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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Équilibrage des shpi et selfs sur tubes ferrite. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Concepteur radioamateur Les transformateurs sur tubes de ferrite remplissent plusieurs fonctions à la fois : ils transforment la résistance, équilibrent les courants dans les bras de l'antenne et suppriment le courant sur la surface extérieure de la tresse d'alimentation coaxiale. Le meilleur matériau de ferrite domestique pour les transformateurs à large bande (BCT) est la ferrite de qualité 600NN, mais aucun noyau magnétique tubulaire n'en a été fabriqué... Désormais, des tubes en ferrite de sociétés étrangères présentant de bonnes caractéristiques sont apparus en vente, notamment FRR-4,5 et FRR-9,5 (Fig. 1), ayant respectivement des dimensions dxDxL 4,5x14x27 et 9,5x17,5x35 mm. Ces derniers tubes étaient utilisés comme selfs de suppression du bruit sur les câbles reliant les unités du système informatique aux moniteurs à tube cathodique. Aujourd'hui, ils sont massivement remplacés par des moniteurs matriciels, et les anciens sont jetés avec les câbles de connexion.
Quatre tubes de ferrite, empilés côte à côte par deux, forment l'équivalent de « jumelles », sur lesquelles peuvent être placés les enroulements de transformateurs, couvrant toutes les bandes HF de 160 à 10 mètres. Les tubes ont des bords arrondis, ce qui évite d'endommager l'isolation des fils de bobinage. Il est pratique de les attacher ensemble en les enveloppant avec un large ruban adhésif. Parmi les différents circuits de transformateur à large bande, j'ai utilisé le plus simple, avec des enroulements séparés, dont les spires ont une connexion supplémentaire en raison des conducteurs étroitement torsadés entre eux. Ceci permet de réduire l'inductance de fuite et ainsi d'augmenter la limite supérieure de la bande de fréquence de fonctionnement. Nous considérerons qu'un tour est un fil enfilé dans les trous des deux tubes « jumelles », et « un demi-tour » est un fil enfilé dans le trou d'un tube « jumelles ». Le tableau résume les options de transformateurs pouvant être utilisés sur ces tubes. Ici N1 est le nombre de tours de l'enroulement primaire ; N2 - nombre de tours de l'enroulement secondaire ; ÀU - rapport de transformation de tension ; KR - coefficient de transformation de résistance ; M - rapport de résistance pour une source avec une impédance de sortie de 50 Ohms. Таблица
Comme vous pouvez le constater, on obtient un très large choix de rapports de résistance. Un transformateur avec un rapport 1:1, comme une self, équilibre les courants dans les bras d'antenne et supprime le courant sur la surface extérieure de la tresse du câble d'alimentation. D'autres transformateurs, en plus de cela, transforment également des résistances. Que faut-il prendre en compte lors du choix du nombre de tours ? Toutes choses égales par ailleurs, les transformateurs avec un enroulement primaire à une spire ont environ quatre fois la limite inférieure de la bande passante par rapport à un enroulement primaire à deux spires, mais leur fréquence de bande passante supérieure est également beaucoup plus élevée. Par conséquent, pour les transformateurs utilisés dans les gammes de 160 et 80 mètres, il est préférable d'utiliser des options à deux tours et à partir de 40 mètres - des options à un tour. Il est préférable d'utiliser des valeurs entières pour le nombre de tours s'il est souhaitable de conserver la symétrie et d'espacer les bornes d'enroulement sur les côtés opposés des « jumelles ». Plus le rapport de transformation est élevé, plus il est difficile d'obtenir une large bande passante, car l'inductance de fuite des enroulements augmente. Il peut être compensé en connectant un condensateur en parallèle avec l'enroulement primaire, en sélectionnant sa capacité au ROS minimum à la fréquence de fonctionnement supérieure. Pour les enroulements, j'utilise généralement du fil MGTF-0,5 ou plus fin si le nombre de tours requis ne rentre pas dans le trou. Je calcule à l'avance la longueur de fil requise et je la coupe avec une certaine marge. Je tords fermement le fil des enroulements primaire et secondaire jusqu'à ce qu'il soit enroulé sur le circuit magnétique. Si le trou de ferrite n'est pas rempli d'enroulements, il est préférable d'enfiler les spires dans des tubes thermorétractables de diamètre approprié, coupés à la longueur des « jumelles », qui, une fois l'enroulement terminé, sont rétrécis à l'aide d'un sèche-cheveux. Le fait de presser étroitement les spires des enroulements les uns contre les autres augmente la bande passante du transformateur et élimine souvent le condensateur de compensation. Il convient de garder à l'esprit qu'un transformateur élévateur peut également fonctionner comme un transformateur abaisseur, avec le même rapport de transformation, s'il est « inversé ». Les bobinages destinés au raccordement à des résistances à faible résistance doivent être constitués d'une « tresse » d'écran ou de plusieurs fils connectés en parallèle. Le transformateur peut être vérifié avec un compteur SWR en chargeant sa sortie sur une résistance non inductive de la valeur appropriée. Les limites de bande sont déterminées par le niveau de SWR autorisé (généralement 1,1). La perte introduite par un transformateur peut être mesurée en mesurant l'atténuation introduite par deux transformateurs identiques connectés en série de manière à ce que l'entrée et la sortie de l'appareil aient une résistance de 50 ohms. N'oubliez pas de diviser le résultat par deux. Il est un peu plus difficile d'évaluer les caractéristiques de puissance d'un transformateur. Cela nécessitera un amplificateur et une charge équivalente capables de gérer la puissance requise. Le même circuit avec deux transformateurs est utilisé. La mesure est effectuée à la fréquence de fonctionnement la plus basse. En augmentant progressivement la puissance CW et en la maintenant pendant environ une minute, nous déterminons manuellement la température de la ferrite. Le niveau auquel la ferrite commence à chauffer légèrement par minute peut être considéré comme le maximum autorisé pour un transformateur donné. Le fait est que lorsqu'il fonctionne non pas sur une charge équivalente, mais sur une antenne réelle qui possède une certaine composante réactive de l'impédance d'entrée, le transformateur transmet également de la puissance réactive, ce qui peut saturer le circuit magnétique et provoquer un échauffement supplémentaire. En figue. La figure 2 montre une conception pratique d'un transformateur ayant deux sorties : 200 ohms et 300 ohms.
Les transformateurs peuvent être placés sur un panneau de taille appropriée, le protégeant ainsi des précipitations de toutes les manières possibles. Auteur : Vladislav Shcherbakov (RU3ARJ)
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