|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE BALUN ou pas BALUN ? Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Antennes. La théorie Le but du dispositif est d'empêcher la circulation des courants RF le long de la surface externe de la tresse afin d'affaiblir l'effet antenne-alimentation [2]. L'appareil impressionne par sa simplicité et sa facilité de fabrication, mais répond-il bien aux exigences ? Regardons-les. Le Balun doit avoir la résistance la plus élevée possible aux courants RF sur la tresse sans rompre le contact DC, c'est-à-dire être un étranglement. Les inductances utilisées comme selfs sont réalisées selon des règles bien connues : la volonté d'obtenir une réactance inductive maximale avec une capacité intrinsèque minimale impose l'utilisation d'enroulements sectionnés et/ou cylindriques avec un certain pas. Souvent, les selfs à large bande font cela : dès le début (la sortie « chaude »), elles sont enroulées avec un pas grand, puis avec un pas plus petit, puis tour à tour, et parfois la dernière section est enroulée selon la méthode « universelle ». La propre capacité C0 de l'inducteur avec l'inductance de son enroulement L forme un circuit oscillant parallèle (Fig. 1), dont la fréquence de résonance f0 est d'autant plus élevée que la capacité est petite. Aux fréquences supérieures à f0, l'inducteur a une réactance capacitive qui diminue rapidement avec l'augmentation de la fréquence, c'est-à-dire qu'elle cesse de remplir ses fonctions.
La ligne continue sur le graphique (Fig. 1) montre la dépendance de la réactance de l'inductance à la fréquence pour une bobine idéale avec un facteur de qualité infini. Les pertes dans la bobine diminuent le facteur de qualité, les branches de la courbe ne vont plus à l'infini (ligne pointillée sur le graphique), et une composante active R apparaît dans la résistance totale, elle est maximale à la fréquence de résonance et est égale à pQ , où p = (L/C0)1/2 - résistance caractéristique. De là, il est clair que pour augmenter l'impédance de l'inducteur, il est nécessaire d'augmenter son inductance de toutes les manières possibles et de réduire sa propre capacité. Mais revenons à nos Valuns. Le câble, enroulé en bobine, doit avoir une capacité intrinsèque notable (jusqu'à plusieurs dizaines de pF/m !). Cela signifie que la bobine de câble ne deviendra pas une self, mais un circuit oscillant avec une certaine fréquence de résonance. Le désir naturel d'enrouler plus de tours dans la baie (pour augmenter l'inductance) peut conduire au résultat exactement inverse : la fréquence de résonance sera inférieure à la fréquence de fonctionnement, et le balun se comportera comme une capacité, et comme le nombre de tours augmente, la capacité va diminuer. Pour tester cette hypothèse, une configuration de mesure simple a été assemblée (Fig. 2), composée d'un générateur de signal standard (SSG) et d'un oscilloscope. Le Balun était situé directement sur une table de travail en bois et était connecté par une borne de la tresse de câble (le noyau n'était pas utilisé) au boîtier du GSS ; la diode du détecteur VD1 et le câble d'entrée de l'oscilloscope basse fréquence étaient connectés au autre terminal. Le signal AM du GSS était fourni au balun via une très petite capacité de couplage formée par un morceau de conducteur isolé d'environ 10 cm de long. Ainsi, l'installation n'ajoutait pratiquement rien à la capacité propre de la bobine de câble (capacité de la diode - fractions de picofarad ).
La résonance a été détectée immédiatement par une forte augmentation de la composante continue et de l'amplitude du signal de modulation à l'entrée de l'oscilloscope. Le facteur de qualité du circuit (bobine de câble) s'est avéré assez élevé - de 30 (câble TV Shirpo-Trebov) à 60 (câble avec isolation extérieure en polyéthylène rigide). La fréquence de résonance f0, comme prévu, dépend du nombre de spires N et du diamètre de la bobine D. Données de plusieurs mesures pour le câble largement utilisé RK-75-4-11 (diamètre extérieur de l'isolation 7,3 mm, tresse 5 mm , noyau 0,72, XNUMX mm) sont tabulés.
