Balunuri și transformatoare de bandă largă de casă pe tuburi de ferită. Dispozitive de potrivire a antenei. Tunere de antenă. Scheme Transformator de potrivire pentru antena UHF
Astăzi, duminică, am fost în vizită. Nu departe, într-un sat aproape la fel cu al meu. Și am văzut cât de mult mai greu este să fii radioamator fără ajutorul unor camarazi mai experimentați. Nu vorbesc despre mine. Oarecum nemodest, dar contribuția mea la materialul propus este în principal traducerea din engleză. Pentru că tot ceea ce ofer este cunoscut de multă vreme și a fost publicat de mai multe ori în revistele noastre Radio. Accentul de data aceasta va fi pus pe cuvântul „simplu”. Fără factori de scurtare abstruși și cuvinte precum „impedanță”. Și voi da datele de înfășurare ale bobinelor. Îmi doresc foarte mult să-i ajut pe cei care nu au fost niciodată nevoiți să urmeze un curs de inginerie radio la un institut sau școală tehnică. După câteva gânduri, am decis să găsesc pur și simplu un design dovedit.
Desigur, vorbesc despre radioamatorii „activi”, cei care încearcă să conducă comunicații radio în ciuda lipsei de oportunități de a folosi antene bune. Adesea, un radioamator primește un loc de reședință cu spațiu limitat în jur. Antena cu „sârmă lungă”, fiind cea mai simplă, necesită spațiu (bine, pentru că este „lungă”). Dar se întâmplă ca nici măcar un LW cu jumătate de undă să nu se potrivească în lungime. Uneori se află la doar câțiva metri de la balcon până la cel mai apropiat copac. Apoi se folosesc antene din fire de lungime aleatorie. Lipsa oricărei potriviri reduce cei 40 de wați de la UW3DI la zero. În același timp, se știe că chiar și o antenă foarte scurtată poate fi făcută să funcționeze. Și toată lumea cunoaște cuvântul magic pentru asta - „potrivire”, iar majoritatea radioamatorilor îl percep astfel - ca un potrivire de rezistențe, sau mai degrabă impedanțe: - (și am promis să nu spun acest cuvânt).
Notă: Despre antene în sine. Există mai multe sfaturi care pot îmbunătăți situația. Random-wire nu este libertate completă, ci o măsură forțată, așa că unele puncte ar trebui să fie luate în considerare. Este clar că, dacă antena se dovedește a fi scurtată, atunci trebuie să fie întinsă în direcția în care este posibil. lungime maxima. Întorsăturile sunt nedorite, dar nu critice. Până când firul antenei merge în direcția opusă. Un astfel de segment suplimentar nu are rost. Înălțimea suspensiei trebuie să fie cât mai mare posibil. Dacă este posibil să ridicați partea orizontală a antenei, atunci acest lucru ar trebui făcut imediat când conductorul „ieșește” afară. Și apoi întindeți-l pentru a acoperi tot spațiul disponibil. Este mai bine să faceți o „trecere” printr-o fereastră sau un perete printr-un tub de porțelan (sau izolator RF). Firul în sine trebuie să aibă un diametru minim, astfel încât să fie cât mai ușor, dar să poată rezista greutății sale. În plus, firul subțire este aproape invizibil. Acesta poate fi un plus în ceea ce privește relațiile bune cu vecinii.
Designul propus (sau două, dacă numărați contorul SWR) este un transformator de rezistență aleatoriu cu o lungime aleatorie a firului în 50 sau 75 ohmi necesari, în funcție de designul transmițătorului. După ce am suspendat „frânghia” în conformitate cu capacitățile cuiva într-o poziție în care lungimea sa este maximă, iar înălțimea sa față de sol este la limita a ceea ce este posibil, obținem o problemă cu multe necunoscute. Sau mai degrabă, cu o necunoscută, în funcție de multe altele: conductivitatea pământului, distanța până la cele mai apropiate obiecte fizice, modificarea înălțimii suspensiei pe lungimea antenei etc. Nu poți spune niciodată exact ce impedanță și reactanță va avea capătul inferior al firului. Acesta este motivul principal pentru greșelile operatorilor radio nu foarte experimentați. Ei încearcă să ghicească rezistența, folosesc un transformator pe ferite sau „binoclu” și aduc totul la rezistența alimentatorului. Între timp, principalul lucru este să nu folosiți un alimentator și să faceți antena parte a circuitului reglat. Impedanța sa rămâne încă o cantitate necunoscută. Dar există o modalitate, folosind metoda aproximărilor succesive (poking științific :-), să ne apropiem de utilizarea eficientă a ceea ce avem. În cazul în care conectăm o antenă (orice) la un transceiver cu un autotuner printr-un cablu, tunerul este reglat la impedanța caracteristică a cablului și a antenei care îl urmează, ca următorul vagon dintr-un tren. Dacă lungimea cablului este predeterminată ca urmăritor de undă, atunci tunerul va regla cu precizie ieșirea emițătorului la impedanța antenei. Dar nu este un fapt că el va „vedea” rezistența necesară a antenei. Și dacă nu se știe și ce este, atunci nu va exista niciun rezultat. 
