Antenu saskaņošanas ierīces. Antenu skaņotāji. Shēma. Platjoslas transformators antenu saskaņošanas praksē RF transformatori HF antenai

💖 Patīk? Kopīgojiet saiti ar draugiem

Šodien, apmēram svētdien, es biju ciemos. Netālu, gandrīz tajā pašā ciematā, kur es. Un es redzēju, cik daudz grūtāk ir būt radioamatieram bez pieredzējušāku biedru palīdzības. Es nerunāju par sevi. Nedaudz nepieklājīgi, bet mans nopelns piedāvātajā materiālā galvenokārt ir tulkojums no angļu valodas. Jo viss, ko es piedāvāšu, ir zināms jau sen un ne reizi vien ir publicēts mūsu Radio žurnālos. Uzsvars šoreiz tiks likts uz vārdu "vienkārši". Bez neskaidriem saīsināšanas koeficientiem un tādiem vārdiem kā "pretestība". Un es došu spoļu tinumu datus. Ļoti gribu palīdzēt tiem, kuriem dzīvē nav nācies klausīties radiotehnikas kursu institūtā vai tehnikumā. Pārdomājot, es nolēmu vienkārši atrast pārbaudītu dizainu.

Protams, es runāju par "aktīvajiem" radioamatieriem, tiem, kuri cenšas veikt radio sakarus, neskatoties uz to, ka trūkst iespēju izmantot labas antenas. Bieži radioamatieris iegūst dzīvesvietu ar ierobežotu vietu apkārt. "Garās stieples" antena, tā vienkāršākā, prasa vietu (labi, ja tā ir "gara") Bet gadās, ka pat pusviļņa LW neder garumā. Dažreiz no balkona līdz tuvākajam kokam ir tikai daži metri. Tad tiek izmantotas antenas no nejauša garuma stieples. Atbilstības trūkums anulē UW3DI 40 vatus. Tajā pašā laikā ir zināms, ka pat ļoti saīsinātu antenu var likt darboties. Un visi zina burvju vārdu šim vārdam - "saskaņošana", un lielākā daļa radioamatieru to uztver tā - kā pretestības saskaņotāju, pareizāk sakot, pretestības: - (bet viņš apsolīja šo vārdu neteikt).
Piezīme: Par pašām antenām. Ir vairāki padomi, kas var uzlabot situāciju. Random-wire nav pilnīga brīvība, bet gan nepieciešams pasākums, tāpēc daži punkti joprojām ir jāņem vērā. Ir skaidrs, ka, ja antena izrādās saīsināta, tad tā ir jāizstiepj virzienā, kurā ir iespējams tās maksimālais garums. Liekumi un pagriezieni ir nevēlami, bet ne kritiski. Līdz antenas vads iet pretējā virzienā. Šādam papildu segmentam nav jēgas. Piekares augstumam jābūt pēc iespējas augstākam. Ja ir iespējams pacelt antenas horizontālo daļu uz augšu, tad tas jādara nekavējoties, kad vadītājs "iziet" uz āru. Un pēc tam izstiepiet visu pieejamo vietu. "Izeju" caur logu vai sienu vislabāk var veikt caur porcelāna (vai RF izolatora) cauruli. Pašai stieplei jābūt ar minimālu diametru, lai tā būtu pēc iespējas vieglāka, bet izturētu savu svaru. Turklāt plāns vads ir gandrīz neredzams. Tas var būt pluss attiecībā uz labām attiecībām ar kaimiņiem.

Piedāvātais dizains (vai divi, ja saskaita SWR skaitītāju) ir nejaušas pretestības transformators ar nejaušu stieples garumu nepieciešamajos 50 vai 75 omi atkarībā no raidītāja konstrukcijas. Piekarināts atbilstoši savām iespējām "virvi" pozīcijā, kurā tās garums ir maksimālais un augstums no zemes pie iespējamā robežas, rodas problēma ar daudziem nezināmajiem. Pareizāk sakot, ar vienu nezināmo, atkarībā no daudziem citiem: zemes vadītspēja, attālums līdz tuvākajiem fiziskajiem objektiem, balstiekārtas augstuma izmaiņas visā antenas garumā utt. Jūs nekad nevarat precīzi pateikt, kāda būs stieples apakšējā gala pretestība un pretestība. Tas ir galvenais iemesls ne pārāk pieredzējušu radio operatoru kļūdām. Viņi cenšas uzminēt pretestību, izmanto ferīta transformatoru vai "binokli" un visu nogādā padevēja pretestībā. Tikmēr galvenais ir neizmantot padevēju un padarīt antenu par daļu no noregulētas shēmas. Tās pretestība joprojām nav zināma. Bet ir veids, kā ar secīgām tuvinājumiem (zinātniskā poke :-) tuvoties efektīvai tā izmantošanai, kas ir. Gadījumā, ja antenu (jebkuru) pievienojam raiduztvērējam ar automātisko uztvērēju, izmantojot kabeli, uztvērējs noskaņojas uz kabeļa un tai sekojošās antenas pretestību, tāpat kā nākamais vagons vilcienā. Ja kabeļa garums ir iepriekš noteikts kā viļņa sekotājs, tad uztvērējs precīzi noregulēs raidītāja izvadi atbilstoši antenas pretestībai. Bet tas nav fakts, ka tajā pašā laikā viņš "redzēs" vēlamo antenas pretestību. Un, ja arī nav zināms, kas tas ir, tad rezultāts nebūs nekāds.
Atšķirība starp šo un tālāk aprakstīto ir tieši tajā, ka mūsu gadījumā mēs rezonansē “ievedīsim” antenu un daļu no mūsu ierīces, sasniedzot maksimālo antenas starojumu, un tajā pašā laikā mēs sasniegsim vienlīdzību. raidītāja-antenas pretestības (apstākļi, kuru dēļ antenā tiks iegūta maksimāli iespējamā enerģijas daļa). Diemžēl neviens nav atcēlis fizikas likumus, un ar šo (katru konkrēto) nejaušo stieples garumu dažādos mainīga kondensatora (un spoles pieskāriena) regulēšanas intervāla diapazonos nepietiks. Tāpēc Lūisa Makkoja (Lewis G.McCoy) W1ICP konstrukcijā, kas aprakstīta grāmatā "ARRL Antenna Anthology", no pamata konstrukcijas tiek izmantota sistēma ar pieslēgtām ārējām induktoru kombinācijām, kas ļauj pārveidot "viss uz visiem" .
Fotoattēlā ierīce ir samontēta - ar iebūvētu reflektometru un diviem induktivitātes komplektiem uz savienotāja. Kā redzat, vissvarīgākais elements ir "krokodili" uz elastīgiem vadītājiem. :-) Nekavējoties jābrīdina par nepieciešamo piesardzības pasākumu ievērošanu - ķēdes "karstajā" galā var būt augsts spriegums. Nepārslēdziet, kamēr raidītājs ir ieslēgts. Tas ir bīstami galvenokārt izejas posma tranzistoriem. Labi, rūpējieties par pirkstiem - RF apdegums ir garantēts, ja netiek ievēroti šie ieteikumi.
P.S. Viens no blakus (un ļoti nepatīkamiem) efektiem būs daudz tuvāka izstarojošā elementa atrašanās vieta jūsu ķermenim, elektroniskās ierīces, kas, protams, traucēs, kā arī iespēja uztvert jūsu ķermeņa sākotnējās kaskādēs. radio. Piemēram, būs nepieciešams ievērojami uzlabot aizsardzību pret mikrofona RF traucējumiem (vai ACC ieeju, kad darbojas RTTY / PSK / SSTV).
Un labajā pusē ir līdzvērtīgas komutācijas shēmas dažādām LW opcijām. Opciju A vislabāk izmantot ar antenas stieples garumu, kas atbilst viļņa garumam, opciju B un C ļoti saīsinātām antenām. Šāda elastīga shēma un iekļaušanas maiņa ļauj efektīvi darbināt jebkuru garumu diapazonā no 80 līdz 10 metriem. Pievērsiet uzmanību vārdam "iedrošināt". Tas nav līdzvērtīgs vārdam "izstarot". Lai gan tas viss ir vienāds Labākais veids izmantojiet antenas LW, nevis pusviļņa garuma reizinājumu.