Bien entendu, ces données sont approximatives, puisque la fréquence de résonance dépend de la densité des spires, de la proximité des objets environnants et d'autres facteurs. Sur la base des données du tableau, des graphiques de la dépendance de la fréquence de résonance sur le nombre de tours ont été construits (Fig. 3). Ils vous indiqueront le nombre maximum de tours pendant lesquels le balun reste encore un starter.
A titre de comparaison, dans l'une des expériences, au lieu d'une bobine (D = 20 cm, N = 11), le même câble de 7 m de long a été enroulé sur un tube en plastique d'un diamètre de 10 cm. Le résultat était une bobine cylindrique contenant 20 tours avec une longueur d'enroulement de 15 cm. La fréquence de résonance a augmenté de 4 à 7 MHz et le facteur de qualité - de 30 à 65. L'avantage de la conception traditionnelle des bobines est évident ! Alors que faire? Le moyen le plus simple consiste à fabriquer un balun à partir d'une bobine de câble pour une antenne monobande - il doit être réglé sur la résonance à la fréquence de fonctionnement, en sélectionnant le diamètre et le nombre de tours. Alors sa résistance totale sera la plus maximale possible, et donc l'effet d'affaiblissement des courants sur la tresse sera maximum. Pour les baluns à large bande, la fréquence de résonance doit être sélectionnée de manière à ce qu'elle soit proche du bord supérieur de la plage de fonctionnement. Pour les fréquences inférieures à celle de résonance, la réactance inductive du balun peut être trouvée en connaissant l'inductance L : Xl = 27πfL, ou en utilisant des formules plus précises pour l'impédance d'un circuit résonant parallèle données dans [3]. Lorsque la fréquence diminue, le balun cessera de fonctionner approximativement à la fréquence où sa réactance inductive est du même ordre de grandeur que l'impédance caractéristique du câble, considéré comme un fil de diamètre égal au diamètre de la tresse en espace libre. (400...600 Ohm). En conclusion, nous présentons plusieurs techniques et formules utiles de [3]. Ils peuvent être utiles à ceux qui expérimenteront ou calculeront des appareils similaires. La longueur du câble dans une bobine peut être facilement déterminée à l'aide de la formule πDN. L'inductance peut être calculée comme suit : L = 2πN2D[lп(8D/d) -2]. Les diamètres de la bobine D et de la tresse extérieure du câble d sont pris en centimètres, et l'inductance est obtenue en nanohenry. Le facteur de qualité est mesuré par la largeur de la courbe de résonance 2Δf à un niveau de 0,7 à partir du maximum : Q = f0/2Δf. La capacité intrinsèque du balun C0 est difficile à calculer, mais elle peut être trouvée expérimentalement. Si vous connectez un condensateur supplémentaire de capacité connue C1 aux bornes, la fréquence de résonance diminuera et deviendra égale à f1. Alors C0 = C1/[(f0/f1)2-1 ]. En utilisant cette technique et ces formules, il a été constaté, par exemple, que l'inductance de la bobine D = 10 cm, N = 4 est de 3,2 µH et que sa propre capacité est de 10 pF, ce qui donne une fréquence de résonance de 28 MHz, ce qui coïncide avec celui mesuré. littérature
Auteur : V. Polyakov
Une nouvelle façon de contrôler et de manipuler les signaux optiques
05.05.2024 Clavier Primium Sénèque
05.05.2024 Inauguration du plus haut observatoire astronomique du monde
04.05.2024
▪ Chaussures pour enfants avec traceur GPS ▪ HGST commence à livrer de nouveaux disques durs CinemaStar 2,5" ▪ La principale cause du cancer a été identifiée ▪ La réalité virtuelle pour soulager la douleur ▪ Convertisseur SIMO PMIC MAX77654
▪ rubrique du site Plantes cultivées et sauvages. Sélection d'articles ▪ Article Sources de pollution de l'air. Bases de la vie en toute sécurité ▪ article Vélomobile à deux roues motrices. Transport personnel ▪ Amplificateur de 200 watts. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Page principale | bibliothèque | Articles | Plan du site | Avis sur le site
www.diagramme.com.ua |
Voir d'autres articles section 
Dernières nouvelles de la science et de la technologie, nouvelle électronique :
Toutes les langues de cette page