Diferența dintre aceasta și ceea ce va fi descris mai jos este tocmai că în cazul nostru vom „introduce” de fapt antena și o parte din dispozitivul nostru în rezonanță, realizând radiația maximă a antenei și, în același timp, realizând egalitatea rezistențelor transmițător-antenă ( condiţii pentru care permite ca cea mai mare cantitate posibilă de energie să ajungă la antenă). Din păcate, nimeni nu a abrogat legile fizicii, iar utilizarea acestei lungimi aleatorii de fir (fiecare specifică) la diferite intervale ale intervalului de reglaj al unui condensator variabil (și punctul de atingere al bobinei) nu va fi suficient. Prin urmare, designul W1ICP al lui Lewis G. McCoy, descris în cartea „ARRL Antenna Anthology”, folosește un sistem de design de bază cu combinații de inductor extern plug-in pentru a transforma „totul în totul”.
Fotografia arată dispozitivul asamblat - cu un reflectometru încorporat și două seturi de inductanțe pe conector. După cum puteți vedea, cel mai important element sunt „crocodilii” pe conductori flexibili. :-) Ar trebui să avertizați imediat despre respectarea măsurilor de precauție necesare - la capătul „fierbinte” al circuitului poate exista tensiune înaltă. Nu comutați în timp ce transmițătorul este pornit. Acest lucru este periculos în primul rând pentru tranzistoarele etajului de ieșire. Ei bine, aveți grijă de degete – arsurile HF sunt garantate dacă aceste recomandări nu sunt respectate.
P.S. Unul dintre efectele secundare (și foarte neplăcute) va fi o locație mult mai apropiată a elementului radiant de corpul dvs., dispozitivele electronice, cu care, desigur, le va interfera, precum și posibilitatea de interferență cu etapele preliminare ale dvs. radio. De exemplu, va fi necesară o îmbunătățire semnificativă a protecției împotriva interferențelor RF a microfonului (sau a intrării ACC când se operează RTTY/PSK/SSTV).
Și în dreapta sunt circuite de comutare echivalente pentru diferite opțiuni LW. Opțiunea A este utilizată cel mai bine atunci când lungimea firului antenei este proporțională cu lungimea de undă, opțiunile B și C pentru antene mult scurtate. Un astfel de circuit flexibil și inversarea comutării vă permit să alimentați eficient orice lungime în intervalul de la 80 la 10 metri. Observați cuvântul „hrană”. Acesta nu este echivalentul cuvântului „radiază”. Deși totul este la fel Cel mai bun mod folosind antene LW nu un multiplu de jumătate de lungime de undă. 
Iată un circuit echivalent și mai simplu al unei idei pe care am folosit-o cu succes imediat după armată, fără a avea încă studii de inginerie radio. Toate informațiile au fost culese din populara carte „Radio este foarte simplă” :-) Apoi radioul meu a constat dintr-un R-250 și legendarul transmițător al armatei RSB-5. Antena, desigur, este un fir lung de lungime necunoscută de la fereastră până la copacul de pe cealaltă parte a drumului. Conform sursei de mai sus, rezistența unui circuit oscilator paralel variază de la 0 la punctul de masă până la o necunoscută, dar maximă în punctul de sus. Selectând punctul de conectare a antenei, puteți găsi cele mai bune condiții - egalitatea rezistenței antenei și a unei părți din circuit :-), iar al doilea punct de conectare este cel inferior - conectarea emițătorului. Și sarcina este ușoară de faptul că impedanța sa de ieșire este cunoscută - 50 ohmi. Prin urmare, va fi situat semnificativ mai jos de-a lungul corpului bobinei circuitului :-) Acum știu că acesta se numește autotransformator :-) 
Dar oricum ar fi, dacă gospodăria mai are un variometru și un condensator variabil de la RSB-5 (și condensatorul este bun pentru că are un comutator pe axă, care, atunci când este rotit cu mai mult de 180 de grade, conectează o constantă capacitate paralelă cu plăcile), folosind doi conductori flexibili (împletitură eviscerată de la orice cablu) și „crocodili” cu buze subțiri, atunci acesta poate fi folosit ca un autotransformator extrem de eficient. Sau mai degrabă două autotransformatoare. 
