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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Auswuchten von Shpi und Drosseln auf Ferritröhren. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Funkamateur-Designer Transformatoren auf Ferritröhren erfüllen mehrere Funktionen gleichzeitig: Sie transformieren den Widerstand, gleichen die Ströme in den Antennenarmen aus und unterdrücken den Strom an der Außenfläche des koaxialen Zuleitungsgeflechts. Das beste inländische Ferritmaterial für Breitbandtransformatoren (SHPT) ist Ferrit der Güteklasse 600NN, es wurden jedoch keine röhrenförmigen Magnetkerne daraus hergestellt ... Mittlerweile sind Ferritröhren ausländischer Unternehmen mit guten Eigenschaften im Angebot, insbesondere FRR-4,5 und FRR-9,5 (Abb. 1) mit den Abmessungen dxDxL 4,5x14x27 bzw. 9,5x17,5x35 mm. Letztere Röhren wurden als Störunterdrückungsdrosseln an Kabeln verwendet, die Computersystemeinheiten mit Kathodenstrahlröhrenmonitoren verbinden. Jetzt werden sie massiv durch Matrixmonitore ersetzt und die alten zusammen mit den Verbindungskabeln weggeworfen.
Vier zu zweit gestapelte Ferritröhren bilden das Äquivalent eines „Fernglases“, auf dem man die Wicklungen von Transformatoren platzieren kann, die alle HF-Bänder von 160 bis 10 Metern abdecken. Die Rohre haben abgerundete Kanten, wodurch eine Beschädigung der Isolierung der Wickeldrähte vermieden wird. Es ist praktisch, sie aneinander zu befestigen, indem man sie mit breitem Klebeband umwickelt. Von den verschiedenen Schemata von Breitbandtransformatoren habe ich das einfachste mit getrennten Wicklungen verwendet, deren Windungen aufgrund der engen Verdrillung der Leiter untereinander eine zusätzliche Verbindung haben. Dadurch ist es möglich, die Streuinduktivität zu reduzieren und dadurch die Obergrenze des Betriebsfrequenzbandes zu erhöhen. Eine Umdrehung gilt als ein Draht, der durch die Löcher beider Röhren des „Fernglases“ gefädelt wird, und „eine halbe Umdrehung“ – ein Draht, der durch das Loch eines Rohres des „Fernglases“ gefädelt wird. Die Tabelle fasst die Optionen für Transformatoren zusammen, die für diese Röhren realisierbar sind. Dabei ist N1 die Windungszahl der Primärwicklung; N2 – Anzahl der Windungen der Sekundärwicklung; ZUU - Spannungstransformationsverhältnis; KR - Widerstandstransformationskoeffizient; M ist das Verhältnis der Widerstände an einer Quelle mit einem Ausgangswiderstand von 50 Ohm. Tabelle
Wie Sie sehen, ergibt sich eine sehr große Auswahl an Widerstandsverhältnissen. Ein Transformator mit einem Übersetzungsverhältnis von 1:1 gleicht wie eine Drossel die Ströme in den Armen der Antenne aus und unterdrückt den Strom an der Außenfläche des Geflechts des Stromkabels. Darüber hinaus transformieren andere Transformatoren auch Widerstände. Worauf ist bei der Wahl der Windungszahl zu achten? Unter sonst gleichen Bedingungen haben Transformatoren mit einer Primärwicklung mit einer Windung etwa die vierfache untere Durchlassgrenze im Vergleich zu Transformatoren mit zwei Windungen, aber ihre obere Durchlassfrequenz ist auch viel höher. Daher ist es für Transformatoren, die im Bereich von 160 bis 80 Metern verwendet werden, besser, Optionen mit zwei Windungen und ab 40 Metern und mehr - Optionen mit einer Windung zu verwenden. Es ist vorzuziehen, ganzzahlige Werte der Windungszahl zu verwenden, wenn die Symmetrie gewahrt bleiben und die Windungsleitungen auf gegenüberliegende Seiten des „Fernglases“ verteilt werden sollen. Je höher das Übersetzungsverhältnis, desto schwieriger ist es, eine große Bandbreite zu erreichen, da die Streuinduktivität der Wicklungen zunimmt. Dies kann kompensiert werden, indem ein Kondensator parallel zur Primärwicklung geschaltet wird und dessen Kapazität entsprechend dem minimalen SWR bei der oberen Betriebsfrequenz ausgewählt wird. Für Wicklungen verwende ich normalerweise MGTF-0,5-Draht oder dünner, wenn die erforderliche Windungszahl nicht in das Loch passt. Ich berechne im Voraus die gewünschte Länge des Drahtes und schneide ihn mit etwas Spielraum ab. Ich verdrehe den Draht der Primär- und Sekundärwicklung fest, bevor ich ihn auf den Magnetkreis wickle. Wenn das Ferritloch nicht mit Wicklungen gefüllt ist, ist es besser, die Windungen in Schrumpfschläuche mit geeignetem Durchmesser einzufädeln, die auf die Länge des „Fernglases“ zugeschnitten sind und nach dem Aufwickeln mit einem Fön schrumpfen. Durch festes Aneinanderpressen der Windungen der Wicklungen wird das Transformatorband erweitert und oft kann auf den Kompensationskondensator verzichtet werden. Es ist zu beachten, dass ein Aufwärtstransformator bei gleichem Übersetzungsverhältnis auch als Abwärtstransformator arbeiten kann, wenn er „umgedreht“ wird. Wicklungen, die zum Anschluss an niederohmige Widerstände vorgesehen sind, müssen aus Schirmgeflecht oder mehreren parallel geschalteten Drähten bestehen. Der Transformator kann mit einem SWR-Meter überprüft werden, indem sein Ausgang an einen nichtinduktiven Widerstand mit der entsprechenden Nennleistung angelegt wird. Bandgrenzen werden durch den akzeptablen SWR-Wert (normalerweise 1,1) bestimmt. Sie können die Einfügungsdämpfung eines Transformators messen, indem Sie die Dämpfung messen, die durch zwei identische Transformatoren entsteht, die in Reihe geschaltet sind, sodass der Eingang und der Ausgang des Geräts einen Widerstand von 50 Ohm haben. Vergessen Sie nicht, das Ergebnis durch zwei zu teilen. Etwas schwieriger ist es, die Leistungseigenschaften eines Transformators abzuschätzen. Dazu sind ein Verstärker und eine Ersatzlast erforderlich, die in der Lage sind, die erforderliche Leistung zu bewältigen. Es wird die gleiche Schaltung mit zwei Transformatoren verwendet. Die Messung erfolgt bei der niedrigeren Betriebsfrequenz. Indem wir die CW-Leistung schrittweise erhöhen und etwa eine Minute lang beibehalten, bestimmen wir die Temperatur des Ferrits von Hand. Der Wert, bei dem sich der Ferrit pro Minute leicht zu erwärmen beginnt, kann als maximal zulässig für diesen Transformator angesehen werden. Tatsache ist, dass der Transformator beim Arbeiten nicht an einer Lastattrappe, sondern an einer echten Antenne, die einen bestimmten Blindanteil der Eingangsimpedanz aufweist, auch Blindleistung überträgt, die den Magnetkreis sättigen und zusätzliche Erwärmung verursachen kann. Auf Abb. 2 zeigt den praktischen Aufbau eines Transformators mit zwei Ausgängen: 200 Ohm und 300 Ohm.
Transformatoren können auf einer Platine geeigneter Größe platziert und mit allen praktischen Mitteln vor Niederschlag geschützt werden. Autor: Vladislav Shcherbakov (RU3ARJ)
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