Šeit ir vēl vienkāršāka līdzvērtīga idejas shēma, kuru veiksmīgi izmantoju uzreiz pēc armijas, vēl bez radioinženiera izglītības. Visa informācija tika ņemta no populārās grāmatas "Radio ir ļoti vienkāršs" :-) Tad mans radio sastāvēja no R-250 un leģendārā armijas raidītāja RSB-5. Antena, protams, ir garš nezināma garuma vads no loga līdz kokam ceļa otrā pusē. Saskaņā ar iepriekš minēto avotu paralēlās svārstību ķēdes pretestība mainās no 0 "zemes" punktā uz nezināmu, bet maksimālo, augšējā punktā. Izvēloties antenas pārslēgšanas punktu, jūs varat atrast labākos nosacījumus - antenas un ķēdes daļas pretestības vienādību :-), un otrs savienojuma punkts - apakšējais - ir raidītāja savienojums. Un uzdevumu atvieglo fakts, ka ir zināma tā izejas pretestība - 50 omi. Tāpēc tas atradīsies daudz zemāk gar ķēdes spoles korpusu :-) Tagad es zinu, ka to sauc par autotransformatoru :-)
Bet lai nu kā, ja saimniecība ir saglabājusi variometru un mainīgo kondensatoru no RSB-5 (un kondensators ir labs, jo uz ass ir slēdzis, kas, pagriežot par vairāk nekā 180 grādiem, savieno konstantu kapacitāte paralēli plāksnēm), izmantojot divus elastīgus vadītājus (izķidātu pinumu no jebkura kabeļa) un plānas lūpas "krokodilus", tad to var izmantot kā ļoti efektīvu autotransformatoru. Vai drīzāk divi autotransformatori. Bet, ja ir vēlme atkārtot konstrukciju viens pret vienu, pēc autora domām, tad turpinu. Šeit ir galvenās struktūras zīmējums (diagramma). Tās pamatā ir iebūvēts SWR skaitītājs un panelis ar kontaktu sloksni (viens "sieviešu" trīs "vīriešu" savienotājs) pieciem kontaktiem. Šajā brīdī es novirzīšos no dizaina un izmantoju keramikas ligzdas slēdžus, piemēram, tos, kas atrodami UW3DI vai tamlīdzīgi. No lietošanas ērtuma (un spoļu formas saglabāšanas :-) viedokļa ir nesalīdzināmi labāks. Kā jau minēju iepriekš, izmantojot vienu vai divus diapazonus, šo mezglu var pilnībā pamest. Un, ja jums ir diezgan uzticams SWR skaitītājs, tad iebūvēto var arī izlaist. Bet tomēr, pēc autora domām, viss izskatās šādi:

A variantā darbojas tīrs transformators ar induktīvo savienojumu, un tā vērtību nevar mainīt, kas nav īpaši labi sistēmai, kas ir regulējama plašā induktivitātes un kapacitātes vērtību diapazonā. Noskaņošana tiek veikta ar cikliskām darbībām: antenas pievienošana, C1L1 ķēdes noregulēšana uz rezonansi pie lauka intensitātes maksimālā "displeja mērītāja" ("neonka" vai lauka indikators), pēc tam ievades - C2 noregulēšana uz minimālo SWR. . Pēc tam atkal pieslēdzot antenas vadītāja "krokodilu" uz citu vietu un atkal iestatot un salīdzinot rezultātus. Sasniedzot vislabāko rezultātu, pieslēguma punktu pie spoles varat nostiprināt ar krāsu, zīmējumu uz papīra :-) vai pierakstīt pagrieziena numurus. Tas var šķist neērti, taču pēc divām vai trim korekcijām diapazona maiņa būs ātra.
Opcijās B un C savienojums ar oscilācijas ķēdi, kuras daļa ir mūsu nezināmā garuma vads, ir autotransformators. Pārslēgšana tiek veikta, savienojot citas sloksnes ar induktivitātēm un džemperiem. Zemāk ir shēmas opcijām B un C. Kā redzat, ķēdēs ar induktoriem mainīgs kondensators pārvietojas no viena induktora gala uz otru.
Opcijā B un C mēs redzam, ka tie ir mūsu autotransformatora varianti ar dažādiem transformācijas koeficientiem (pretestību ziņā C variants ir A variants otrādi). Kondensators C1 ar maksimālo kapacitāti no 150 līdz 300 pf. Spoles L3 un L4 ir SWR skaitītāja savienotāju induktivitātes, tāpēc tās netiek aplūkotas atsevišķi. Dati par spolēm L1 un L2 ir zemāk attēlā un tekstā (jo tie atšķiras dažādos diapazonos). 80 un 40 metriem tie ir bezrāmju bifilāri uztīti uz izolējošām starplikām ar 1,5 mm stiepli (#14 amerikāņu stilā :-) ar 3 mm soli (8 apgriezieni collā (25 mm) un 65 mm diametru). Caur vienu apgriezienu spolē tiek "iespiests" vads, lai nostiprinātu vijumus un atvieglotu "krokodila" pieslēgšanu tiem... Spolēm ir attiecīgi 18 un 6 apgriezieni, ar vienu apgriezienu, kas iet cauri vienam otram - viena pagrieziena vietā tikai puse no tā der (skat. attēlu un fotoattēlu) Šī ir diezgan darbietilpīga darba daļa, bet tas jādara ļoti uzmanīgi, labi pavelkot vadu un nofiksējot pagriezienus.
Diapazonam no 10 līdz 18 MHz spoles L1 un L2 ir bez rāmja ar diametru 65 mm. L1 satur 4 apgriezienus ar tinuma garumu 36 mm (ar 9 mm soli). L2 - viens pagrieziens ar tādu pašu soli. Tas atrodas 13 mm attālumā no L1. Diapazonā no 21 līdz 28 MHz L1 ir divi pagriezieni, un L2 ir arī viens tāda paša diametra pagrieziens un tādā pašā attālumā no L1.
Protams, nav nepieciešams atkārtot visu pa vienam, var izmantot vai nu daļu no aprakstītā, vai pat izveidot transmash par nenoskaņojamu vienas joslas antenas vadītāja apakšējo daļu, izmantojot ārēju SWR mērītāju. Bet, uzstādot, ir jāizmanto arī lauka intensitātes indikators. Pat visvienkāršākā - "neona" vai dienasgaismas spuldze. Tas ir, noslēpums ir vienkāršs: izmantojot divus regulēšanas rīkus, jūs varat iegūt gan rezonanses antenu, gan labāko antenas SWR nejauša garuma stieples veidā. Man šķiet, ka tas ir ļoti efektīva metode uzlabot sakaru kvalitāti lauka dienās, ekspedīcijās un ikdienas darbā ar radio.