Dar dacă există dorința de a repeta designul unul la unul, conform autorului, atunci continui. Iată un desen (diagrama) al structurii principale. Baza sa este un contor SWR încorporat și un panou cu o bandă de contact (un conector mamă, trei conectori masculin) cu cinci contacte. În acest moment, m-aș abate de la design și m-aș folosi întrerupătoare ceramice pentru biscuiți ca cele găsite în UW3DI sau similar. Din punct de vedere al ușurinței în utilizare (și păstrării formei bobinelor:-) este incomparabil mai bun. După cum am menționat mai sus, atunci când utilizați unul sau două intervale, puteți abandona cu totul acest nod. Și dacă aveți un contor SWR destul de fiabil, atunci nu trebuie să utilizați nici unul încorporat. Dar, cu toate acestea, potrivit autorului, totul arată astfel:
În opțiunea A funcționează un transformator pur cu cuplare inductivă, iar valoarea acestuia nu poate fi modificată, ceea ce nu este foarte bun pentru un sistem care este reglabil pe o gamă largă de valori de inductanță și capacități. Reglarea se realizează prin acțiuni ciclice: conectarea antenei, reglarea circuitului C1L1 la rezonanță la maximul „indicatorului” de intensitate a câmpului („neonka” sau indicator de câmp), apoi ajustarea intrării C2 la SWR minim. Apoi reconectați conductorul de antenă „crocodil” în alt loc și ajustați din nou setările și comparați rezultatele. După ce ați obținut cel mai bun rezultat, puteți fixa punctul de conectare la bobină cu vopsea, un desen pe o bucată de hârtie :-) sau puteți nota numerele turei. Poate părea incomod, dar după două sau trei setări, schimbarea intervalului va fi rapidă.
În opțiunile B și C, conexiunea cu circuitul oscilator, din care o parte este firul nostru de lungime necunoscută, este un autotransformator. Comutarea se realizează prin conectarea altor benzi cu inductori și jumperi. Mai jos sunt circuitele opțiunilor B și C. După cum puteți vedea, în circuitele cu inductori, un condensator variabil se deplasează de la un capăt la celălalt al inductorului. 
În opțiunile B și C vedem că acestea sunt opțiuni pentru autotransformatorul nostru cu diferite rapoarte de transformare (din punct de vedere al rezistenței, opțiunea C este opțiunea A dimpotrivă). Condensator C1 cu o capacitate maximă de 150 până la 300 pF. Bobinele L3 și L4 sunt inductanțe ale cuplelor din contorul SWR și, prin urmare, nu sunt luate în considerare separat. Datele pentru bobinele L1 și L2 sunt mai jos în figură și în text (deoarece sunt diferite pentru diferite game). Pentru intervalul de 80 și 40 de metri, acestea sunt realizate prin înfășurare bifilară fără cadru pe distanțiere izolatoare cu un fir cu diametrul de 1,5 mm (#14 în stil american :-) cu pas de 3 mm (8 spire pe inch ( 25 mm) și un diametru de 65 mm.La fiecare tură firul este „presat” în interiorul bobinei pentru a securiza spirele și a facilita conectarea „crocodilului” la acestea.Bobinele au 18, respectiv 6 spire, cu câte unul. ture care trece între ele - în loc de o tură, este așezată doar jumătate din ea (vezi figură și fotografie). Aceasta este o parte a lucrării destul de intensivă în muncă, dar trebuie făcută cu mare atenție, trăgând cu grijă firul și fixând turele. . 
Pentru intervalele de la 10 la 18 MHz, bobinele L1 și L2 sunt fără cadru cu un diametru de 65 mm. L1 conține 4 spire cu o lungime de înfășurare de 36 mm (în trepte de 9 mm). L2 - o tură cu același pas. Este situat la o distanta de 13 mm de L1. În intervalele de la 21 la 28 MHz, L1 are două ture, iar L2 are, de asemenea, o tură de același diametru și la aceeași distanță de L1.
Desigur, nu este necesar să repetați totul unul la unu; puteți utiliza oricare parte din ceea ce a fost descris sau chiar puteți face din transmash o parte inferioară neacordabilă a conductorului unei antene cu o singură bandă, folosind un contor SWR extern. . Dar la configurare, trebuie să utilizați și un indicator de intensitate a câmpului. Chiar și cel mai simplu - „neonku” sau lampă fluorescentă. Adică, secretul este simplu: folosind două instrumente de reglare poți obține atât o antenă rezonantă, cât și cel mai bun SWR pentru o antenă sub forma unui fir de lungime aleatorie. Mi se pare că asta este foarte metoda eficientaîmbunătățirea calității comunicării în timpul zilelor de teren, expedițiilor și chiar în munca de zi cu zi cu radioul.
- Înapoi
- Redirecţiona
Nu ai niciun drept să postezi comentarii
Celebrul radioamator australian Andrei Mikhailov (VK5MAV/9) merge din nou la Marea Coralilor în aprilie. IOTA OC265. Campania rusă, ca și până acum, va sponsoriza și elibera treptat placa HAM „Coral see OC265”. Site-ul web Most Wanted DX conține povești despre expedițiile anterioare. Cu fotografii.
Nepotul lui Pinocchio
Verificând din nou calculele pe antena universală pentru comunicații prin satelit, am găsit o versiune de la cablu coaxial iar pe gama de 435 MHz. Nu este fermecător? Ceva între antena unui naufragiat pe o insulă pustie și o antenă asamblată din lemn de balsa (dop de sticle de vin). Dar sunt sigur că funcționează. Și cel mai probabil parametrii sunt aceiași. :-) Nu se vede decat ce a facut fie ebanistul insusi, fie fiul sau Catterpiller... Sau nepotul sau Pinocchio :-)
De fapt, una dintre principalele probleme în crearea quadrifilarelor a fost rezolvată. Dacă ai citit și te-ai uitat la descrierea acestor antene pe site-ul meu, ai observat: dacă elementele nu sunt făcute din tuburi groase, atunci rezistența mecanică a structurii este slabă. Fotografia de mai jos arată antena mea după ce a căzut la pământ. Observ - pe iarba moale. Suprafața grădinii mele nu este mai rea decât la Emirates Stadium. Iar acesta poate fi purtat in portbagaj :-) Acelasi, doar din fier, este pe AO-7.
