Использование в антенных балунах ферритов разной проницаемости.

[RA1ALS - Странник]

Есть несколько ферритовых колец одного типоразмера, но разной проницаемости (М1000НМ, М2000НМ, М3000НМ).
Каких негативных проявлений (при изготовлении самодельных антенных балунов) можно ожидать при их соединении (склеивании) в единый моноблок? Проверка опытных образцов антенным анализатором ничего особо «криминального» не выдаёт… А как с практическим использованием таких конструкций из ферритов разной проницаемости? Кто пробовал? Какие результаты?

[RL1L - Анатолий]

Нет никакого криминала в применении ферритовых колец разной проницаемости. На оборот, только расширит рабочую полосу.

[RA1ALS - Странник]

TKS, Анатолий Анатольевич! Не ожидал здесь встретить самого авторитетного (на мой взгляд) «технаря» Питерского сообщества. Отслеживаю все ваши публикации. Повторил из интереса все ваши оригинальные конструкции из раздела «самоделок». Понравилось! Проблемы только с работой «антенного кабельного эквалайзера-аттенюатора». При указанных параметрах комплектующих идет чрезмерное (по моему восприятию) подавление полезного сигнала на НЧ диапазонах. Иногда до полного его исчезновения. Пробовал на FT-857 и Kenwood TS-480 с разными антеннами. Видимо надо «поиграть» с номиналами резисторов в схеме, чтобы сбросить пяток db?

[R1TX - Алексей]

Может немного не в тему но когда для ШПТ в усилитель у меня не было феррита 600НН брал 1000НН и особой разницы не заметил. А что касается балунов походу чем больше проницаемость тем лучше на НЧ. а на ВЧ он (феррит) и не нужен )
Единственная проблема если кабель является куском полотна как в end fed тогда отсекающий феррит насыщается греется и вообще зло ) антенна при этом меняет свои свойства по КСВ например.

[RL1L - Анатолий]

Всех приветствую!
Про кабельный эквалайзер - резисторы 50 ом создают входное и выходное сопротивление, а на затухание влияют катушка и конденсатор. От их отношения зависит и затухание. Но так сильно влиять не должно, там -13 дБ на 160 метров, а это всего где-то в 4.5 раза ослабление по напряжению, т.е. у FT-857 чувствительность с частото-зависимым аттенюатором будет около 1 мкВ, что-то где-то значит не так.
Ферриты в балунах нужны для подавления синфазных сигналов, поэтому от 600 до 3000 можно смело применять, будет меняться только количество витков. А вообще был в свое время даже патент, где один товарищ применил два разных ферритовых кольца для подавления синфазного тока затекающего на оплетку кабеля. Единственное условие, что ближе к антенне устанавливается кольцо с меньшей проницаемостью.

[RA1ALS - Странник]

GE Анатолий! В ваших конструкциях подкупает простота, ошибку допустить сложно. Все "разжёвано" и наглядно изображено. Перед сборкой аттенюатора и катушку и кондёр проверил LC метром. При измерении столь малой индуктивности погрешность прибора конечно значительная. Но на фото число витков катушки, диаметр и шаг намотки читаются довольно легко ... Попробую намотать еще пару, тройку катушек разной индуктивности. Поэкспериментирую, посмотрю, что будет. Хотел загрузить фото своего образца, даже получил "добро" администратора на публикацию вложений, но что-то не получается .
73!
p.s.
Приношу извинения Администрации сайта и Пользователям за то, что уклонился от основной темы, вступив в диалог с Анатолием.
В результате не все понимают, о чём идет речь... Sorry! Вопрос касается антенных "прибамбасов" и обсуждался на сайте qth.spb

[RL1L - Анатолий]

Раз уж речь за шла про балуны, то тогда нужно понимать механизмы их изготовления.
Для примера рассмотрим самый распространенный балун - ферритовое кольцо и намотанный на него кабель. Этот балун обладает двумя хорошими свойствами: первое это симметрирование, второе это подавление тока затекающего на оплетку.
Вот тут как раз и проницаемостью колец можно поиграть. Для того что бы балун отсекал ток его реактивное сопротивление должно быть на порядок больше сопротивления нагрузки, т.е. для 50 омной нагрузки реактивное сопротивление должно составить 500 Ом. При чем так как балун это катушка, то реактивное сопротивление у него зависит от индуктивности, ну а индуктивность при наличии сердечника от его проницаемости. От сюда чем выше проницаемость, тем больше реактивное сопротивление. Или по другому, для расширения рабочей полосы в низ по частоте, можно увеличивать число витков или применять сердечники с большей проницаемостью при одном и том же количестве витков. Необходимая индуктивность балуна рассчитывается на самую нижнюю рабочую частоту, выше по частоте будет реактивное сопротивление только увеличиваться и условие по сопротивлению будет выполняться автоматически.

