Impedancja koralików

07.07.2014 18:30:26

Grupa: Użytkownik

Posty: 1063 #1883047
Od: 2014-3-2

Witam, w TME widziałem ferryty walcowe przeciwzakłóceniowe, jednym z podawanych parametrów jest impedancja, która wynosi np. 45R @ 100MHz. O co chodzi z tą impedancją? Co ona oznacza w przypadku ferrytów? I jak to mierzą? Trochę wiedzy mi brakuje w tym temacie a mnie to nurtuje.
_________________
Kod Q - nie mów do mnie kotku HAMie jeden!

Electra

01.12.2024 20:20:29

sq5izx

07.07.2014 18:58:32

Grupa: Użytkownik

QTH: Gostynin

Posty: 25 #1883075
Od: 2010-2-14

Przy prądach w.cz. mówimy o impedancji mierzonej w ohmach. Przy tej częstotliwości ten dławik stanowi obciążenie 45 ohm dla prądu w.cz.

sq5nry

07.07.2014 19:03:22

Grupa: Użytkownik

QTH: Warszawa KO02mg

Posty: 185 #1883080
Od: 2013-3-2

W skrócie: bierzesz przewód (albo koncentryk), zakładasz na niego dany ferryt i mierzysz impedancję takiego dławika. Jeśli zapiąłeś na koncentryk to oczywiście mierzysz po ekranie,

pozdr.
Paweł

antek

07.07.2014 20:17:40

Grupa: Użytkownik

Posty: 1063 #1883147
Od: 2014-3-2

Jeśli rozumiem to chodzi o reaktancję indukcyjną , bo to ona występuje w takim elemencie czyli XL. Trochę mnie to dziwi, bo XL zależy mocno od częstotliwości. Dlaczego taki rdzeń określają parametrem impedancji a nie AL który jest mniej zależny od częstotliwości. Druga sprawa to przewód włożony w rdzeń, jak rozumiem to prosty odcinek, a jeśli zrobię jeden zwój to sprawa się znacznie komplikuje jeśli chodzi o impedancję. Dobrze kombinuję?
_________________
Kod Q - nie mów do mnie kotku HAMie jeden!

sq5nry

07.07.2014 23:18:57

Grupa: Użytkownik

QTH: Warszawa KO02mg

Posty: 185 #1883311
Od: 2013-3-2

antek pisze:

Jeśli rozumiem to chodzi o reaktancję indukcyjną , bo to ona występuje w takim elemencie czyli XL. Trochę mnie to dziwi, bo XL zależy mocno od częstotliwości.

Jak najbardziej, tutaj 45om. Dla 10MHz pewnie mniej - zgrubne wykresy XL(f) powinien dostarczać producent, np.: http://www.feryster.com.pl/polski/images/rwok15x3,5x25.jpg.

antek pisze:

Dlaczego taki rdzeń określają parametrem impedancji a nie AL który jest mniej zależny od częstotliwości.

Najprawdopodobniej dla wygody, takie rdzenie pomyślane są jako dławiki w.cz i chciałbyś głównie wiedzieć ile omów oporu dostaniesz na danych częstotliwościach.

antek pisze:

Druga sprawa to przewód włożony w rdzeń, jak rozumiem to prosty odcinek, a jeśli zrobię jeden zwój to sprawa się znacznie komplikuje jeśli chodzi o impedancję. Dobrze kombinuję?

Z tego co się orientuję, parametr ten jest dla pojedynczego przewodu w przypadku ferrytów zaciskanych na kabel. Dla kilku zwojów impedancja pewnie będzie większa, proporcjonalnie do kwadratu ilości zwojów i pomijając inne zjawiska (pojemności międzyzw. oraz rezonans własny). Najlepiej zmierzyć jeśli dysponujesz np. analizatorem konkretne wykonanie.

pozdr.
Paweł

KrzysztofK

08.07.2014 02:45:37

Grupa: Użytkownik

Posty: 306 #1883378
Od: 2011-1-5

Ilość edycji wpisu: 4

Chodzi tu o impedację dodaną względem przewodu bez rdzenia. Dotyczy to zarówno ekranu jak i gorącej żyły, można też mierzyć zwierając gorący koniec z ekranem na obu końcach, nie ma to znaczenia.

