Я зупинив свій вибір на подібній конструкції відразу ж після перших випробувань і на сьогоднішній день я не знаю кращого способу трансформації опорів при таких масо-габаритних показниках самого трансформатора.
Основа пристрою - ферритові трубки від сигнальних кабелів комп'ютерних моніторів. Потужність такого трансформатора залежить від перетину трубки і їх кількості. Наприклад, пара навіть найменших трубок від кабелів вільно працює при 200 ватах. Для збільшення потужності трансформатора, кількість трубок можна пропорційно збільшувати. Такі стовпчики також можна набирати з окремих кілець високої проникності. В цьому випадку, використовуючи ферити виробництва СНД, будьте готові збільшити масогабаритні показники на увазі великих втрат в них.
Ось так виглядає трансформатор в підсилювачі потужності:
Коефіцієнт трансформації вважається так:
де N1 - кількість витків в первинній обмотці,
N2 - кількість витків у вторинній обмотці
Наприклад, трансформатор з К = 2.25 містить в первинній обмотці 2 витка і 3 витка у вторинній обмотці. Такий трансформатор можна використовувати, наприклад, для живлення антен з Rвх близько 100 Ом.
Мотається трансформатор одночасно трьома проводами - мотаємо 1 виток. Потім домативаем виток проводом первинної обмотки і по пів-витка проводами вторинної обмотки. Провід краще використовувати різнокольорові. Два дроти вторинної обмотки соедніть послідовно. Точка з'єднання має нульовий потенціал (якщо антена симетрична) та її потрібно заземлювати для стоку статики. Первинну обмотку такого трансформатора має сенс мотати товщим проводом.
Один виток виглядає так:
Важливе зауваження: якщо антена несиметрична, то заземлювати середню точку вторинної обмотки не можна! Для стоку статики краще зробити заземлення цієї точки через резистор порядку десятків кОм.
Для згаданої вище антени був використаний трансформатор 1: 2.78, який мотався на 4 трубках так: трьома проводами робилося 2.5 витка, а потім ще полвітка додавалося для первинної обмотки. Вторинна з'єднувалася послідовно. Вийшло співвідношення витків 5: 3. Без компенсації я отримав ось такий графік на навантаженні 150 Ом:
Оскільки, антена працювала лише в діапазонах 1.8 та 3.5 МГц, я відмовився від компенсації.
Для того, щоб наш трансформатор реально мав широку смугу пропускання, потрібно компенсувати паразитную індуктивність розсіювання його обмоток, величина якої прямо залежить від якості виготовлення виробу, в цілому. Для цього потрібно використовувати ємність компенсації, підключати яку потрібно паралельно вторинної обмотці. Порядок цієї ємності - кілька десятків пикофарад, в залежності від якості виготовлення трансформатора.
У Валентина RZ3DK (SK) вийшов такий графік без використання ємності компенсації:
А тут зображені наслідки підключення ємності компенсації:
При розрахунку витоків потрібно розуміти, що потрібен якийсь компроміс. З одного боку, витків потрібно робити мінімально достатньо для самого нижнього діапазону, а з іншого боку, нам не можна отримувати велику індуктивність розсіювання на самих високочастотних діапазонах.
Для того, щоб отримати гідний екземпляр, необхідно керуватися якимись "правилами":
1. Потрібно прагнути мати мінімальне, але достатня кількість витків в обмотках
2. Провід брати можливо більшого перерізу, особливо низкоомной обмотки.
3. Для симетричною вторинної обмотки застосовувати готовий кабель з двох проводів (типу тих, які в мережевих шнурах раніше застосовувалися), які потім і з'єднуємо послідовно. При цьому, у них точно буде однакова довжина, ніж та буде досягнута симетрія. Застосовувати такий провід логічніше, якщо число витків вторинної обмотки до з'єднання кінців кратно цілого значень.
4. Повним і рівномірним заповненням вікна сердечника можна домогтися меншого "завалу" на ВЧ діапазонах.
5. За відправну точку для розрахунку можна прийняти мінімально достатню кількість витків на найнижчому діапазоні. Якщо для даної проникності трубок витків буде мало, ви отримаєте зростання КСВ до низькочастотних діапазонах і можливий нагрів.