Cele mai recente publicații ale mele despre antenele HF au ridicat o serie de întrebări în rândul multor cititori cu privire la designul transformatoarelor și bobinelor utilizate în acestea.
Această problemă este bine acoperită în literatura de radioamatori și în numeroase articole și, se pare, nu necesită comentarii suplimentare.
Balunuri și transformatoare de bandă largă de casă pe tuburi de ferită
Transformatoarele de ferită de pe tuburile de ferită îndeplinesc mai multe funcții simultan: transformă rezistența, echilibrează curenții din brațele antenei și suprimă curentul de mod comun din împletitura alimentatorului coaxial. Cel mai bun material de ferită domestică pentru transformatoarele de bandă largă este ferita de grad 600NN, dar miezurile tubulare nu au fost făcute din ea...
Acum au apărut tuburi de ferită de la companii străine cu caracteristici bune,
în special, FRR-4,5 și FRR-9,5, având dimensiunile dxDxL de 4,5x14x27 și, respectiv, 9,5x17,5x35. Aceste din urmă tuburi au fost folosite ca șocuri de suprimare a interferențelor pe cablurile de conectare unități de sistem calculatoare cu monitoare cu tub catodic. Acum sunt înlocuite masiv cu monitoare matrice, iar cele vechi sunt aruncate împreună cu ferite.
Fig.1. Tuburi de ferită FRR-9.5
Patru astfel de tuburi, stivuite unul lângă altul, câte două, formează echivalentul unui „binoclu”, pe care pot fi amplasate înfășurări ale transformatoarelor, acoperind toate domeniile HF de la 160 la 10 m. Tuburile au marginile rotunjite, ceea ce elimină deteriorarea. la izolarea firelor de înfăşurare. Este convenabil să fixați tuburile împreună prin înfășurarea lor cu bandă largă.
Dintre diferitele circuite de transformare în bandă largă, l-am folosit pe cel mai simplu, cu înfășurări separate, ale căror spire au comunicare suplimentară datorită răsucirii strânse a conductorilor între ele, ceea ce face posibilă reducerea inductanței de scurgere și, prin urmare, creșterea limitei superioare a benzii de frecvență de funcționare. Vom considera că o tură este un fir trecut prin găurile ambelor tuburi ale „binoclului”. O jumătate de tură este un fir trecut prin orificiul unui tub al „binoclului”. La masă
Sunt rezumate opțiunile pentru transformatoare care pot fi implementate pe aceste tuburi.
|
Numărul de spire ale înfășurării primare |
Numărul de spire ale înfășurării secundare |
Raportul de transformare a tensiunii |
Raportul de transformare a rezistenței |
Raporturi de rezistență cu o sursă de 50 ohmi |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 1 | 1:1 | 1:1 | 50:50 |
| 1 | 1,5 | 1:1.5 | 1:2.25 | 50:112.5 |
| 1 | 2 | 1:2 | 1:4 | 50:200 |
| 1 | 2.5 | 1:2.5 | 1:6.25 | 50:312.5 |
| 1 | 3 | 1:3 | 1:9 | 50:450 |
| 1 | 3.5 | 1:3.5 | 1:12.5 | 50:625 |
| 2 | 1 | 1:0.5 | 1:0.25 | 50:12.5 |
| 2 | 1,5 | 1:0.75 | 1:0.56 | 50:28 |
| 2 | 2 | 1:1 | 1:1 | 50:50 |
| 2 | 2,5 | 1:1.25 | 1:1.56 | 50:78 |
| 2 | 3 | 1:1,5 | 1:2,25 | 50:112,5 |
| 2 | 3,5 | 1:1,75 | 1:3 | 50:150 |
| 2 | 4 | 1:2 | 1:4 | 50:200 |
| 2 | 4,5 | 1:2,25 | 1:5 | 50:250 |
| 2 | 5 | 1:2,5 | 1:6,25 | 50:312.5 |
| 2 | 5,5 | 1:2,75 | 1:7,56 | 50:378 |
| 2 | 6 | 1:3 | 1:9 | 50:450 |
| 2 | 6,5 | 1:3,25 | 1:10,56 | 50:528 |
| 2 | 7 | 1:3,5 | 1:12,5 | 50:625 |
După cum puteți vedea, se obține o gamă foarte largă de rapoarte de rezistență. Un transformator cu un raport de 1:1 - ca un șoc, echilibrează curenții din brațele antenei și suprimă curentul de mod comun din împletitura cablului de alimentare. Alte transformatoare, pe lângă acestea, transformă și rezistențe. Ce ar trebui să luați în considerare atunci când alegeți numărul de ture? Toate celelalte lucruri fiind egale, transformatoarele cu o înfășurare primară cu o singură tură au de aproximativ patru ori limita inferioară a benzii de trecere în comparație cu o înfășurare primară cu două ture, dar frecvența superioară a benzii de trecere este, de asemenea, mult mai mare. Prin urmare, pentru transformatoarele utilizate din intervalele de 160 m și 80 m, este mai bine să utilizați opțiuni cu două ture, iar de la 40 m și mai sus - opțiuni cu o singură tură. Este de preferat să folosiți valori întregi pentru numărul de spire dacă este de dorit să se mențină simetria și să se distanțeze bornele de înfășurare pe părțile opuse ale „binoclului”.