Podaje się Z(f), a nie XL(f) (ta druga funkcja zawsze liniowo wzrasta), gdyż w impedancji tej duży udział mają "straty" w rdzeniu. Użyłem tu cydzysłowu, gdyż straty te przekładają się na dławienie, a więc prąd maleje i straty liczone w watach nie wzrastają. Straty te są dlatego, gdyż w praktyce stosuje się rdzenie z dużo niższą częstotliwością graniczną, niż całego dławika. Przykładowo dławik do max 200 MHz może być na rdzeniu, który może mieć spadki przenikalności magnetycznej już od 2 MHz. Dla rdzenia o nieskończonej f granicznej Z(f) całego dławika powinna wzrastać liniowo, w rzeczywistości niestety od pewnej f tak nie jest - dalej Z(f) wzrasta nieliniowo, gdyż przenikalność rdzenia spada, ale składowa R (straty) wzrasta.

Z tych samych powodów nie ma też sensu podawanie AL, gdyż parametr ten odnosi się do pracy rdzenia poniżej jego f granicznej.

Jeśli chodzi o ilości zwojów to wygodnie jest to pojęcie zamienić na liczbę przejść przez środek rdzenia.
_________________
Krzysztof SQ8IJZ (QSO-wnik), kolisz.pl
TRx: IC-7410/718/E208/T70E, Ant: Fenomenalny Drut 4 (FD4), X-50.
Sugeruję, aby nie stosować powiedzenia "co jest do wszystkiego, jest do niczego". Twierdzenie to jest wewnętrznie sprzeczne, gdyż jest ogólne (do wszystkiego).

KrzysztofK

08.07.2014 11:55:01

Grupa: Użytkownik

Posty: 306 #1883611
Od: 2011-1-5

Ilość edycji wpisu: 8

SP5MAD pisze:

Jest to dławik prądowy jednozwojowy.

Przypuszczam, że miałeś na myśli symetryzator prądowy, bo dławik nie potrzebuje określenia "prądowy".

SP5MAD pisze:

Ponieważ sygnał użyteczny w przewodzie koncentrycznym jest przesyłany metodą różnicową, więc taki dławik nie wprowadza impedancji tłumiącej do sygnału użytecznego (żyła środkowa i wewnętrzna część ekranu), a jedynie do prądów płynących po zewnętrznej części ekranu (zakłócenia).

W zacytowanym przez Ciebie moim akapicie koncentruję się na metodzie pomiaru rdzenia, w której każdy kabel ma jakąś indukcyjność. Warto do tego wziąść docelowy kabel, bo na tą indukcyjność ma wpływ wypełnienie wnętrza rdzenia przez ten kabel.

Twój opis zjawiska jest powszechnym modelem, ale niestety nie do końca poprawnym.

Już w tym miejscu łatwo zauważyć, że gdyby był poprawny, mechanizm ten miałby swą dolna częstotliwość graniczną działania, poniżej której nie byłoby efektu naskórkowego, a więc "prądów po zewnętrznej stronie ekranu". A jednak dławik zadziała począwszy od m.cz., oczywiście przyjmując stosowne parametry rdzenia i anteny.

Wpływ rdzenia jest dokładnie taki sam na obie żyły koncentryka, podobnie jak byłoby, gdyby rdzeń nałożyć na kabel symetryczny. Fakt, rdzeń nie wpływa na prądy różnicowe i tak ma być, ale wpływa na prądy współbieżne i to jest meritum o co nam chodzi (nie o tłumienie prądów na zewnętrznej stronie ekranu koncentryka). W istocie jest on więc symetryzatorem prądowym, a do tego nie wystarczy odziaływanie tylko na prąd zewnetrznej strony ekranu.

Dla przypomnienia, prądem współbieżnym jest tu suma wektorowa prądów w każdej z żył podzielona przez 2.

