Forum Krótkofalarskie PKI

Witam

Podpowiedzcie proszę, lub wskażcie materiały, które pomogą mi zrozumieć nieco dokładniej jak oszacować/wyliczyć maksymalną moc przenoszoną przez UnUn lub BalUn.

Dziękuję i pozdrawiam

Looknij tu:

http://www.okdxf.eu/files/Noble%20Publishing%20-%202001%20-%20Transmission%20Line%20Transformers,%204ed.pdf

lub

http://www.introni.it/pdf/Amidon%20-%20Transmission%20Line%20Transformers%20Handbook.pdf

To pytanie jest bardzo ogólne, trzeba by uściślić

1. czy chodzi o UnUn/BalUn (transformator, symetryzator, dławik w.cz.) budowany w oparciu o:

a. linie transmisyjne (typ prądowy - Guanella lub napięciowy - Ruthroff),

b. klasyczny układ transformatora lub autotransformatora.


2. Z jakiego rodzaju impedancjami po obu stronach UnUna/BalUna mamy do czynienia.


Komentarz do 1.

W symetryzatorze czy też transformatorze budowanym w układzie Guanelli lub Ruthroffa pole EM skupione jest pomiędzy przewodami linii transmisyjnych, stosunkowo niewiele wnika w rdzeń. W układzie klasycznym transformatora lub autotransformatora rdzeń przenosi całość mocy. W konsekwencji przy tej samej wielkości rdzenia układ 1a wytrzyma o wiele większą moc przenoszoną niż 1b.

Oba te rozwiązania (1a i 1b), choć wyglądają bardzo podobnie (przewody nawinięte na rdzeniu ferrytowym), jednak różnią się diametralnie zasadą działania. Sevick, autor opracowania linkowanego wyżej przez SQ9JXT, powtarza to uparcie i wiele razy. Przyznaje, że jeździł z wieloma odczytami dla radioamatorów i wszędzie napotykał to samo niezrozumienie. Tymczasem 1a i 1b to zupełnie inne zwierzęta.

Komentarz do 2.

Obciążenie rdzenia zależy też od impedancji obciążenia. Na przykład symetryzator zawieszony w punkcie zasilania dipola półfalowego ma do czynienia z niewielką impedancją (typowo 72 Ohm).

Przykład drugi, krańcowo przeciwny: dipol używany na wiele pasm, linia zasilająca to drabinka prowadząca do tunera. Tuner o konstrukcji niesymetrycznej, jednak z symetryzatorem na rdzeniu ferrytowym umieszczonym na wyjściu (tj. od strony anteny). Tutaj możemy mieć do czynienia z szerokim wachlarzem impedancji. Im impedancja większa, tym większe napięcie na wyjściu symetryzatora. I tym większa moc zamieniająca się na ciepło w rdzeniu.

Gdy już się wie, jaki ma być układ, z jakimi mocami i impedancjami BalUn będzie miał do czynienia, wtedy przydatny może się okazać mini Ring Core Calculator (np. tutaj: http://www.electronicecircuits.com/electronic-software/mini-ring-core-calculator-program )

Można też podejść do sprawy eksperymentalnie. Zmierzyć symetryzator analizatorem (w trybie "transmission" i ze strat wywnioskować, jaka cześć mocy wydzieli się w rdzeniu.

Jakiś przypadkowy pomiar:





W przypadku braku analizatora można się pokusić o pomiar strat przy pomocy woltomierza w.cz: pomiar napięcia na wejściu i na wyjściu transformatora (przy źródle i obciążeniu 50 Ohmowym). Z napięć liczymy moce: podawaną i odbieraną, ich różnica to moc tracona w układzie.


Jeżeli badamy transformator o przełożeniu innym niż 1:1, to wypada wykonać pomiar "back-to-back", czyli w takiej konfiguracji:



i wynik [w dB] podzielić na 2.

Gdy już oszacujemy procent mocy traconej w rdzeniu, udajemy się do kalkulatora mini Ring Core Calculator, który podpowie nam, czy przy planowanej mocy maksymalnej rdzeń będzie istniał czy też ulegnie anihilacji.

Pomiar przez stratę mocy (pomiar napięcia w.cz. jest osiągalny nawet dla słabiej przygotowanych co do przyrządów) ...
głośno myślę ... jak odróżnić że balun/unun wchodzi w maksimum mocy, a jak (np) że w dolnych pasmach jest oparty na zbyt niskiej indukcyjności, bo też będzie mniej skutecznie przekazywał?

Krótki, 3 zdaniowy akapit "Power testing" tutaj: http://www.w8ji.com/transmitting_baluns.htm



Czyli: sztuczne obciążenie, podanie mocy, monitorowanie temperatury rdzenia.

Ważne, by zgodnie z ww. schematem po stronie obciążenia ziemię podłączyć do "gorącego" przewodu linii.