанции. Первые антенны использованные на радиостанциях были как раз несимметричные.
Тут я немного не согласен. Т.е., common mode choke aka запорный дроссель - согласен, а aka 1:1 balun - не согласен.
Согласился бы с определением ]common mode choke aka ШПТЛ aka запорный дроссель, т.к. BalUn (Balanced / UnBalanced) - это другое, это преобразование симметрии в несимметрию, а токовый запорный дроссель такого преобразования не выполняет, хотя и является ШПТЛом.
Я там немного не понял, он пишет, что фидер имеет ощутимую реактивную оставляющую емкостного характера, которую можно было бы скомпенсировать индуктивностью такой же величины, и тогда сопротивление фидера было бы активным. Ну да, было бы. И что? Для этого применяются согласующие устройства. Не ставить же, в самом деле, активный безиндуктивный резистор вместо запорного дросселя, он же не будет подавлять ток на внешней стороне оплетки. Интересная логика, но мне не очень понятна. Возможно, недочитал, т.к. читал по диагонали.
Думаю, что с некоторой натяжкой может считаться таким. Применяют же такой же по принципу намотки "дроссель" на выходе скажем двухтактного тр. ум., который и там преобразует симметрия-не симметрия.
Прочитайте внимательней. Когда будет скомпенсирована реактивность кабеля - то дроссельного эффекта от дросселя не останется, т.к. остаентся только малая активная часть импеданса оплетки кабеля.
Поэтому он и акцентирует, что сопротивление дросселя должно быть активным на нужной частоте, тогда эффект подавление будет в силе. Какие типы дросселей на каких частотах из себя представляют активный импеданс - англичанин свел в таблицу, см. где черным цветом.
Хороший дроссель(балун),дост аточно эффективно препятствует затеканию тока на внешнюю оплетку кабеля.Но приличная часть кабеля находится в ближнем(реактивном поле антенны).И на кабеле очень даже замечательно наводится ток и переизлучается(навод ится) дальше,например на провода колонки и иже с ними.Поэтому кабель надо разбить ферритами,чем больше и чаще,тем лучше.Оттяжки на мачтах разбивают орехами по той же причине.Хуже точно не будет.
Или наоборот, эффективно способствует его затеканию
Для примера диполь со смещенной от центра точкой питания.
Его входное имеет емкостную реактивность. Ставим дроссель,
компенсируя емкостную, ток диполя многократно увеличивается.
То-же и с дросселем для отсечки тока.
Внешняя сторона экрана тоже может иметь емкостную для тока
по кабелю. Если индуктивность дросселя окажется комплиментарной
этой емкостной, то получим последовательный контур, через который
ток по кабелю пойдет беспрепятственно. Т. е ухудшим, увеличим этот ток
На днях я в точке подключения кабеля (8D-FB) к Opek UVS-200 поставил 5 штук ферритовых защелок TDK под кабель 13мм (такие). Такая же "гирлянда" висит на кабеле перед вводом в квартиру. Каждая защелка по паспорту дает 150ом на 100МГц.
Заметил изменения по приему. На 430 КСВ изменился, стал чуть выше. Прием явно стал лучше. А вот на передачу еще не проверил. В связи с потеплением все на дачи ломанулись УКВисты, не с кем проверить :)
На 430 были сильные помехи от полиции - исчезли. По видимому на кабель наводилось...
Мне это не надо объяснять, я просто вставил свою реплику на ваше утверждение:
"В идеальной симметричной антенной системе оба тока в жиле и в оплетке фидер равны по величине и противоположны по направлению (differential mode current), а тока на внешней стороне оплетки нет."
На кабеле надписи не нашел, но это не RG-58.
Диаметр внутренней жили около около 2.1мм. Диаметр по диэлектрику около 3.3мм.
Диэлектрик скорее всего фторопласт.
По расчетам получается, что кабель около 25ом, что вполне реально, так как эта обмотка подключается именно к антенне, а потом следует трансформатор с 25ом на 50 ом. Эти трансформаторы стоят в вибраторах Яги антенн Steppir. Они нормируют на них 3квт. Пока я нигде не видел на форумах об этих антеннах, что бы кто то пожаловался на то, что сгорел этот узел.
Ток(максимальный) на участках оплетки,да и в любом проводе будет кратный не 1/4,а 1/2 волны.Ток протекающий по наружной оплетке кабеля,может быть совсем маленьким.Если плечо диполя-центральная жила и наружная оплетка кабеля(их общая длина)будут резонировать на другой частоте.Попробуйте вкачать мощность в диполь 40 м.,например на 30м. или 17м. диапазоне.Ток будет мизерный.Так,что балун очень даже помогает.
Ключевые слова выделены.;-)
Вы рассматриваете это, как узел с одной общей обмоткой.
А если рассмотреть это, как узел с двумя отдельными обмотками, каждая из который выполняет свою половину задачи? Тогда как?
И располагаются они на половинках сердечника по принципу "разделить его на две равные части" и имеют одинаковое кол-во витков. Для чего? Какая цель?
Надеюсь, Вы поняли о чем речь.;-).
Давайте не будем превращать очередную тему в помойку по принципу "все в куче плюс ругань"! По балунам и трансформаторам есть масса отдельных тем, обсуждайте это там. Я уж не говорю про рассуждениях вообще никак не касающихся ЗАГОЛОВКА ТЕМЫ. Буду удалять все стороннее, непонтяливых - штрафовать.