Cu cât raportul de transformare este mai mare, cu atât este mai dificil să se obțină o lățime de bandă largă, deoarece inductanța de scurgere a înfășurărilor crește. Poate fi compensat prin conectarea unui condensator în paralel cu înfășurarea primară, selectând capacitatea acestuia la SWR minim la frecvența superioară de operare.
Pentru înfășurări, folosesc de obicei sârmă MGTF-0,5 sau mai subțire dacă numărul necesar de spire nu se potrivește în gaură. Calculez lungimea necesară a firului în avans și o tai cu puțină rezervă. Răsucesc strâns firul înfășurărilor primare și secundare până când este înfășurat pe miez. Dacă orificiul de ferită nu este umplut cu înfășurări, este mai bine să filetați spirele în tuburi termocontractabile cu diametru adecvat, tăiate la lungimea „binoclului”, care, după terminarea înfășurării, sunt micșorate cu un uscător de păr. Apăsarea strâns a spirelor înfășurărilor una împotriva celeilalte extinde lățimea de bandă a transformatorului și deseori elimină condensatorul de compensare.
Trebuie avut în vedere că un transformator step-up poate funcționa și ca un transformator descendente, cu același raport de transformare, dacă este inversat. Înfășurările destinate conectării la rezistențe de rezistență scăzută trebuie să fie realizate din „împletitură” de ecran sau mai multe fire conectate în paralel.
Transformatorul poate fi verificat folosind un contor SWR prin încărcarea ieșirii sale pe un rezistor neinductiv de valoarea corespunzătoare. Limitele benzii sunt determinate de nivelul SWR permis, de exemplu 1.1. Pierderea introdusă de un transformator poate fi măsurată prin măsurarea atenuării introduse de două transformatoare identice conectate în serie astfel încât intrarea și ieșirea să aibă o rezistență de 50 ohmi. Nu uitați să împărțiți rezultatul la 2.
Este ceva mai dificil de evaluat caracteristicile de putere ale unui transformator. Acest lucru va necesita un amplificator și un echivalent de sarcină care poate gestiona puterea necesară. Se folosește același circuit cu două transformatoare. Măsurarea se efectuează la frecvența de operare inferioară. Ridicând treptat puterea CW și menținând-o aproximativ un minut, determinăm manual temperatura feritei. Nivelul la care ferita începe să se încălzească ușor pe minut poate fi considerat maxim admisibil pentru un anumit transformator. Faptul este că atunci când funcționează nu pe o sarcină echivalentă, ci pe o antenă reală care are o componentă reactivă a impedanței de intrare, transformatorul transmite și putere reactivă, care poate satura miezul magnetic și poate provoca încălzire suplimentară.
Imaginile prezintă exemple de design practice. Figura 5 prezintă un transformator cu două ieșiri: 200 și 300 ohmi.
Fig.2. Transformator 50:110
Fig.3.
Transformator 50:200
Fig.4.
Transformator 50:300
Fig.5.
Transformator 50:200/300
Transformatoarele pot fi plasate pe un PCB de dimensiune adecvată,
protejându-l de precipitații în orice mod practic.
Vladislav Șcerbakov, RU3ARJ
Dacă antena dvs. cu un amplificator nu primește un semnal stabil televiziune digitală DVB-T2, atunci de multe ori problema nu este că amplificatorul este slab, ci că nu este deloc necesar acolo. Da da, după sosirea digitalului televiziunea terestră, situația cu recepția semnalului s-a schimbat foarte mult în unele privințe și în multe cazuri, amplificatorul din antenă devine pur și simplu inutil, în plus, devine cauza unui semnal instabil și uneori complet absent.
Am vorbit deja despre cauza acestui fenomen și despre metodele de combatere a lui, așa că nu mă voi repeta și nu voi explica de ce este necesară modificarea, despre care vreau să vorbesc în această notă. Și anume, cum se transformă amplificatorul pentru antena „poloneză” într-o placă potrivită.
De ce vei avea nevoie pentru asta? De fapt, amplificatorul în sine, poate chiar unul defect, o bucată de sârmă de 3 centimetri și un fier de lipit. Sarcină: Faceți o placă potrivită de pe placa amplificatorului, care nu este întotdeauna disponibilă în magazine.