  • Atpakaļ
  • Uz priekšu

Jums nav tiesību publicēt komentārus

Slavenais Austrālijas radioamatieris Andrejs Mihailovs (VK5MAV/9) aprīlī atkal dodas uz Korallovokas jūru. IOTA OC265. Krievijas kampaņa, tāpat kā līdz šim, pamazām sponsorē un atbrīvo HAM plāksni "Coral see OC265". Vietnē "Most Wanted DX" ir stāsti par iepriekšējām ekspedīcijām. Ar fotogrāfijām.

  • Mazdēls Pinokio


    Vēlreiz pārbaudot aprēķinus par universālo antenu satelītu sakariem, es atradu versiju, kas izgatavota no koaksiālā kabeļa un 435 MHz diapazonam. Vai nav burvīgi. Kaut kas starp tuksneša salā sagruvušu antenu un antenu, kas samontēta no korķa koka (korķi no vīna pudelēm). Bet esmu pārliecināts, ka tas darbojas. Un visticamāk parametri ir vienādi. :-) Var redzēt tikai to, ko darīja pats skapis, vai viņa dēls Katerpillers ... Vai viņa mazdēls Pinokio :-)

    Faktiski viena no galvenajām problēmām kvadrifilāru izveidē ir atrisināta. Ja jūs izlasījāt un apskatījāt šo antenu aprakstu manā vietnē, tad pievērsāt uzmanību: ja elementi nav izgatavoti no biezām caurulēm, tad konstrukcijai nav mehāniskās izturības. Zemāk esošajā fotoattēlā mana antena pēc nokrišanas zemē. Es atzīmēju - uz mīkstas zāles. Mans dārza segums nav sliktāks kā Emirates stadionā. Un šo var nēsāt bagāžniekā :-) Tas pats, tikai no dzelzs, ir uz AO-7.

    Jautājumi par antenas ieejas pretestības saskaņošanu ar fīdera viļņu pretestību, kā arī par balansēšanas antenām radioamatieriem vienmēr ir bijuši un paliek aktuāli. Pēdējos gados īpaša interese ir izrādīta par ferīta gredzenu ierīču pārveidošanu un saskaņošanu. Tas ir saistīts ar faktu, ka šādas ierīces var būt maza izmēra un ar augstu (līdz 98%) efektivitāti. Turklāt tiem nav rezonanses īpašību, ja frekvenču intervāls pārklājas par vairākām oktāvām (piemēram, no 1 līdz 30 MHz), kas ir īpaši ērti, ja tiek izmantots. daudzjoslu antenas("kvadrāti", "APgriezts V" , 3 elementu trīsjoslu "viļņu kanāls" utt.).

    Šādos platjoslas transformatoros tinumi ir izgatavoti divu vadu garu pārvades līniju veidā (pamatojoties uz koaksiālo kabeli vai viendabīgām), uztītas uz ferīta gredzena. Šāda tinumu konstrukcija ļauj praktiski novērst noplūdes induktivitāti un samazināt vadu induktivitāti.

    Rakstā pieņemtais transformatora uz garajām līnijām (TLL) simbols ar vienu tinumu no divu vadu līnijas ir parādīts attēlā. 1.a, ar vairākiem (šajā gadījumā diviem) - att. 1.b.

    Uz att. 2 parāda TDL iekļaušanu ar transformācijas koeficientu n=1.

    Transformators sastāv no tinuma vienmērīgas garas līnijas veidā, kas uztīts uz gredzenveida ferīta magnētiskās ķēdes. Tā elektriskais garums ir P=2pl/L, kur l ir līnijas ģeometriskais garums, L ir viļņa garums (lambda). Tā kā augstfrekvences viļņa izplatīšanās laikā strāvas, kas plūst caur līnijas vadītājiem, ir vienādas pēc vērtības un pretējā virzienā, magnētiskā ķēde netiek magnetizēta, kas nozīmē, ka jauda ferītā praktiski nezaudē. Ja līnijas g viļņu pretestība ir saskaņota ar avota Rg pretestībām un slodzes Rl, TDL teorētiski nav apakšējās un augšējās robežfrekvences. Praksē maksimālā darba frekvence ir ierobežota svina induktivitātes un līnijas starojuma dēļ.

    Jāpievērš uzmanība TDL īpatnībai. kas sastāv no divu veidu spriegumu klātbūtnes: pretfāzes U, kas darbojas starp līnijas vadītājiem un nosaka signāla jauda, ​​un kopējā režīma (vai garenvirziena) V slodzes asimetrijas dēļ un atkarībā no opcijas. transformatora ieslēgšanai.

    Kā veidojas koprežīmu spriegums, kas iedarbojas starp ģeneratoru un slodzi, t.i., uz līnijas induktivitāti Ll, labi redzams 3.att.

    Ir acīmredzams, ka garas līnijas vadītāji šuntē slodzi un ģeneratoru, ja caur tiem plūst kopējā režīma strāvas. Magnētiskās ķēdes ieviešana strauji palielina tinuma induktivitāti, tādējādi palielinot pretestību kopējā režīma strāvai un krasi samazinot to manevrēšanas efektu. Tajā pašā laikā magnētiskā ķēde neietekmē viļņa izplatīšanos, jo tiek nodrošināts ceļojošā viļņa režīms (Rg=g=Ri).

    Ir vairāki veidi, kā izveidot TDL ar veselu skaitļu transformācijas koeficientu n. Piemēram, var ievērot šādu noteikumu. Tinumi (jābūt n) ir izgatavoti no divu vadu līniju segmentiem, kas vienādi ar elektrisko garumu. Katrs tinums ir novietots uz atsevišķa tāda paša veida gredzena magnētiskās ķēdes. Līniju ieejas no augšpuses ir savienotas virknē, ar leju - paralēli.

    Kopumā TDL komutācijas ķēde ar veselu skaitļu transformācijas koeficientu n ir parādīta attēlā. 4.

    Šeit ir spēkā attiecības Rg=n2Rn, U1=nU2, g=nRn.

    Uz att. 5 parāda dažādas TDL ieslēgšanas iespējas.

    TDL ir iespējams uzbūvēt uz vienas magnētiskās ķēdes, taču jāievēro sekojošas prasības. Pirmkārt, katras līnijas apgriezienu skaitam jābūt proporcionālam kopējā režīma sprieguma vērtībai, kas darbojas starp šīs līnijas galiem, jo ​​tinumus savieno kopēja magnētiskā plūsma. Otrkārt, visu līniju ģeometriskajiem garumiem obligāti jābūt vienādiem. Atkarībā no TDL ieslēgšanas iespējas var pat gadīties, ka dažas līnijas daļēji vai pilnībā jānovieto nevis magnētiskajā ķēdē.

    Lai noteiktu apgriezienu skaitu tinumos, ir jāaprēķina kopējā režīma spriegumi Vk katrā līnijā.

