Проверка ферритов для ВЧ-трансформаторов

[LY1SD]

Но при намотке линии на кольцо, индуктивность линии увеличилась допустим в 10 раз.

Индуктивность линии в теории не должна меняться. На практике - может измениться, но очень незначительно.

А вот индуктивность каждого из отдельных проводов линии безусловно изменится в зависимости от количества витков и Мю сердечника. Но в целом, общая индуктивность линии если немного изменится, то на единицы процентов (в сторону увеличения).
---
Теперь подробности моих приборных, реальных измерений.
1. Прибор - весьма точный и удобный (в формате тестера) измеритель иммитанса фирмы EXTECH, модель LCR200 (Тайвань). Подробная инфа есть в инете.

2. Частота измерения L и C выбрана 100кГц.

3. Линия - скрутка из 2-х проводов, выдернутая из интернет-кабеля. Там 4 пары с разным шагом скруток. Самая мелкая скрутка - у бело-оранжевой пары. Её и использовал.

3. Ёмкость скрутки, максимально выпрямленной в линию - 32,42пФ. Измерялась при разомкнутых противоположных концах.
4. Индуктивность измерялась при замкнутых противоположных концах и получилась 0,477мкГн
5. Zв. = ~121 Ом
--------
Линия намотана на ферр. кольцо М50ВЧ (измеренная Мю=57) типоразмера К32х16х8. На кольцо был намотан 21 виток скрутки (сколько поместилось).
C=32,32пФ, L=0,53мкГн
Как видим, L несколько возросла, но немного.
6. Zв.=~128 Ом

Разница в Zв линии без кольца и линии на кольце - менее 5,5%
--
Важное замечание - провода в интернет-кабеле покрыты высококачественным полиэтиленом. Емкость между ними от частоты не зависела. Что на 1кГц, что на 100кГц - везде одинакова.
А вот ёмкость скрутки из ПХВ-проводов сильно разнилась на частотах 1кГц и 100кГц. Делаем выводы.
---
Лабораторная работа закончена.

******************** ******************** *****
Пока не нахожу своих колец с Мю 1000 - 3000НМ. Когда найду, проделаю то же самое с ними.

Есть очень маленькие колечки 8х4х2 с измеренной Мю=6000, чёрные, блестящие как антрацит, гладкие, с закруглёнными краями (импорт).
Несмотря на такую Мю, тестером не прозваниваются.
Попробую и на них. Проводом ПЭЛШО 0,15. Есть даже ПЭЛШО 0,08.

[mmom]

..линии на кольце - менее 5,5%.

Это ожидаемо как индуктивность рассеяния.

А если измерить инд.рассеяния между проводами как обмотками?

1) индуктивность первичной обмотки - н1 и к1 провода (вторая н2 к2 - хх)
2) индуктивность н1 и к1 (при н2 и к2 кз)
?

[LY1SD]

Для этого измеряем L одной из обмоток (одного любого провода из двух).
Затем закорачиваем второй провод и считываем оставшуюся индуктивность первого. Её значение и будет значением Ls.
Точно так измеряется Ls, например, выходного трансформатора и даже при L первички в десятки Генри может составлять десятые и даже сотые доли процента от неё.

Но в связи с малостью индуктивности в случае с кольцом (~27мкГн при 21 витке на кольце с Мю=~57 К32х16х8), Ls будет настолько мала, что разрешающая способность прибора может с ней не справиться.
Мой LCR-метр позволяет измерить индуктивность, например, прямого проводка d=1мм l=50мм. Получается примерно 50нГ (0,05мкГн).
-------------
Как известно, индуктивность двух одинаковых обмоток, расположенных на одном кольцевом магнитопроводе и соединённых согласно-последовательно, учетверяется.
----------
Общая L моих обмоток, каждая из которых по ~27.38 мкГн, получилась 109,00мкГн. Соединение, ессно - начало второй с концом первой.

[LY1SD]

Удалось найти обрезок интернет-кабеля длиной около 2-х метров, что позволило очень точно измерить Zв одной из 4-х пар. Той, которая с наибольшей степенью скрутки - где один провод оранжевый, второй белый.
--
На наружной оболочке кабеля написано, что он 5-й категории и что в нём 4 пары 24AWG (американский стандарт калибров проводов). Интересующиеся могут через значение AWG узнать диаметр по меди в мм. В инете есть не только таблицы перевода AWG в мм, но и AWG-калькуляторы.
------------
Итак, вводные:

Длина отрезка оранжево-белой пары - 1м 87см.
Шаг скрутки - примерно 8 скруток на 10см (измерял штангелем).

Измеренная ёмкость между каждым из проводов скрутки - 77,17 пФ
Измеренная индуктивность при замкнутых с одной стороны проводах - 1,154 мкГн
Эти вводные дают Zв. = 122,3 Ом.
--
При прошлом измерении такой же пары, но длиной всего ~80см и вытащенной из другого кабеля, Zв. оказалась 121 Ом. Как видим, процент разброса очень небольшой.
---
Для ШПТЛ с 50 на 200 немного великовато Zв., а для ШПТЛ с 75 на 300 при требуемом Zв=150 Ом, вполне подойдёт.
Но если один конец пары закрепить, второй зажать в дрель, то шаг скрутки можно уменьшить и тем самым, уменьшить Zв. Направление скрутки пар интернет-кабеля совпадает с направлением вращения обычной дрели.
---
Однако, если потребуется линия с ещё меньшим Zв., то придётся применить либо более толстые жилы, либо с более тонкой изоляцией, либо коаксиалы 75 или 50 Ом.
Если нет ограничений по U и P (например, ШПТЛ в смесителях приёмных трактов и т.п.), то скрутка из двух ПЭВ-2 или ПЭТВ-2 (или ПЭЛШО) может дать Zв линии менее 100 Ом. Более толстые провода дадут меньшее Zв. линии.