Să începem remodelarea
Amplificatoarele de la antene de tip matrice au un transformator balun și vom avea nevoie de el pentru a potrivi antena cu consumatorul de semnal. În fotografia de mai jos, transformatorul este încercuit cu galben. (O modificare similară poate fi făcută și la amplificatoarele pentru alte tipuri de antene)
Nu este nevoie să-l lipiți, totul este mult mai simplu. Pe placa amplificatorului, pe partea laterală a elementelor radio, trebuie să eliminați excesul. Și anume, dezlipiți condensatorul de la ieșirea transformatorului (marcat cu un punct roșu) și dezlipiți elementele de legare din circuitul terminal la care este conectat miezul central al cablului (marcat cu portocaliu)
Atenţie! La amplificatoarele cu alte numere, numărul de elemente și locația lor pot diferi, dar semnificația rămâne aceeași, deconectați transformatorul și terminalul de la circuitul amplificatorului.
Așa am făcut-o! (Fotografia mai jos) Bineinteles ca am spalat toate punctele de lipit cu alcool..... pai cum l-am spalat? — Frecat cu un strat subțire, știți))) Deși acest lucru nu este necesar.
Etapa finală - Folosind un fir scurt, trebuie să conectați ieșirea liberă a transformatorului la terminalul pentru miezul central al cablului. Gata, consiliul de aprobare este gata! Puteți instala și încerca. Si da! Nu uitați să utilizați o mufă TV obișnuită în locul sursei de alimentare. Cel cu separatorul de la sursa de alimentare nu va merge.
Asta e tot! L-ai găsit util? Butoanele de distribuire cu prietenii retele sociale mai jos, acest lucru va ajuta la dezvoltarea site-ului. Mulțumesc!
Potrivirea antenei
folosind un transformator cu un sfert de undă.
Proprietățile de transformare ale liniilor cu un sfert de undă sunt cunoscute de mult timp, dar nu au fost utilizate pe scară largă din mai multe motive. Să încercăm să ne dăm seama în detaliu.
Un transformator cu un sfert de undă este o bucată de cablu egală cu un sfert din lungimea de undă. Strict vorbind, acesta nu poate fi neapărat un cablu, ci o linie de undă sau un rezonator de tip „groove”, dar pentru HF vom folosi un cablu.
https://pandia.ru/text/80/148/images/image002_176.jpg" align="left" width="137" height="82 src=">
Un astfel de transformator poate fi folosit pentru a potrivi antena cu linia de alimentare. De exemplu, să luăm o antenă larg utilizată (un cadru de dimensiune completă cu un perimetru egal cu lungimea de undă) - un triunghi numit „delta” cu o rezistență de 112 ohmi și să-l potrivim cu un cablu cu o impedanță caracteristică de 50 ohmi folosind un cablu cu o impedanță caracteristică de 75 ohmi ca transformator cu un sfert de undă:
Rн = 75*75/112 = 50,22
Trebuie remarcat imediat că potrivirea folosind un transformator cu un sfert de undă este o opțiune cu o singură bandă. Calculele se fac la frecvența de rezonanță a antenei, unde rezistența nu are componentă reactivă.Dacă antena permite funcționarea pe diferite game, atunci fiecare domeniu necesită propriul potrivire.
Folosind transformatoare cu un sfert de undă, principiul unui repetor cu jumătate de undă este ușor de explicat. Să ne imaginăm sub forma a două transformatoare cu un sfert de undă conectate în serie
https://pandia.ru/text/80/148/images/image004_107.jpg" align="left" width="189" height="189">
Dacă o sarcină cu rezistența Ra este conectată la capătul deschis, atunci rezistența de-a lungul liniei va fi distribuită de la zero la Ra, dar nu liniar, ci proporțional cu funcția sinusoidală și când unghiul se schimbă de la zero grade. până la 90 de grade (Pi/2), iar aceasta corespunde dimensiunilor liniare de la capătul scurtcircuitat la punctul de conectare la sarcină, apoi valorile sinusului se schimbă de la 0 la 1, iar rezistența de la zero la rezistența de sarcină. Dacă conectați un alimentator la un astfel de transformator, atunci prin mutarea punctului de conectare puteți găsi un punct cu o rezistență egală cu impedanța caracteristică a alimentatorului. (Vezi Fig.4)
Această proprietate este folosită pentru a potrivi antenele cu alimentatorul. În acest caz, nu contează ce cablu și cu ce impedanță caracteristică este realizat transformatorul cu un sfert de undă și din ce cablu este făcută linia de alimentare. Ele pot avea impedanță de undă diferită și coeficienți de scurtare diferiți. Din păcate, calculul unei astfel de coordonări nu este dat nicăieri, dar dimensiunile gata făcute sunt date pentru un caz anume. Căutarea unui punct de conectare este o sarcină experimentală și ingrată. Să luăm în considerare mai multe opțiuni.