    TDL ar asimetrisku ievadi un izvadi (tips NN. 5. att., a)

    apgriežot (NN tips, 5. att., b) Vk \u003d (n-k + 1) Un;

    ar balansētu ieeju un nebalansētu izeju (SN tips, 5. att., c)

    Vk \u003d (n / 2-k) Un;

    ar nebalansētu ieeju un balansētu izeju (NS tips, 5. att., d)

    Vk \u003d (n + 1/2-k) Un;

    ar simetrisku ieeju un izeju (SS tips, 5. att., e)

    Vk \u003d (n / 2 + t / 2-k) Un.

    Formulās n ir transformācijas koeficients, k ir līnijas kārtas numurs, skaitot no augšas, Un ir spriegums pie slodzes.

    Šīs formulas ir oriģinālās. kad tiek noteikta uz magnētiskās ķēdes novietoto tinumu apgriezienu skaita attiecība. Ja, piemēram, TDL ar transformācijas koeficientu n=3 tiek ieslēgts saskaņā ar att. 5, a, tad V1:V2:V3=w1:w2:w3=2:1:0. No tā izriet, ka augšējā līnija attēlā ir pilnībā novietota uz magnētiskās ķēdes (w1), otrajā rindā ir tikai puse no pagriezieniem (w2 = w1/2), bet trešajai līnijai (w3 = 0) jābūt pilnībā uz magnētiskās ķēdes. Visu līniju ģeometriskais garums ir vienāds.

    Saskaņojot "viļņu kanālu", kura ieejas pretestība ir 18,5 omi, ar 75 omu koaksiālo kabeli, izmantojot TDL (savienots saskaņā ar shēmu 5. attēlā, d) ar transformācijas koeficientu 2, attiecība tinumu pagriezieni ir vienādi ar w1: w2 = (2 + 1 / 2-1: (2 + 1 / 2-2) \u003d 3: 1. Tas nozīmē, ka magnētiskajā ķēdē augšējam tinumam attēlā jābūt pilnībā, un otrā - tikai tās trešā daļa.

    Ja tinumu līniju garums ir daudz mazāks par darba viļņa garumu, TDL var vienkāršot: līnijas, kurās kopējā režīma spriegumi ir nulle. aizstāts ar džemperi. Šajā gadījumā, piemēram, trīstinumu TDL (5. att., e) tiek pārveidots par divu tinumu TDL (6. att.).

    TDL pārraides koeficients ir atkarīgs no tā, cik daudz viļņu pretestība atšķiras no optimālās vērtības un kāda ir līnijas elektriskā garuma un viļņa garuma attiecība. Ja, piemēram, c atšķiras no nepieciešamajām divām reizēm, tad zudumi TDL ir 0,45 dB līnijas garumam lambda/8 un 2,6 dB lambda/4. Uz att. 7. attēlā parādīta TDL pārraides koeficienta atkarība ar n=2 no tā līniju fāzes garuma trīs g vērtībām.

    Norādītais aprēķins parāda, ka, ja tiek izmantotas līnijas ar optimālām y vērtībām, stāvviļņu attiecība TDL nepārsniedz 1,03 līnijas garumam lambda/16 un 1,2 līnijas garumam lambda/8. No tā mēs varam secināt, ka TDL parametri paliek apmierinoši, ja divu vadu līniju garums ir mazāks par lambda/8.

    Sākotnējie dati TDL aprēķināšanai ir transformācijas koeficients n, TDL ieslēgšanas iespēja, darba frekvenču diapazona apakšējā un augšējā robeža (hercos), maksimālā jauda Pmax pie slodzes (vatos), slodze. pretestība Rn (omos) un padevēja viļņu pretestība g (omos). Aprēķins tiek veikts šādā secībā.

    1. Nosakiet līnijas vadītāja Ll minimālo induktivitāti (henrī) no nosacījuma, ka

    Ld>>Rg/2fn.

    Praksē Ll var ņemt 5 ... 10 reizes vairāk nekā aprēķinātā attiecība Rg pret 2fn.

    2. Atrodiet līnijas apgriezienu skaitu w uz magnētiskās ķēdes gredzena:

    kur dcp ir gredzena vidējais diametrs (cm), S ir magnētiskās ķēdes šķērsgriezuma laukums (cm 2), u ir magnētiskās ķēdes relatīvā magnētiskā caurlaidība. 3. Aprēķināt kopējā režīma strāvu Ic; (ampēros), kas plūst caur TDL tinumu, ar zemāko darba frekvenci:

    Ic=Vc/2pfnLl,

    kur Vc ir parastā režīma spriegums līnijā, kas aprēķināts konkrētām komutācijas iespējām saskaņā ar iepriekšminētajām attiecībām.

    4. Nosakiet magnētiskās ķēdes magnētisko indukciju (Teslā):

    B=4*10 -6 .uIc/dcp.

    Magnētiskā ķēde tiek izvēlēta, ņemot vērā to, ka tā nav piesātināta ar parastā režīma strāvu (vai līdzstrāvu, ja tāda ir). Šim nolūkam magnētiskajai indukcijai magnētiskajā ķēdē jābūt par vienu pakāpi mazākai par piesātinājuma indukciju (ņemta no atsauces grāmatām).

    5. Atrodiet līnijā maksimālo spriegumu Upeak:

    kur y ir SWR padevējā.

    6. Aprēķiniet strāvas Ieff efektīvo vērtību (ampēros):

    7. Nosakiet garas līnijas vadu diametru d (milimetros):

    kur J ir pieļaujamais strāvas blīvums (ampēros uz kvadrātmilimetru).

    TDL antenu saskaņošanas ierīcēm ir piemēroti gredzenu (izmēri K55X32X9, K65X40X9) magnētiskie serdeņi no ferītiem 300VNS, 200VNS, 90VNS, 50VNS, kā arī 400NN, 200NN, 100NN. Ja nepieciešams, magnētisko serdi var veidot no vairākiem gredzeniem. Nepieciešamā garas līnijas viļņu pretestība tiek iegūta, vienmērīgi savijot vadus kopā (ar noteiktu soli) (skat. tabulu). Vadu krustveida savienojuma gadījumā c ir zemāks nekā tad, ja blakus esošie vadītāji ir savienoti viens ar otru. Nesavītu vadu līnijas ar diametru 1,5 mm viļņu pretestība bija 86 Ω.

    Garas līnijas raksturīgā pretestība atkarībā no pagrieziena leņķa un savienojumu veida

    Skatīt Vīšanas solis, cm
    4 3 2 1 0.67 0.25
    : 70 60 56 44 36 -
    Es es 45 43 40 33 (32)* - -
    X 23 22 20 18 (19)* - 10**

    * Ar stieples diametru 1 mm.
    ** Ar stieples diametru 0,33 mm.

    Lai uzlabotu parametrus (jo īpaši asimetrijas koeficientu) un vienlaikus vienkāršotu saskaņošanas-transformācijas vienības konstrukciju, tiek izmantots vairāku dažāda veida TDL seriālais savienojums.

    Piemēram, izmantojot iepriekš minēto metodi, mēs aprēķinām salikto TDL ar n=2. Tam ir jāatbilst 12,5 omu simetriskas antenas ieejas pretestībai ar koaksiālo kabeli RK-50. Zemākā darba frekvence ir 14 MHz. Jauda nepārsniedz 200 vatus. TDL ir paredzēts izmantot magnētiskos serdeņus ar izmēru K45X28X8 (dcp=3,65 cm, S=0,7 cm 2 ), kas izgatavoti no 100NN ferīta (tā īpatnējā piesātinājuma indukcija ir 0,44 T/cm 2 ).

