Чем заменить ферритовое кольцо

Варианты самостоятельного изготовления ВЧ колец

У радиолюбителя часто возникает вопрос: где взять подходящее высокочастотное колечко, например для РЧ-фильтра, радиоприёмника или другой аппаратуры? Воти у автора данной заметки возник такой же вопрос, тем более, что в магазине предлагают, в лучшем случае, кольца из феррита проницаемостью 100. 200 НН.

Выход из положения пришёл после анализа личных возможностей по созданию фазокомпенсационных пространственных систем, от которых пришлось, из-за сложности в то время, отказаться, тем более, что в эфире на этом диапазоне нас было немного и динамический диапазон аппаратуры можно было занизить для пользы дела.

Идея РЧ-ограничителя здесь пришлась к месту и была воплощена на практике [5]. Однако для создания малогабаритных контуров с достаточной добротностью и малым полем рассеяния резонансного У РЧ ограничителя с большим коэффициентом усиления потребовались кольцевые РЧ сердечники, кои отсутствовали. «Прошерстив» торговые сети, я приобрёл горсть безымянных ферритовых колечек диаметром 7 мм.

Настройка контуров на частоту ПЧ 14 МГц производилась обычными подстроечными конденсаторами КПК-1 ёмкостью 5. 20 пФ.

Обмотки содержали по 25 витков провода ПЭЛШО-0,18. Другие ситуации нехватки кольцевых сердечников часто возникали и после. «Горшки» закончились. Пришлось обратиться к подстроечным сердечникам, в частности, от старых контуров радиостанции «Кама-С» [6].

Рис. 1. Сердечники МР-3.

Производим аккуратное осевое сквозное сверление отверстия сверлом диаметром 1 мм, например, с помощью электрической микродрели, удерживая сердечник в руке; далее, острым ножом разрезаем сердечник поперёк на три части (не давя на сердечник, а выбирая ножом кольцевую канавку, похожую на углублённую резьбу, примерно на половину радиуса сердечника, после чего, лёгким нажимом;, отламываем отрезаемую часть сердечника, затем такую же операцию проводим с оставшейся частью).

Искусственно ускорять процесс не нужно: излишнее давление на сердечник и отклонение сверления от центральной оси приведут к разрушению сердечника, также, при обработке, зажимая сердечник в руке, не нужно его сильно сдавливать: задайтесь целью получить кольцевой (трубчатый) сердечник, а не крошки из карбонильного железа.

Кстати, для получения безотходной технологии и, в случае порчи сердечника при тренировках, все крошки и опилки карбонильного железа собирайте в отдельную тару (не смешивая типы железа от разных сердечников (разные материалы)).

Затем эти крошки размалывают до тонкого порошка, до получения однородной массы и, залив эту массу эпоксидной смолой с отвердите-лем, всё тщательно перемешивают и выкладывают в форму будущего РЧ-кольца (ферриты можно “натереть» на наждаке при чистом точильном круге, магнитом вытащить опилки).

Кстати, порошки карбонильного железа можно приобрести, обычно, найдя поставщика в Интернете, важно лишь знать какой материал приобретаешь.

Сердечники из карбонильного железа имеют стабильные параметры во времени, легко обрабатываются, но из-за малой величины проницаемости игнорируются в быту (много нужно мотать витков на низких частотах, ВЧ техника, как специальная, видимо, к быту не относится, отсюда и дефицит изделий из карбонильного железа в магазинах).

Рис, 2. Примеры изготовленных средечника и катушек.

Примечание: величины индуктивностей и добротностей а таблице получены с помощью прибора АРРА-703 на частоте 100 кГц, в скобках в графе “Количество витков” приведено количество “продеваний» провода через внутреннее отверстие кольца (трубки).

Из сердечников МР-3 (используя их целиком) можно изготавливать и трубки, пару из которых применяют в трансформаторах выходных каскадов передатчиков малой мощности в диапазоне УКВ, причём контуры там можно сделать резонансными.

Сердечники работают резонансно примерно до 150 МГц, выше на них можно изготавливать уже широкополосные трансформаторы. Материал сердечника не терпит механических напряжений, при резких изменениях температуры и влажности разрушается, поэтому после намотки катушек сердечники следует покрыть электроизоляционным лаком, например, ISOTEMP или PLASTIK.

В последнее время, особенно это заметно на бытовом уровне, радиоэлектроника становится всё более игрушечной, в угоду “золотому тельцу» аппаратуру делают из более дешёвых материалов, используют решения, которые подменяют проверенные опытом и временем алгоритмы, сводя на нет их несомненные достоинства. Исчез напрочь из бытовой аппаратуры такой “не-технологичный» компонент, например, как КПЕ, обеспечивавший приемлемый динамический диапазон радиоаппаратуре, по крайней мере, по входу, в отличие от варикапов.

Трансфлюкторы могут быть и многодырочными, в частности, можно использовать таковые в полосовых фильтрах параллельного типа (7, 8].

В своё время я пробовал использовать МР-3 в качестве сердечников магнитных антенн на КВ [9], и с положительным результатом, для повышения эффективности, сердечники можно склеивать торцами, увеличивая длину магнитной антенны и производить намотку катушки с большим шагом.

Кроме того, при большой мощности передатчика такая ферритовая антенна, из-за изменения свойств сердечников под воздействием РЧ, будет являться формирователем помех в широком диапазоне частот.

Источник

ЗАМЕНА ФЕРРИТОВОГО КОЛЬЦА ДРОССЕЛЕМ

Взял индуктивность номиналом практически 2000 микрогенри, с диаметром намотанного провода 0,27 мм и рассудив, что его на сердечнике намотано более чем достаточно, отмотал 50 витков, сделал отвод и вновь намотал. Ни тебе поисков подходящего провода для намотки, ни изменения внешней формы индуктивности. Короче сплошная идиллия, вот только при установке в схему преобразователя эта конструкция выдала «на гора» вместо желаемых 9 В всего пять с половиной при входящих 1,2 В.

Следующей была индуктивность с номиналом в 320 микрогенри с диаметром намотанного провода также 0,27 мм, тут ни чего отматывать не стал, а отыскал провод близкий по диаметру (0,26 мм) и намотал те же 50 витков. Преобразователь с этим трансформатором сразу выдал 8,69 В при входных 1,2 В, однако при подключении нагрузки напряжение катастрофически просело до недопустимого предела.

Тогда добавил второй аккумулятор и входное напряжение было увеличено до 2,4 В, на выходе сразу стало 10 полноценных вольт, при подключении нагрузки напряжение практически не снизилось, а замер токоотдачи показал, что преобразователь с данным трансформатором уже достаточно функционален. Если не быть придирой то вопрос можно считать закрытым.

Однако это сказка скоро сказывается, а при установке намотанного трансформатора в схему необходимо отработать восемь вариантов его подключения, которые представлены на фото выше. Для того и выполнил необходимый отвод по схеме как отдельную обмотку (без внутреннего соединения проводов). Сравните изображённый на фото «трансформатор в схеме» и «намотанный трансформатор». В каждом конкретном случае подходящим может оказаться любой из восьми возможных вариантов, тут уж лучше не «делать на удачу».

Итого

Это не итоговый результат, изыскания можно продолжить и дальше, например в первом неудавшемся варианте уменьшить индуктивность путём отмотки витков, но это уже другая история. Автор Babay iz Barnaula.

Форум по обсуждению материала ЗАМЕНА ФЕРРИТОВОГО КОЛЬЦА ДРОССЕЛЕМ

Медицинские устройства для контроля параметров здоровья человека. Примеры современных микросхем снятия и обработки сигналов тела.

Источник