1. Impedanța antenei este mai mare decât impedanța caracteristică a cablului.
În acest caz, conectăm antena la capătul deschis al transformatorului.
https://pandia.ru/text/80/148/images/image007_67.jpg" align="left" width="389" height="78 src=">
Unde Ra este rezistența antenei
Rf - impedanța caracteristică a liniei de alimentare
Ku – coeficientul de scurtare a cablului transformatorului,
F - frecventa in MHz.
Este destul de dificil să găsești un calculator care să calculeze valoarea arcsinusului. Dau un link către un astfel de calculator: http://help-math. oameni ru/ . Pentru a face calcule pe un astfel de calculator, trebuie să introduceți întreaga formulă cu datele inițiale și să faceți calculul. Pentru exemplul nostru, unde
Rezistenta antenei 112 Ohm
Alimentator 75 Ohm
Transformator din cablu cu Ku = 0,66
Să găsim punctul de conectare la alimentare numărând de la capătul scurtcircuitat:
L = 150*0,66*arcsin(sqrt(75/112))/3,14/3,6 = 8,39 metri.
Dacă înlocuim valori egale ale rezistențelor antenei și ale alimentatorului în formulă (de exemplu, rezistența alimentatorului este egală cu rezistența antenei = 112 ohmi),
L = 150*0,66*arcsin(sqrt(112/112))/3,14/3,6 = 13,75 metri.
Acesta este un sfert de lungime de undă.
Transformatorul cu un sfert de undă are o altă proprietate remarcabilă. Când frecvența se îndepărtează de rezonanță, rezistența antenei devine complexă cu un semn plus sau minus al componentei reactive. Rezistența unui transformator cu sfert de undă devine și ea reactivă, dar cu semnul opus. Acest lucru duce la compensarea reciprocă a componentelor reactive și la extinderea lățimii de bandă a antenelor rezonante cu până la 20%, ceea ce este foarte important pe distanțe precum 80 și acum 40 de metri.
2. Rezistența antenei este mai mică decât rezistența cablului.
În acest caz, alimentatorul este conectat la capătul deschis al transformatorului cu un sfert de undă, iar antena este conectată la un punct între capătul închis al transformatorului și alimentator.
https://pandia.ru/text/80/148/images/image009_59.jpg" align="left" width="216" height="173 src=">
Rămâne de calculat punctul de conectare a antenei. Efectuăm calculul folosind aproape aceeași formulă, schimbând Ra și Rf:
Aș dori să-mi exprim recunoștința lui Sergei Makarkin RX3AKT pentru sfatul tehnic și revizuirea articolului.
Vladislav Kedenko UT4EN
Transformator potrivit- un dispozitiv electric care asigură transmiterea sau conversia unui semnal armonic util de diferite frecvențe cu distorsiuni și pierderi de putere minime. Acest rezultat devine posibil numai datorită potrivirii precise a rezistenței totale (impedanței) sursei de semnal și a sarcinii sau a etapelor individuale ale circuitelor electronice.
Scop
Se știe că este posibil să se minimizeze pierderea de semnale electrice în timpul transmisiei către consumator numai atunci când rezistența totală a acestuia se potrivește cu rezistența internă a sursei. Această regulă se aplică tuturor circuitelor - cu mai multe etape dispozitive electronice, atunci când conectați o sarcină la amplificatoare sau le aplicați un semnal, de exemplu, de la un pickup sau un microfon.
Scopul principal al transformatorului de potrivire este legat tocmai de necesitatea de a scala sursa și rezistența de sarcină. În acest caz, schimbarea directă a indicatorilor de curent și tensiune nu contează. Astfel de dispozitive sunt utilizate atunci când este necesar să se conecteze o sarcină care nu îndeplinește valorile de rezistență admise pentru sursa de semnal.
Principiul de funcționare
Când o sursă de curent alternativ este conectată la înfășurarea primară a unui transformator, prin miez este generat un flux magnetic, care acoperă și înfășurarea secundară a dispozitivului. În acest caz, este indusă o forță electromotoare, care asigură apariția curentului în circuit atunci când este conectată o sarcină. Datorită acestui fapt, energia sau semnalul sunt transmise fără conexiune electrică directă între înfășurări.
Pentru a asigura potrivirea rezistenței sarcinii și sursei, raportul dintre numărul de spire din înfășurarea secundară și cel primar trebuie să fie egal cu rădăcina pătrată a raportului dintre sarcina și rezistența sursei de semnal. Doar în acest caz transmisia poate fi asigurată fără pierderi și distorsiuni inutile de energie.
Exemplu de calcul
Tipuri de miezuri magnetice
Tipuri de miezuri magnetice Caracteristici de design
Transferul de energie între înfășurările din transformatoare se realizează datorită influenței câmpului magnetic generat. În funcție de tipul de dispozitiv potrivit, acesta poate avea un design diferit:
- Dispozitivele pentru lucrul cu semnale electrice de joasă frecvență sunt de obicei înfășurate pe miezuri blindate sau tije din oțel electric. Aceste dispozitive sunt utilizate în amplificatoare și echipamente de reproducere a sunetului. Dimensiunile generale depind de puterea transmisă, dar de obicei nu diferă în valori mari.