    Ļaujiet, lai saliktā TDL (8. att.) pirmais posms ar transformācijas koeficientu n=2 tiktu ieslēgts saskaņā ar att. 5, a, sekunde (ar n=1) - pēc shēmas rīsi. 5, kungs

    Mēs aprēķinām pirmo TDL.

    1. Atrast Ll:

    Ņemsim, ka Ll ir vienāds ar 13,5 μH.

    2. Aprēķiniet tinuma apgriezienu skaitu:

    Magnētiskās ķēdes logā diez vai var ievietot tik daudz dubultā bieza stieples apgriezienu. Tāpēc ir vēlams izmantot divus gredzenus. Šajā gadījumā magnētiskās ķēdes izmēri būs K45X 28X16 (S = 1,4 cm 2). Jauns numurs w:

    3. Nosakiet maksimālo spriegumu pie slodzes:

    4. Mēs atrodam kopējā režīma spriegumu uz tinumiem saskaņā ar komutācijas ķēdi (5. att., a):

    V1=(2-1)71=71 V. Tā kā otrā tinuma kopējā režīma spriegums ir 0, šis tinums tiek aizstāts ar džemperiem (6. att.).

    5. Kopējā režīma strāva ir:

    6. Mēs aprēķinām magnētisko indukciju magnētiskajā ķēdē:

    B=4*10-6 *100*9*0,06/3,65=59*10-6 T, kas ir daudz mazāks par piesātinājuma indukciju.

    Līnijas viļņu pretestība g1=50 omi.

    Otrajā TDL ir vēlams izmantot tos pašus gredzenus kā pirmajā. Tad Ll \u003d 13,5 μH, w \u003d 9 pagriezieni.

    7. Kopējā režīma spriegums uz tinuma V=(2+1/2-1)71=106,5 V.

    8. Kopējā režīma strāva ir:

    L \u003d 106,5 / 2 * 3,14 * 14 * 10 6 * 13,5 * 10 -6 \u003d 0,09 A.

    9. Magnētiskā indukcija

    B \u003d 100 * 4 * 10 -6 * 9 * 0,09 / 3,65 \u003d 89 * 10 -6 T.

    Un šajā gadījumā tas izrādās mazāks par piesātinājuma indukciju. Tinuma līnijas viļņu pretestība ir izvēlēta apmēram 12 omi.

    Vadu diametrs TDL līnijām tiek noteikts tāpat kā vadu diametrs tinumam parastajos transformatoros. Šis aprēķins šeit nav parādīts.

    Uzmanīgs lasītājs var pamanīt neprecizitāti iepriekš minētajā aprēķinā (saliktā TDL izmantošanas dēļ). Tas ir saistīts ar faktu, ka induktivitāte Ll tiek aprēķināta, neņemot vērā faktu, ka pirmās un otrās pakāpes TDL tinumi ir savienoti, tas ir, ar noteiktu rezervi. Tātad praksē katra posma TDL ir iespējams samazināt apgriezienu skaitu tinumos un izmantot mazākus ferīta serdeņus.

    Izmantojot dažādu atsevišķu TDL kombinācijas, var iegūt plašu TDL klāstu ar vēlamajām īpašībām.

    Ražotajiem TDL ir jāmēra efektivitāte un asimetrijas koeficients. Shēma TDL ieslēgšanai, nosakot pirmo parametru, ir parādīta attēlā. 9, otrais - attēlā. 10. Zudumus a (decibelos) transformatorā aprēķina pēc formulas: a \u003d 20lg (U1 / nU2).

    Balansējošais TDL (tips NS) ar transformācijas koeficientu n = 1, kas darbojas frekvenču diapazonā no 1,5 ... 30 MHz ar izejas jaudu līdz 200 W, lai saskaņotu RK-50 padevēju ar antenas ieejas pretestību 50 Ohm, to var izgatavot uz 50VNS magnētiskās ķēdes ar standarta izmēru

    K65X40X9. Līnijas tinumu apgriezienu skaits (g \u003d 50 omi) ir 9. Tinumi 1-1", 2-2" (12. att.) ir uztīti 2 vados PEV-2 1.4 bifilāri, bez pagriezieniem. Lai nodrošinātu attāluma noturību starp vadiem, tie tiek uzlikti uz fluoroplastmasas caurules. 3-3" tinums tiek uztīts atsevišķi uz gredzena brīvās daļas ar tādu pašu vadu un tādu pašu garumu kā 1-1", 2-2" tinumiem. Izgatavotā TDL efektivitāte bija aptuveni 98%. Asimetrija. koeficients bija lielāks par 300.

    TDL ar transformācijas koeficientu n=2 (NS tips), paredzēts jaudai līdz 200 W, saskaņojot 75 omu feeder pretestību ar simetrisku antenas ieeju, kuras ieejas pretestība ir 18 omi. var izgatavot uz 200NN magnētiskās ķēdes (13. att.) ar izmēru K65X40X9. Tinumos jābūt 9 līnijām no PEV-2.1.0 vadiem. Izgatavotā transformatora efektivitāte bija 97%, asimetrijas koeficients frekvencē 10 MHz - 20, frekvencē 30 MHz - vismaz 60.

    Uz att. 14 parādīta saliktā TDL (tips NS) savienojuma shēma ar transformācijas koeficientu n=3, atbilstoša antena, ar ieejas pretestību 9 omi, ar 75 omi koaksiālo kabeli. TDL, kas paredzēts darbam diapazonā no 10 ... 30 MHz ar jaudu līdz 200 W, tiek veikts uz gredzeniem (izmērs K32X20X6) no 50VNS ferīta. Transformatoru WT1 un WT2 magnētiskās ķēdes sastāv no diviem gredzeniem, tinumos un spoles L1 katrā jābūt 6 apgriezieniem. Garās auklas un spole ir izgatavota ar PEV-2 1.0 stiepli. Līnijas pretestība WT1 - 70 omi, WT2 - 25 omi. Konstruētā TDL efektivitāte bija 97%, asimetrijas koeficients bija vismaz 250.

    Pirms TDL lietošanas ir jāveic pasākumi, lai aizsargātu tos no nelabvēlīgas klimata ietekmes. Lai to izdarītu, transformatorus aptin ar fluoroplastisko lenti, ievieto kastē un, ja iespējams, piepilda ar KLT savienojumu.

    Literatūra:

    1. Benkovskis Z., Lipinskis E. Īso un ultraīso viļņu amatieru antenas - M .; Radio un sakari, 1983. gads.
    2. Rothamel K. Antenas. - M .: Enerģētika, 1979.
    3. Zaharovs V. Trīsjoslu trīselementu antenas viļņu kanāls.- Radio, 1970. Nr.4.
    4. London S. E., Tomashevich S.V. - Rokasgrāmata par augstfrekvences transformatora ierīcēm - M.; Radio un sakari, 1984.
    5. Mihailova M. et al Mīkstie magnētiskie ferīti radioelektroniskajām iekārtām.- M.: Radio un sakari, 1983.g.

    RADIO N 6, 1987, 26.-29.lpp.