6. При бажанні мати більшу потужність пристрою, потрібно прагнути не до збільшення числа трубок, а до збільшення перетину кожної трубки. А кількість трубок повинно бути мінімальним, тобто всього 2, але "товстих"!
У висновку необхідно відзначити, що масогабаритні показники трансформаторів безпосередньо залежать від якості фериту. Не виключаю, що і при 100 ватах, ваш трансформатор нагріється. Тут виходу два: поміняти трубки або збільшити їх кількість. Мої екземпляри при 100 ватах свою температуру не змінювали абсолютно.
Ну і не забуваємо, що чим більша реактивна складова в навантаженні, тим гірше для трансформатора.
P.S. Саме за цією методикою і рекомендую робити трансформатори для антен Бевереджа і інших апериодических антен. Але середню точку не заземлюють, щоб обмотки були гальванічно розв'язані!
У мене питання по ферр.трубкам.
Справа в тому, що ці трубки мають значний розкид по проникності (від 10 до 300 - з тих, що мені попалися і були заміряні). Як Ви враховуєте цей момент і які (по проникності) краще використовувати?
В даний час використовую такий транс-р на двох трубках для харчування вертік.Дельти периметром 86 м. З сімм.пітаніем коакс.кабелем РД-200. Транс-р знаходиться поруч з TRX. Довжина фідера 15 м. Антена навіть будується на 1,8 м Гц (hi!), Звичайно ККД її на цьому діапазоні - як у паровоза.
Проникність трубок потрібна максимальна. 10 і навіть 300 - цього мало. Правда, дивлячись які цілі переслідуватиме. Не думаю, що є бажаючі робити ці трансформатори для роботи тільки на 28МГц, наприклад.
Привіт Дмитро!
У яких випадках треба робити гальванічну розв'язку обмоток, а в яких ні (як у Вас)?
На антенах завжди гальванически антени пов'язані з землею хоча б через високоомне опір.
Привіт, Дмитро! У мене 86-метрова Дельта харчується симетричною лінією з двох 75-омних кабелів, їх обплетення соеденіни разом (нікуди не підключені) .Далі трансформатор, складений у вигляді бінокля з десяти трубок. Перетин 5.8 см2 і далі 50-омний кабель (близько 10 м). Чи необхідно з'єднувати обплетення з землею?
Недостатньо даних для оцінки всієї картини, але те, що оплетку потрібно заземлити - точно!
Привіт, Дмитро!
хочу спробувати хвильової диполь на 1,8 Мгц довжиною приблизно 164 метра живити за допомогою феритових защелкі.для того щоб можна було пересувати по полотну точку заживлення і знайти оптимальну точку для 1,8 і 3,5 Мгц. судячи з мане трансформатор потрібен 1 до 2. підкажіть як краще зробити. будинок 30метров на рівні ліфтової.
[email protected] Сергій RD0L
Якщо рухати, значить у вторинці повинен бути лише один виток (полотно пропущено через кільце один раз). Оскільки транс повинен трансформувати 1: 2 і підвищувати опір до (як Ви пишете) 100 Ом, то в його первинному ринку витків повинно бути sqr (0.5) = 0.7віт, що технічно неможливо. Тому даний метод працює тільки з антенами, у яких Rвх<=Rкабеля. И то, всего лишь несколько случаев, да еще и на очень высокопроницаемом феррите.
Дмитро, дякую за прекрасний приклад тр-ра, все вийшло на 5 працює чітко, потужність 500 ват, дві трубки холодні, чому я дуже радий, спасибі велике
ps Навздогін, намотав ще 2 тр-ра на засувках для кабелю-все працюють нормально, але ємність на виході довелося підбирати, для кожного випадку своя ємність від 50пФ до 30,5 пф на 29,8мгц мах КСВ 1,35 по 330м, але на виндом все працює, хоча не всі відповідають, потужність 100 ват, спасибі все працює, ще раз спасибі
На здоров'я, Валентин! Так, ємність для компенсації, дійсно, залежить і від конструктивного виконання.