[RL1L]

А можно витую пару раскрутить, тогда волновое сопротивление увеличится и станет ближе к 150 Омам.

[mmom]

...Разница в Zв линии без кольца и линии на кольце - менее 5,5%
..

Значит, Lрасс составляет ок. 11%

[Евгений240]

Плюс - минус погрешность измерения.
5 % для Q метра это очень мало.

[LY1SD]

А можно витую пару раскрутить, тогда волновое сопротивление увеличится и станет ближе к 150 Омам.

Больше станет чем 150 Ом, потому как провода тонкие

Значит, Lрасс составляет ок. 11%

Так не измеряется Ls. При указанной Вами процентовке вряд ли получится ШПТЛ полосой в 5 октав.
Например, выходник в УНЧ, имеющий Ls=1% от L первички - полный аццтой. Это если сначала вся первичка накручена, затем поверх неё - все вторичка. Как у сетевого накальника.

Плюс - минус погрешность измерения.
5 % для Q метра это очень мало.

Причём здесь Q-метр? Я разве не написал выше, чем измерял? Q-метр вообще не при делах.

Ещё раз о том, чем я измерил и получил выше указанные результаты:

Цифровой измеритель иммитанса, Тайвань, фирма EXTECH, модель RCL200. Точность (в среднем) 0,5%. На некоторых пределах 1%, на некоторых 0,3%. Точность зависит от частот измерения.
L измеряет до 3-го знака после запятой (на 100кГц), разрешение +- 1нГ, C - до второго знака после запятой, разрешение +- 0,01пФ.
Частоты измерения 100Гц, 120Гц, 1кГц, 10кГц, 100кГц.
C и L измеряет по последовательной (Cs, Ls) и параллельной (Cp, Lp) схеме замещения. Схема замещения и пределы выбираются автоматически или вручную. Частота измерения - вручную.
Измеряет также сопротивление на переменке Rs и Rp на измерительных частотах (например, сопротивление на переменке проволочных резисторов, динамиков, наушников и т.п.).
Потери (D) - tg угла потерь от 0,0001, добротность (Q) до 2000 и естественно, не на резонансе. Поэтому, если на Q зашкаливает за 2000, перехожу на измерение D (tg) и таким образом, могу измерить добротность, превышающую 2000 (например, у полистирольных конденсаторов) через измерение tg.
Прибор измеряет и угол сдвига фазы (Фи) в градусах у катушек и кондесаторов (Фи с минусом).
--
Сопротивление на постоянке (DCR) в широких пределах. До 3-го знака после запятой.
--
Прибор в формате тестера, питание - Крона или внешний источник 9В. Покупал через заказ ещё лет 15 назад, тогда он стоил 240 Евро.
--
Кроме него есть ещё куча цифровых LCR-метров, в основном, MASTEH, китайских. Но LCR200 - самый крутой. К тому же Тайвань. Кто понимает - тот понимает разницу между ними. Ни разу не пожалел о потраченных деньгах.
---
Ещё есть советский измеритель иммитанса Е7-14, но он до 10кГц. Зато Q (опять же, не на резонансах) может мерить в обычном режиме до 5000, а в режиме накопления (за 40 сек) - до 20000. Имеет 4-х проводные щупы Кельвина.

[mmom]

Прошел я по цехам, нашел приличный мост....

1) Феррит К23х10х7 без надписей. 10 втк дают:
1 кГц ...34 мкГн
10 кГц...33.5 мкГн
100 кгц...32.6 мкГн

Вычисления дают мю=300 ?

2) Линия длиной 40 см: скрутка в 2 провода Ф0.5мм в тонкой ПВХ, видимо, "кроссировочный" .
10 скруток на 6... 7 см.

10 кГц...23.2 пФ (хх на конце), 0.5 мкГн (кз на конце)
100 кГц ... 22.7 пФ, 0.49 мкГн
ро = 146 Ом

3) 10 втк такой скрутки на кольце (см.выше):

10 кгц...25 пФ, 0.57 мкГн
100 кГц... 24.4 пФ, 0.55 мкГн

ро = 150 Ом

Прибавилось 3.5% волнового сопротивления.

4) Трансформатор 1:1 на скрутке:

L_1, (вторичка - хх): см. п.1

Индуктивность рассеяния (вторичка - кз):
10 кГц...0.53 мкГн
100 кГц...0.51 мкГн

L_расс ~= 1.6 %

[Леонид3]

mmom, до кучи советские кольца М300:
Верхняя частота 4 МГц, tg потерь 0,05 тна частоте 3 МГц, максимальная напряжённость магнитного поля 120 А/м.