    Ja jūsu antena ar pastiprinātāju neuztver stabilu DVB-T2 digitālās televīzijas signālu, tad bieži vien problēma ir nevis tajā, ka pastiprinātājs ir vājš, bet gan tajā, ka tas tur nemaz nav vajadzīgs. Jā, jā, pēc ciparu virszemes televīzijas parādīšanās situācija ar signāla uztveršanu dažos aspektos ir ļoti mainījusies un daudzos gadījumos pastiprinātājs antenā vienkārši kļūst nevajadzīgs, turklāt tas kļūst par cēloni nestabilai, un dažreiz signāla vispār nav.

    Es jau runāju par šīs parādības cēloni un metodēm, kā ar to cīnīties, tāpēc neatkārtošos un nepaskaidrošu, kāpēc man ir nepieciešams pārstrādājums, par ko vēlos runāt šajā piezīmē. Proti, kā pārveidot "poļu" antenas pastiprinātāju par pieskaņotu dēli.

    Kas tam būs vajadzīgs? Patiesībā pats pastiprinātājs var būt pat bojāts, stieples gabals 3 centimetri un lodāmurs. Uzdevums - No pastiprinātāja plates uztaisīt pieskaņotu dēli, kuru ne vienmēr ir iespējams iegādāties veikalos.

    Sāksim pārbūvi

    Uz pastiprinātājiem no "režģa" antenām ir balun transformators, un mums tas būs nepieciešams, lai saskaņotu antenu ar signāla patērētāju. Zemāk esošajā fotoattēlā transformators ir apvilkts dzeltenā krāsā. (Cita veida antenu pastiprinātājos varat veikt arī līdzīgas izmaiņas)

    Jums nav nepieciešams to lodēt, viss ir daudz vienkāršāk. Uz pastiprinātāja plates, no radio elementu sāniem, jums ir jānoņem pārpalikums. Proti, atlodēt kondensatoru pie transformatora izejas (apzīmēts ar sarkanu punktu) Un atlodēt siksnu elementus spaiļu ķēdē, kurai ir pievienota kabeļa centrālā serde (apzīmēta oranžā krāsā)

    Uzmanību! Pastiprinātos ar citiem numuriem elementu skaits un atrašanās vieta var atšķirties, bet nozīme paliek nemainīga, atvienojiet transformatoru un spaili no pastiprinātāja ķēdes.

    Es saņēmu to šādi! (Foto zemāk) Protams, es nomazgāju visus lodēšanas punktus ar spirtu ... .. nu kā es to mazgāju? — Es to berzēju ar plānu kārtu, jūs zināt))) Lai gan tas nav nepieciešams.

    Pēdējais posms - ar īsu vadu, jums ir jāpievieno transformatora atbrīvotā izeja ar kabeļa centrālās serdes spaili. Viss, apstiprināšanas padome ir gatava! Jūs varat instalēt un izmēģināt. Un jā! Neaizmirstiet nomainīt barošanas bloku ar parasto televizora kontaktdakšu. Tas, kuram ir atdalītājs no barošanas bloka, nedarbosies.

    Tas ir viss! Vai tas bija noderīgs? Kopīgojiet ar draugiem, pogas sociālie tīkli zemāk, tas palīdzēs vietnes attīstībai. Paldies!

    Atbilstošais transformators ir elektriskā ierīce, kas nodrošina dažādu frekvenču noderīga harmoniskā signāla pārraidi vai pārveidošanu ar minimāliem traucējumiem un jaudas zudumiem. Šāds rezultāts kļūst iespējams tikai pateicoties precīzai signāla avota pretestības (pretestības) un slodzes vai elektronisko shēmu atsevišķu posmu saskaņošanai.

    Mērķis

    Ir zināms, ka ir iespējams samazināt elektrisko signālu zudumu pārraides laikā patērētājam tikai tad, ja tā pretestība atbilst avota iekšējai pretestībai. Šis noteikums attiecas uz visām shēmām - daudzpakāpju elektroniskām ierīcēm, pieslēdzot slodzi pastiprinātājiem vai pievadot tiem signālu, piemēram, no pikapa vai mikrofona.

    Atbilstošā transformatora galvenais mērķis ir precīzi saistīts ar nepieciešamību mērogot avota un slodzes pretestību. Šajā gadījumā strāvas un sprieguma indikatoru tiešajām izmaiņām nav nozīmes. Šādas ierīces izmanto, ja ir jāpievieno slodze, kas neatbilst signāla avota pieļaujamajām pretestības vērtībām.

    Darbības princips

    Savienojot ar maiņstrāvas avota transformatora primāro tinumu, pateicoties serdei, magnētiskā plūsma, kas aptver arī ierīces sekundāro tinumu. Šajā gadījumā tiek inducēts elektromotora spēks, kas nodrošina strāvas parādīšanos ķēdē, kad ir pievienota slodze. Sakarā ar to enerģija vai signāls tiek pārraidīts bez tieša elektriskā savienojuma starp tinumiem.


    Lai pretestības ziņā saskaņotu slodzi un avotu, sekundārā tinuma apgriezienu skaita attiecībai pret primāro ir jābūt vienādai ar kvadrātsakni no slodzes pretestības attiecības pret signāla avotu. Tikai šajā gadījumā ir iespējams nodrošināt pārraidi bez liekiem enerģijas zudumiem un kropļojumiem.

    Aprēķinu piemērs



    Magnētisko ķēžu veidi


    Magnētisko ķēžu veidi

    Dizaina iezīmes

    Enerģijas pārnešana starp tinumiem transformatoros tiek veikta radītā magnētiskā lauka ietekmes dēļ. Atkarībā no atbilstošās ierīces veida tai var būt atšķirīgs dizains:

    1. Ierīces darbam ar zemfrekvences elektrisko signālu parasti tiek uztītas uz bruņu vai stieņu serdeņiem, kas izgatavoti no elektrotērauda. Tieši šīs ierīces tiek izmantotas pastiprinātājos un skaņas reproducēšanas iekārtās. Kopējie izmēri ir atkarīgi no pārraidītās jaudas, taču parasti tie neatšķiras lielās vērtībās.
    1. Augstfrekvences saskaņošanas transformatoriem visbiežāk izmanto toroidālos serdeņus, kas izgatavoti no feromagnētiskām vielām. Viņiem ir gredzena forma ar taisnstūra šķērsgriezumu.
    2. Atsevišķu veidu RF saskaņošanas ierīces var izgatavot pēc gaisa transformatoru principa. Vienkāršākais piemērs- koaksiālā kabeļa cilpa, kas tika uzstādīta, kad antena tika savienota ar galveno vadu. Ir arī iespēja izmantot mazjaudas saskaņošanas transformatorus, kas drukāti tieši uz tāfeles.

    Tinumiem tiek izmantota izolēta apaļa vara stieple, kuras diametrs tiek izvēlēts, pamatojoties uz aprēķinu. Ir atļauts arī tinums ar taisnstūrveida vadītājiem, bet tikai ar šķērsgriezumu, kas lielāks par 5 mm2. Kā papildu izolācija tiek izmantota 2 slāņa speciāla laka.