- Pentru transformatoarele de potrivire de înaltă frecvență, cel mai des sunt utilizate miezurile toroidale din substanțe feromagnetice. Au forma unui inel cu o secțiune transversală dreptunghiulară.
- Anumite tipuri de dispozitive de potrivire RF pot fi realizate conform principiului transformatoarelor de aer. Cel mai simplu exemplu- o buclă de cablu coaxial, care a fost instalată la conectarea antenei la firul principal. Există, de asemenea, o opțiune pentru transformatoare de tip potrivire de putere redusă imprimate direct pe placă.
Pentru înfășurări, se utilizează sârmă de cupru izolată cu secțiune transversală rotundă, al cărui diametru este selectat pe baza calculului. Este permisă și înfășurarea cu conductoare dreptunghiulare, dar numai cu o secțiune transversală mai mare de 5 mm2. Ca izolație suplimentară se aplică 2 straturi de lac special.
Aplicația principală
Necesitatea unei astfel de scalari a rezistenței există în aproape toate domeniile legate de transmiterea semnalelor electrice și a energiei. Dar transformatoarele de potrivire sunt cele mai utilizate pe scară largă în următoarele domenii:
- În amplificatoare de joasă frecvență (amplificatoare audio) ca transformatoare interetajate și de ieșire. Nevoie de dispozitive similare s-a datorat faptului că amplificatoarele vechi erau fabricate pe o bază de componentă a tubului. În același timp, aproape toate lămpile aveau rezistență internă ridicată și era imposibil să se conecteze direct la ele difuzoare de 4 sau 8 ohmi. Chiar și odată cu apariția tranzistoarelor și a amplificatoarelor operaționale, situația nu s-a schimbat fundamental, deoarece fără rezistențe de potrivire nivelul de distorsiune a semnalului a crescut.
- Ca transformatoare de potrivire de intrare, acestea sunt utilizate în echipamentele de reproducere a sunetului pentru conectarea microfoanelor și a capturilor de sunet. tipuri variate. Rezistența acestor dispozitive variază de la zeci la sute de ohmi, iar pentru conectarea la echipamente de amplificare sunt necesare valori cu un ordin de mărime mai mari.
- Un alt domeniu este legat de transmisia semnalului radio. Transformatoarele de acest tip sunt folosite pentru a potrivi semnalul la conectarea antenelor la dispozitivele de recepție și transmisie. Fără utilizarea lor, este imposibil să obțineți un semnal de înaltă calitate. Rețineți că transformatoarele de potrivire de înaltă frecvență sunt utilizate în aceste scopuri.
Domeniul de aplicare nu se limitează la aceasta. Astfel, chiar și un transformator de sudură obișnuit poate fi considerat într-o oarecare măsură un transformator de potrivire, ceea ce se datorează cerințelor pentru sarcina pe rețelele electrice.
Tipuri de transformatoare de potrivire
Cel mai utilizat în practică este transformatorul de potrivire audio al tipurilor de intrare și ieșire. Pentru amplificatoare pe o bază de element tranzistor, se folosesc dispozitive din seria TOT (terminal de tranzistor), iar pentru elementele tubulare TOL (terminal de tub).
Ca intrare a fost folosită seria TVT (tranzistor de intrare).
Pentru antenă se folosesc dispozitive de tip toroidal pe inele sau conuri feromagnetice cu diametrul necesar. Rețineți că pentru astfel de transformatoare nu este necesară înfășurarea continuă de-a lungul secțiunii transversale a miezului magnetic. Este suficient să treceți conductori drepti prin partea internă, ceea ce permite economisirea producției prin reducerea nevoii de materiale electrice.
Caracteristici de funcționare
Vă rugăm să rețineți că fiecare serie de dispozitive este proiectată pentru condiții specifice de funcționare. În majoritatea cazurilor, intervalul de temperatură admisibil este de -60/+85°C, presiunea atmosferică este de cel puțin 5 mm Hg. Art., dar nu mai mult de 3 atmosfere. Este permisă funcționarea la umiditate relativă de până la 98%.
În orice caz, atunci când alegeți echipamente de acest tip, este necesar să se clarifice condițiile de funcționare admise.
Cum să o faci singur
Nu există dificultăți sau diferențe deosebite în fabricarea transformatoarelor de potrivire. Tehnologia este similară cu asamblarea dispozitivelor step-down. Dar trebuie urmate următoarele recomandări:
- Înfășurările sunt așezate uniform, fără a deteriora izolația.
- Plăcile dispozitivelor de dimensiuni mici nu necesită izolație suplimentară; numai părțile nucleelor stivuite ale transformatoarelor mai puternice sunt lăcuite.
- Atunci când alegeți un tip de miez, trebuie să acordați atenție specificații oțel de transformare sau inele feromagnetice.
Rețineți că producția independentă de dispozitive de acest tip nu este fezabilă din punct de vedere economic. Achiziționarea componentelor individuale va costa mai mult. Un dispozitiv de potrivire fabricat din fabrică cu raportul de transformare a rezistenței necesar va fi mai ieftin.