[RA1ALS - Странник]

А как правильно подобрать проницаемость ферритового кольца при изготовлении широкополосной катушки для трансформаторной, а точнее ИНДУКТИВНОЙ связи питающего фидера с полотном антенны? Сделал несколько пробных моделей на разных кольцах. Все получились довольно узкополосными. Нормально работают или на НЧ участках, или на ВЧ. Перекрыть всю полосу от 80 до 10 метров не удаётся, хотя сама антенна это позволяет. Есть проверенные наработки в этом плане?

[RL1L - Анатолий]

Что бы изготовить трансформатор с раздельными обмотками, т.е. с отсутствием гальванической связи с антенной, то нужно придерживаться следующих моментов: все рассмотрим на примере трансформатора 1:4 по сопротивлению, т.е. 50/200 Ом.
1. для перекрытия по частоте от 1.8 до 30 МГц индуктивность первичной обмотки (50-омной) должна быть такой, что бы на минимальной частоте реактивное сопротивление было в 4 раза выше сопротивления нагрузки, тогда можно ожидать на минимальной частоте КСВ около 1.25, а выше по частоте около 1;
2. ферритовый сердечник желательно выбирать со скругленными углами или надфилем округлить острые грани. Это нужно и для того, что бы острые края не повредили изоляцию на проводе и для того, что бы провод плотно прилегал к сердечнику и тем самым уменьшить индуктивность рассеивания;
3. проницаемость ферритового кольца нужно выбирать такой, что бы нужная индуктивность получалась при минимальном количестве витков, это нужно для того, что бы уменьшить паразитную индуктивность трансформатора и тем самым увеличить верхний диапазон частот;
4. для увеличения связи между обмотками проводов их необходимо между собой скрутить;
5. в программе Coil32 рассчитать необходимое количество витков на имеющееся в распоряжении ферритовое кольцо, для получения индуктивности 18 мкГн (это как раз реактивное сопротивление 200 Ом на 1.8 МГц);
6. взять три отрезка скрученных проводов (диаметр провода должен выдерживать ток проходящий в антенну) и намотать получившееся количество витков на ферритовое кольцо, за тем одна обмотка это первичная, а вторичная состоит из двух последовательно включенных обмоток - начало одной с концом другой получится средняя точка (которую можно заземлять через резистор 100-150 кОм);
7. теперь необходимо принять меры по компенсации паразитной индуктивности - для этого параллельно первичной обмотке подключается конденсатор по минимуму КСВ в верхней части диапазона частот.
Это обыкновенный трансформатор. Для очень широкополосных трансформаторов нужно применять линии.

[RA1ALS - Странник]

ОК, Анатолий. Понял. Изложено, как всегда, максимально доходчиво. Примерно так свои трансформаторы и делал. Острые торцы ферритовых колец (и внешние и внутренние) всегда аккуратно обтачиваю. Плюс к этому покрываю кольца лаком в несколько слоев или крашу. При использовании обмоточного провода в лаковой изоляции, готовый трансформатор обматываю тонкой фторопластовой плёнкой (лентой). Вот конденсатор на первичной обмотке я не использовал…
Coil32 (сейчас использую последнюю версию) – у меня почти настольная программа. Полюбилась за универсальность, простоту и наглядность. Именно в ней выполняю большую часть расчётов такого плана. Заинтересовался трансформаторами гальванической развязки этой зимой (тоскуя по крыше ), после того как вычитал, что их можно устанавливать и со стороны трансивера. Сотворил несколько пробных макетов. Применение таких трансов (кроме всего прочего), как оказалось, заметно улучшает соотношение сигнал-шум в условиях городских помех и делает настройку антенны более тонкой. Один такой самодельный трансформатор, показавший хорошие характеристики на НЧ, даже встроил в ручной тюнер MFJ-941. Задействовал для этого пустующий и редко используемый разьём «EXT. DUMMY LOAD». Ну а свободного места в корпусе 941-го хоть отбавляй. Уже месяц работаю с этим устройством на самом проблемном (в плане шумов и помех) диапазоне, т.е на 80-ке. Впечатления положительные, работа стала комфортнее.
Анатолий, больше 100 ватт я в антенну не качаю. Тем не менее, как минимизировать риски пробоя конденсатора и самого трансформатора при его установке со стороны антенны? В какой степени такой трансформатор выполняет функцию симметрирования?