    Galvenā darbības joma

    Šādas pretestības mērogošanas nepieciešamība pastāv gandrīz visās jomās, kas saistītas ar elektrisko signālu un enerģijas pārraidi. Bet atbilstošos transformatorus visplašāk izmanto šādās jomās:

    1. Zemfrekvences pastiprinātājos (audio pastiprinātājos) kā starppakāpju un izejas transformatoros. Šādu ierīču nepieciešamība bija saistīta ar to, ka vecie pastiprinātāji tika izgatavoti uz cauruļu komponentu bāzes. Tajā pašā laikā gandrīz visas lampas izcēlās ar augstu iekšējo pretestību, un nebija iespējams tām tieši savienot 4 vai 8 omu skaļruņus. Pat ar tranzistoru, darbības pastiprinātāju parādīšanos situācija radikāli nemainījās, jo, nesaskaņojot pretestības, signāla kropļojumu līmenis palielinājās.
    2. Kā ieejas saskaņošanas transformatorus izmanto skaņas reproducēšanas iekārtās dažādu veidu mikrofonu, uztvērēju pievienošanai. Šo ierīču pretestība svārstās no desmit līdz simtiem omu, un, lai izveidotu savienojumu ar pastiprināšanas aprīkojumu, ir nepieciešamas vērtības, kas būs par kārtu lielākas.
    3. Vēl viena joma ir saistīta ar radiosignāla pārraidi. Šāda veida transformatorus izmanto, lai saskaņotu signālu, pievienojot antenas uztveršanas un raidīšanas ierīcēm. Bez to izmantošanas nav iespējams iegūt augstas kvalitātes signālu. Ņemiet vērā, ka šim nolūkam tiek izmantoti augstfrekvences saskaņošanas transformatori.

    Šī joma nav ierobežota. Tātad pat parasto metināšanas transformatoru zināmā mērā var uzskatīt par atbilstošu, kas ir saistīts ar prasībām attiecībā uz elektrisko tīklu slodzes lielumu.

    Saskaņošanas transformatoru veidi

    Ieejas un izejas tipu audio saskaņošanas transformators ir saņēmis vislielāko pielietojumu praksē. Pastiprinātājiem, kuru pamatā ir tranzistora elementu bāze, tiek izmantotas TOT (termināla tranzistoru) sērijas ierīces, bet uz lampas elementiem - TOL (termināla lampa).


    Kā ieeja tika izmantota TVT sērija (ieejas tranzistors).


    Antenai tiek izmantotas toroidālās ierīces uz vajadzīgā diametra feromagnētiskajiem gredzeniem vai konusiem. Ņemiet vērā, ka šādiem transformatoriem nav nepieciešams nepārtraukts tinums magnētiskās ķēdes šķērsgriezumā. Pietiek izlaist taisnus vadītājus caur iekšpusi, kas ietaupa ražošanu, samazinot nepieciešamību pēc elektriskiem materiāliem.

    Funkcijas darbībā

    Ņemiet vērā, ka katra ierīču sērija ir paredzēta noteiktiem darbības apstākļiem. Vairumā gadījumu pieļaujamais temperatūras diapazons ir -60/+85°C, atmosfēras spiediens ir vismaz 5 mm Hg. Art., bet ne vairāk kā 3 atmosfēras. Atļauta darbība pie relatīvā mitruma līdz 98%.

    Jebkurā gadījumā, izvēloties šāda veida aprīkojumu, ir jāprecizē pieļaujamie ekspluatācijas apstākļi.

    Kā DIY

    Saskaņoto transformatoru ražošanā nav īpašu grūtību un atšķirību. Tehnoloģija ir līdzīga pakāpju ierīču montāžai. Bet ir jāievēro šādi norādījumi:

    • Tinumi tiek ieklāti vienmērīgi, nesabojājot izolāciju.
    • Maza izmēra ierīču plāksnēm nav nepieciešama papildu izolācija, tās lako tikai jaudīgāku transformatoru sakrauto serdeņu detaļas.
    • Izvēloties serdes veidu, ir jāpievērš uzmanība specifikācijas transformatora tērauds vai feromagnētiskie gredzeni.

    Ņemiet vērā, ka šāda veida ierīču pašražošana nav ekonomiski izdevīga. Atsevišķu komponentu iegāde maksās vairāk. Atbilstoša ierīce ar nepieciešamo pretestības transformācijas koeficientu rūpnīcas versijā būs lētāka.

    Radioamatieri plaši izmanto platjoslas augstfrekvences transformatorus ar magnētisko savienojumu, lai saskaņotu dažādas ierīces. Jo īpaši platjoslas transformatoru ar pretestības transformācijas koeficientu 1:9 (sprieguma transformācijas koeficients - 1:3) ir ērti izmantot gala barošanas vadu antenu saskaņošanai. Tomēr jāatgādina, ka šādām antenām obligāti ir nepieciešamas zemējuma sistēmas vai līdzsvars, un jo zemāka ir antenas ieejas pretestība, jo efektīvākai jābūt "zemei".

    "Klasiskais" platjoslas magnētiski savienots transformators, kura pretestības transformācijas koeficients ir 1:9, ļauj, piemēram, pārveidot pretestību no 50 līdz 450 omiem. Šādu transformatoru var izmantot, lai saskaņotu 50 omu koaksiālo kabeli ar garu vadu antenām (70 - 100 m) ar ieejas pretestību aptuveni 500 omi un diezgan mazu reaktīvo komponentu, kā arī ar Windom antenām.

    Piemēram, Windom antena ar garumu 13,59 + 6,84 m (vadu padeves garums ir 4,9 m), kas paredzēta darbam 7,14 un 28 MHz joslās, ja to darbina platjoslas transformators, nodrošināja pieņemamu SWR. 50 omu koaksiālais kabelis.

    Lai gan minimālais SWR bieži bija ārpus amatieru joslām, platjoslas transformators tomēr ir ļoti noderīga ierīce Windom antenas saskaņošanai. Kā zināms, ir diezgan grūti ienest viena vada Windom antenas padevēju radiostacijas telpā, neriskējot ne tikai pasliktināt antenas veiktspēju, bet arī iegūt elektromagnētiskās saderības problēmas ar sadzīves radioiekārtām. Izmantojot platjoslas transformatoru, vienvada padeves galu var nevadīt ēkas iekšienē, bet gan nogādāt vietā, kur savienoti pretsvari, izmantojot koaksiālo kabeli, lai barotu antenu, kas ir savienota ar radio staciju. Papildu trokšņa samazināšanu var panākt, izmantojot strāvas droseļvārstu, kas novērš kabeļa pinuma starojumu.

    Kā jūs zināt, koaksiālajam kabelim ir noteikts vājinājums. Rezultātā raidītāja izejā mērītais SWR var būt ievērojami zemāks nekā tad, ja to mēra tieši pie antenas spailēm. Šeit ir mērījumu rezultāti 14 MHz frekvencē vairākiem tipiskiem kabeļiem.

    Citā gadījumā tika izmantots platjoslas transformators, kas uztīts uz pulverveida dzelzs serdes, lai saskaņotu 5 m pātagas antenu ar 50 omu kabeli. Tinums tika izgatavots no stieples, ko izmantoja elektroinstalācijai, tajā bija 3 × 7 apgriezieni un tā induktivitāte bija 8 μH. SWR tika mērīts transformatora primārajā tinumā (KSVout) un raidītāja izejā (KSVin). Kabeļa vājinājuma palielināšanas ietekmi uz SWR kā frekvences funkciju var redzēt zemāk.