Rozważmy schemat:

antena FD4 -> idealnie zaekranowany fider -> Rx

w którym niestety fider, mimo że jest idealny, ściąga zakłócenia, co jest typowe dla asymetrycznej anteny FD4.

Otóż wbrem pozorom ten koncentryczny kabel bardzo dobrze spełnia swoje zadanie tzn. żadne źródło zakłóceń umieszczone np. w połowie długości fidera nie wygeneneruje w fiderze prądów różnicowych, co wynika z ekranowania fidera. Niestety nie można tego powiedziec o prądach współbieżnych, które będą rozchodzić się w dwie strony od tej założonej połowy długości fidera:

1) W stronę Rx. Nie maja one znaczenia, gdyż Rx jest czuły tylko na składową różnicową.

2) W stronę anteny FD4. Składowa współbieżna docierając do anteny zostanie dzieki asymetrii anteny w części skonwertowana na składową różnicową (podobne zjawisko wystepuje w wzmacniaczach różnicowych o nieidealnej symetrii) i powróci do Rx jako sygnał użyteczny.

Aby więc zmniejszyć takie zakłócenia, trzeba zatamować dotarcie składowej współbieżnej do anteny, właśnie przez założenie rdzenia na fider w pobliżu anteny. Założenie takich rdzeni przy Rx nic przy odbiorze nie da, a jedynie naruszy współpracę Rx z dobrze zaekranowanym kablem. Oczywiście przy antenie idealnie symetrycznej nie będzie w ogóle tych zakłóceń, bo nie będzie wspomnianej konwersji.

Nawiasem mówiąc, dla stłumienia TVI przy nadawaniu trzeba dać rdzenie przy Tx, mechanizm działania jest inny. Można dać rdzenie tu i tam, gdyż zważywszy na dobre stłumienie TVI warto dopuścic do naruszenia współpracy Rx z kablem (w praktyce jest to niewielka szkoda).
_________________
Krzysztof SQ8IJZ (QSO-wnik), kolisz.pl
TRx: IC-7410/718/E208/T70E, Ant: Fenomenalny Drut 4 (FD4), X-50.
Sugeruję, aby nie stosować powiedzenia "co jest do wszystkiego, jest do niczego". Twierdzenie to jest wewnętrznie sprzeczne, gdyż jest ogólne (do wszystkiego).

antek

08.07.2014 12:06:14

Grupa: Użytkownik

Posty: 1063 #1883628
Od: 2014-3-2

Wielkie dzięki Krzysztof SQ8IJZ, jasno, klarownie, merytorycznie i na wysokim poziomie!

_________________
Kod Q - nie mów do mnie kotku HAMie jeden!

KrzysztofK

08.07.2014 12:55:27

Grupa: Użytkownik

Posty: 306 #1883680
Od: 2011-1-5

Ilość edycji wpisu: 3

SP5MAD pisze:

Mylisz się tak bardzo, że nie będę dyskutował - jest tak jak napisałem uprzednio.

Skoro się myle aż tak bardzo, tym łatwiej powinienes znaleźć błąd.
A co z pracą Twojego modelu na m.cz.?
Jak się ma oddziaływanie rdzenia tylko na zewnętrzny prąd ekranu do zasady działania symetryzatora prądowego?

SP5MAD pisze:

Teorię nie wystarczy znać, trzeba ją umieć zastosować w konkretnym przypadku.

Mam pozakładane takie rdzenie, a ponadto wykonywałem obserwacje z różnymi konfiguracjami.

SP5MAD pisze:

Napisano już tony materiału na ten temat (na tym forum) - poczytaj.