Роберт, на ваш вопрос в первом посту, просто не может быть "правильного" ответа. И указанные 5 кВт, вполне могут превратится и в 500 Вт. Всё определяется величиной тока по внешней оплётке кабеля ( всё те же пресловутые ампер-витки), а она может меняться на порядки в зависимости от конструктива АФУ. Лукавят буржуины. :-P Помимо 5 кВт, надо указывать и величину тока или степень несимметричности, или ещё чего угодно. Но в любом случае указывать условия, при которых этот дроссель "переварит" эти 5 кВТ
Очень кстати тема! У меня назрел вопрос, буду ставить антенну Hustler 4BTV. Производитель рекомендует на концах кабеля запорные дроссели из самого кабеля, по 10 витков на диаметр 15 см. Ваш пост№10, где фотка буржуйского дросселя, может заменить рекомендуемый?
Просто ради интереса смотал сегодня на колечке с проницаемостью 2000, кабель RG58, компактно вышло.
Вложение 261007
Никто не задумывался над тем, как влияет "затекание" ВЧ-напряжения на внешнюю поверхность оплётки кабеля на диаграмму направленности, предположим, квадратов? Антенна двойной (тройной) квадрат имеет горизонтальную поляризацию. А если происходит "затекание" ВЧ-напряжения на внешнюю поверхность кабеля, то и кабель начинает излучать. но с вертикальной поляризацией. Это излучение тем больше, чем больше не симметрия полотна антенны с кабелем. Не симметрия всегда присутствует. Диаграмма направленности антенны начинает "косить" в какую либо сторону. При "затекании" ВЧ-напряжения на внешнюю поверхность оплётки не всё ВЧ-напряжение приложено к самой антенне. Поэтому КПД антенны становится меньше. КСВ между кабелем и антенной увеличивается. Многие могут сказать, что они настроили по минимальному КСВ. Но это КСВ системы кабель - антенна, где и сам кабель излучает электромагнитные волны и антенна. Вот почему необходим "запорный" дроссель.
Написанное мной относится ко всем типам антенн.
Пример, относительно встречной намотки в запорном дросселе (ЗД).
Начитавшись, решил в авто применить ЗД со встречной намоткой. Вроде вертикалы требуют подобную защиту.
ЗД разместил в 5см от разъема. Колечко попалось большое на 1000НН. я лишканул и смог намотать 10витков в одну и развернувшись, 10 витков в другую сторону.
Все применяемые антенны для УКВ и КВ сильно растроились. Полное ощущение, что добавил катушку в основание.
Вооружившись анализатором, стал убавлять количество витков. Дело дошло до 5+5. Картина слегка стала лучше. А потом я намотал 10 витков, без всяких "встречных-поперечных" и антенны вновь стали работать правильно!
При этом подхрюкивание динамиков в автомагнитоле на передаче пропало.
Евгений, да это понятно. До дросселя будут приняты все меры, там будет стоять трансформатор 1:4 на бинокуляре с гальванической развязкой - дроссель лишь дополнение. Но и "дополнение" должно работать на 100% надежно.
В вашем случае миниатюрность дросселя роли не играет, он же не в воздухе должен висеть, на полотне антенны. Если есть возможность обойтись без феррита - лучше обойтись. А учитывая что антенна на 40м и выше, применять кольцо на 2000 НМ не стал бы точно, у таких ферритов низкое сопротивление и приличные потери на ВЧ, если мощность будет большая поплавится ваш кабель, а то и кольцо лопнет.
Это было сильно http://www.cqham.ru/forum/images/smilies/icon_smile.gif
Да тут целая песня. Первое-это кабель в шеке. 10 витков на 15 см-бочка в районе стола, для меня не вариант. Второе-в качестве ВЧ-заземления у меня идет рамка от DX-E и устройство для быстрого наклона-демонтажа мачты. Получается, что между радиальной платой и антенной остается достаточно небольшой зазор, дроссель я хотел разместить там.
Однако, если считаете, что феррит не вариант, то я буду думать как втиснуть витки.
Феррит конечно можно применить, вопрос только в конкретной марке феррита. Антенна от 40 до 10м, феррит у вас 2000НМ. Вот именно такой феррит я бы ставить не стал. 400-600НН без проблем.
Ок! Спасибо. Колечки я могу и такие найти.
Роберт, а еще вопрос-кольцо 400-600, схема та же, 5-5 витков синфазно?
Число витков нужно просто рассчитать когда у вас будет на руках конкретное кольцо известного размера и проницаемости. Вам нужно от 40 метрового диапазона и выше, значит индуктивность должна быть в районе 30мкГ.
Ок, спасибо!
Похоже, что некоторые коллеги так и не разобрались, как правильно мотать ЗД. Позволю себе напомнить несколько важных моментов:
- один виток на кольце - это один провод, проходящий внутри кольца, а выводы охватывают кольцо снаружи и направлены в разные стороны;
- провод охватывает кольцо один раз, но выводы выходят внутри кольца в разные стороны - это
два витка.
Далее:
- если ЗД выполнен на кольце, не имеет смысла делить обмотку на две части, но из конструктивных соображений для удобства монтажа конец намотки (кабеля) можно пропустить через кольцо (не забывая, что это ещё + один виток) и вывести его на противоположную сторону от начала намотки.
- а вот когда ЗД выполнен на феррите из двух П-образных частей (тот-же сердечник от строчного трансформатора марки 600НН ( TNX UR7NX за напоминание)), то картина совсем иная: на одной стороне помещается 4-5 витков кабеля (крепится киперной лентой), на узкой стороне сердечника обмотка не помещается, поэтому делаем переход кабеля на другую сторон и продолжаем намотку с таким-же направлением, как и в начале. Таким образом, мі получаем в конечном счёте 9, или 11 витков.
Особенно эффективно работает ЗД с электрически замкнутыми антеннами - квадраты, дельты, пирамиды, исправляя "косоглазие" диаграммы и уменьшая уровень помех.
73!