    Tādējādi kabeļa vājināšanās palielināšanās, palielinoties frekvencei, noved pie SWR samazināšanās, ko mēra raidītāja izejā. Kabeļu zudumi ir neizbēgami, un to samazināšana var ievērojami palielināt antenas padeves sistēmas izmaksas. No šī viedokļa efektīvāks risinājums, saskaņojot antenu ar koaksiālo kabeli, ir izmantot LC shēmas, taču platjoslas transformatora konstrukcija ir daudz vienkāršāka.

    Magnētiski savienota transformatora ar pretestības transformācijas attiecību 1:9 izmantošana praksē nenovērš augstu SWR rašanos. Transformators ar papildu tinumiem ļauj iegūt 4-, 9-, 16- un 25-kārtīgu pretestības pārveidi un līdz ar to uzlabot 50-omu kabeļa saskaņošanu ar antenām ar pretestību 200, 450, 800 , un attiecīgi 1250 omi. Tomēr krānu pārslēgšana var ievērojami sarežģīt atbilstošās ierīces konstrukciju.

    Mērījumi, kas veikti ar transformatoriem, kas uztīti gan uz ferīta, gan uz pulverveida dzelzs serdeņiem, liecina, ka, palielinoties apgriezienu skaitam, frekvences reakcija pasliktinās neatkarīgi no tinuma induktivitātes. Pamatojoties uz iegūtajiem rezultātiem, var izstrādāt šādu transformatora konstrukcijas koncepciju.
    Platjoslas transformators noteiktai slodzes pretestībai tai jānodrošina tāda tinumu induktivitāte, lai aktīvā pretestība pie zemākajām darba frekvencēm būtu vismaz 4 reizes lielāka par transformējamo pretestību. Tas nodrošinās, ka transformatora induktivitātes ietekme uz saskaņošanas nosacījumiem ir niecīga. Tomēr šo principu nevar piemērot magnētiski savienotā transformatorā. Teorētiski tas pārveido 450 omu pretestību uz 50 omiem, taču praksē antenas ieejas pretestība ir plašā diapazonā (36 - 5000 omi) un kopumā ir sarežģīta. Performance dots nosacījums kopumā būtu nepieciešams, lai tinuma pretestība zemākajā frekvencē būtu 20 kΩ, kas atbilst 900 μH induktivitātei pie frekvences 3,5 MHz.

    Gadījumā, ja transformatora galvenajai induktivitātei jāpaliek zemai, tā tiek pakļauta tādai pašai transformācijai kā antenas kompleksā šķietamā pretestība. Rezultātā mēs iegūstam reālu slodzi ar pretestību 50 omi.

    Transformatoriem, kas paredzēti, lai saskaņotu līnijas, kas uztītas uz pulverveida dzelzs serdeņiem, noslogotās kvalitātes koeficients var būt 10–20. Slodzes pretestībai R \u003d 5000 omi tas nozīmē, ka tinuma pretestība zemākajā frekvencē var būt 250–500 omi. . Sākotnējā versijā transformatorā bija 3 tinumi ar 9 vai 7 apgriezieniem, kas bija uztīti uz T130-2 serdes, kas deva induktivitāti attiecīgi 8 vai 4,85 μH un pretestību attiecīgi 171 vai 106 omi ar frekvenci 3,5 MHz. Slodzei 5000 omi tas atbilda slodzes Q koeficientam 28 vai 47 (1,8 MHz joslā tie būtu divreiz lielāki). Pulverdzelzs serdeņa gadījumā nenoslogotā tinuma kvalitātes koeficients bija pat lielāks par nepieciešamo noslogotās kvalitātes koeficientu. Tas nozīmē, ka transformatoru ar tik zemu induktivitāti var izmantot arī zemo frekvenču joslās, taču tas darbosies pie robežas.

    Lai samazinātu enerģijas zudumus spolēs raidītāju izejas ķēdēs, tie cenšas nodrošināt, lai to noslogotās kvalitātes koeficients nepārsniegtu 10 - 15. Turklāt tinumu zemā pretestība apgrūtina saskaņošanu, samazinoties darba frekvencei. Frekvencēs virs 10 MHz serdes zudumi nav būtiski.
    problēmu, un saskaņošanu var viegli panākt.

    Priekšlikums palielināt transformatora induktivitāti ir principiāli pareizs, ja ir domāti zemfrekvences diapazoni. Lai izvairītos no nepieciešamības uztīt pārmērīgu apgriezienu skaitu, pulverveida dzelzs serdes vietā jāizmanto ferīta serde. Tātad transformatoram, kas sastāv no četriem tinumiem pa 9 apgriezieniem, kas uztīts uz FT40-43 serdes (aprēķinātā induktivitāte - 1,23 μH), ar frekvenci 3,5 MHz ir pretestība 27 kOhm un nodrošina saskaņošanu šaurā pretestības diapazonā.

    Augstas caurlaidības serdeņi ir pierādīti uztveršanas antenu konstrukcijās un nodrošina uzlabotu saskaņošanu pat īsiem vadiem un pātagas antenām, novēršot vajadzību pēc aktīvām antenām. Tomēr raidītāja lietojumos, kur var kompensēt tinumu pretestības ietekmi, labākais risinājums var būt lielu pulverveida dzelzs serdeņu (piemēram, T200A vai T255A) vai zemas caurlaidības ferīta-niķeļa-cinka serdeņu izmantošana.

    Apgabalam ar zemu zudumu un zemu caurlaidību šo prasību var izpildīt, atbilstoši ierobežojot maksimālo tinuma induktivitāti. Serdenei ar lielu caurlaidību situācija nav tik kritiska kā mazai, kas izskaidrojams ar to, ka augstās frekvencēs tinuma metodei ir lielāka loma nekā serdes caurlaidības vērtībai.

    Dzelzs pulvera serdeņu līdzvērtīgā paralēlā zudumu pretestība ir augstāka nekā zemas caurlaidības ferīta serdeņiem. Neatkarīgi no serdes veida šī pretestība palielinās, palielinoties tinuma induktivitātei. Pie raidītāja jaudas 100 W netika novērota T60 un TX36 serdeņu uzkaršana, tomēr materiāla 43 serde ar tinumu 125 μH tika stipri uzkarsēta, un materiāla 77 serde ar tinumu 1,4 mH bija tikai nedaudz uzkarsēts, kas skaidrojams ar salīdzinoši lielo tinuma induktivitāti.
    Lai novērstu serdeņa zudumus, līdzvērtīgajai paralēlo zudumu pretestībai jābūt krietni virs antenas augstākās ieejas pretestības. Šim nolūkam tiek uzskatīts par pieņemamu pretestību no 5000 omi zemās frekvencēs un aptuveni 2000 omi pie 30 MHz. Zudumi serdeņos rada redzamu SWR "uzlabojumu", līdzīgi kā zudumi barošanas kabelī.

    Kā izriet no šeit sniegtajiem pretrunīgajiem secinājumiem, magnētiski savienotos transformatorus nevar uzskatīt par ideālām saskaņošanas ierīcēm. Tomēr tiem ir vienkāršs dizains, zemi zudumi un tie pārvērš antenas pretestību tādās robežās, kur ir iespējama saskaņošana, izmantojot tipiskas saskaņošanas ierīces (piemēram, antenas uztvērējus). Zemāk esošajā tabulā parādīti platjoslas transformatoru dati, kuru projektēšanā īpaša uzmanība tika pievērsta ar četriem vadiem uztītu zemas induktivitātes tinumu sasniegšanai.

  • pastāsti draugiem