Korzystam głównie z innych źródeł wiedzy mimo iż na tym forum jest wiele ciekawych treści.
_________________
Krzysztof SQ8IJZ (QSO-wnik), kolisz.pl
TRx: IC-7410/718/E208/T70E, Ant: Fenomenalny Drut 4 (FD4), X-50.
Sugeruję, aby nie stosować powiedzenia "co jest do wszystkiego, jest do niczego". Twierdzenie to jest wewnętrznie sprzeczne, gdyż jest ogólne (do wszystkiego).

sq5nry

08.07.2014 13:28:06

Grupa: Użytkownik

QTH: Warszawa KO02mg

Posty: 185 #1883717
Od: 2013-3-2

KrzysztofK pisze:

Już w tym miejscu łatwo zauważyć, że gdyby był poprawny, mechanizm ten miałby swą dolna częstotliwość graniczną działania, poniżej której nie byłoby efektu naskórkowego, a więc "prądów po zewnętrznej stronie ekranu".

Pozwolę się wtrącić, jaki jest tu związek efektu naskórkowego z prądami wewnątrz i na zewnątrz linii koncentrycznej?

pozdr.
Paweł

KrzysztofK

08.07.2014 14:14:34

Grupa: Użytkownik

Posty: 306 #1883746
Od: 2011-1-5

Ilość edycji wpisu: 10

Chodzi o prądy na zewnętrznej i wewnętrznej stronie ekranu linii koncentrycznej (nie mówimy o prądzie środkowej żyły), których niezależne istnienie jest właśnie uwarunkowane efektem naskórkowym.

Przy efekcie naskórkowym prądy płyną niejako po powierzchni przewodnika, nie przez cały jego przekrój, a powierzchnia zewnętrzna ekranu jest w idealnym koncentryku oddzielona od powierzchni wewnętrznej ekranu. To wszystko działa dobrze w falowodach na bardzo wysokich f, ale czy tak jest przy 3,5 MHz w tanim RG58, gdzie ekran często jest rzadką siatką z drucików, z których każdy przechodzi raz przez wnętrze, raz przez zewnętrzną stronę ekranu? Wątpię, w takich warunkach oba te prądy raczej mieszają się stanowiąc jeden prąd ekranu. Przykładowo ja mam 100 rdzeni przy swojej antenie i odczuwam korzyść już od 150 kHz.

Poza tym, gdyby rdzeń odziaływał tylko na prądy po zewnętrznej stronie ekranu (czyli nie oddziaływałby na inne prądy w przewodzie włącznie z prądem środkowej żyły), taki rdzeń nie byłby symetryzatorem prądowym. Opisane przeze mnie dławienie rdzenia poprzez wpływ na wszystkie żyły to dokładnie działanie tego rdzenia jako symetryzator prądowy.

Wykonaj prosty eksperyment, w którym będziesz zbliżał źródło zakłóceń do koncentryka podłączonego do Rx:

We -> 5 metrów koncentryka -> Rx

Dawniej robiłem to wykorzystując monitor CRT, teraz może dobry będzie zasilacz impulsowy. Wejście koncentryka niech będzie dostatecznie daleko od źródła zakłóceń, 3 metry wystarczy. Ważne, aby źródło zakłóceń zbliżać do kabla, a nie do jego wejścia.

Zbadaj dwa przypadki:

1) Wejście koncentryka zostaw rozwarte, zwarte lub podłącz dowolną rezystancję. Ważne, aby połaczenia tam wykonywane były możliwie krótkie.

2) Środkową żyłę wejścia koncentryka podłącz do 1 metra luźnego przewodu, a ekran pozostaw niepodłączony.

Okaże się, że w przypadku 1) bedzie duża odporność na zakłócenia przy zbliżaniu źródła zakłóceń do koncentryka. W przypadku 2) będzie duża podatność na zakłócenia, czego powodem jest właśnie konwersja składowej współbieznej na różnicową na wejściu tak podłączonego koncentryka.
_________________
Krzysztof SQ8IJZ (QSO-wnik), kolisz.pl
TRx: IC-7410/718/E208/T70E, Ant: Fenomenalny Drut 4 (FD4), X-50.
Sugeruję, aby nie stosować powiedzenia "co jest do wszystkiego, jest do niczego". Twierdzenie to jest wewnętrznie sprzeczne, gdyż jest ogólne (do wszystkiego).

Electra

01.12.2024 20:20:29