Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Cewka do układu rezonansowego

09 Wrz 2017 21:24 573 7
  • Poziom 8  
    Witam. Chciałem zbudować mikrofon bezprzewodowy taki jak z kitu Jabel 244. Mam wszystkie elementy, płytkę wydrukuje i wytrawie tylko muszę zrobić cewkę i kompletnie nie mam pojęcia jak się do tego zabrać. Cewka ma być połaczona równolegle z trymerem 5-25pF czyli o ile dobrze pamiętam jest to rezonans prądów. Nie wiem jak zrobić cewke aby układ rezonansowy pasował do nadawania w częstotliwości ukf a dokładniej od 76 do 108 MHz. Powie mi ktoś jak policzyć jaką indukcyjność musi mieçć moja cewka i dlaczego? ( wole raz się nauczy i już nigdy nie pytać tylko umieć )
    Darmowe szkolenie: Ethernet w przemyśle dziś i jutro. Zarejestruj się za darmo.
  • Pomocny post
    Specjalista elektronik
    Jeśli dla 25pF ma być rezonans przy 75MHz, to cewka powinna mieć indukcyjność 1/25pF/(2π*75Mhz)²=180nH; z tą cewką do 108Mhz będzie potrzebna pojemność 1/180nH/(2π*108Mhz)²=12pF. Myślę, że wystarczy 150nH, bo dojdą jakieś pojemności montażowe, albo kondensatora sprzęgającego, powiedzmy z 5pF; trzeba uważać, żeby te dodatkowe pojemności nie były za duże, bo mogą za bardzo ograniczyć zakres regulacji częstotliwości rezonansu (jak będzie ich w sumie ponad 14pF, to już nie uda się tak dobrać cewki, żeby regulacji tym trymerem wystarczyło na cały zakres).
  • Poziom 36  
    _jta_ napisał:
    Jeśli dla 25pF ma być rezonans przy 75MHz, to cewka powinna mieć indukcyjność 1/25pF/(2π*75Mhz)²=180nH; z tą cewką do 108Mhz będzie potrzebna pojemność 1/180nH/(2π*108Mhz)²=12pF. Myślę, że wystarczy 150nH, bo dojdą jakieś pojemności montażowe, albo kondensatora sprzęgającego, powiedzmy z 5pF; trzeba uważać, żeby te dodatkowe pojemności nie były za duże, bo mogą za bardzo ograniczyć zakres regulacji częstotliwości rezonansu (jak będzie ich w sumie ponad 14pF, to już nie uda się tak dobrać cewki, żeby regulacji tym trymerem wystarczyło na cały zakres).
    A może po prostu początkującemu elektronikowi podpowiedzieć, jak tą teorię przekuć w praktykę, średnica drutu, ilość zwojów, ew. skok uzwojenia bo karkas przecież zbędny dla tak małej cewki? W tym konkretnie kicie cewka jest wytrawiona bezpośrednio na PCB, teoria jak to obliczyć i wykonać jest (artykuł) w jednym ze starszych numerów RiK ale nie pamiętam w którym.
  • Poziom 32  
    Wytrawianie czegokolwiek mija się ce celem - nadtrawisz 2milsy i masz kilkanaście (dziesiąt) nH do przodu. Jak nawiniesz - możesz odwiną / rozciągnąć itd. A z pcb możesz co najwyżej wyfrezować - co bez sprzętu pomiarowego źle się skończy. Ale ogólnie polecam pcb toolkit - darmowy, można sobie m.in. cewkę planarną różnego rodzaju policzyć.

    Co do elementu nawijanego, akurat rdzeń by się przydał - bo masz znane AL. Ale nawet do powietrznych cewek jest masa kalkulatorów w sieci lepszych lub gorszych - wystarczy użyć google, ja nie pamiętam z którego korzystałem.
  • Poziom 8  
    Więc skoro potrzebuję cewkę 150nH to muszę wiedzieć jakie ma parametry. Rozumiem, że muszę to policzyć z tego wzoru:
    L= (uo * S * z^2)/l , gdzie:
    L - indukcyjność cewki;
    uo - przenikalność magnetyczna próżni;
    S - przekrój poprzeczny cewki;
    z - liczba zwojów;
    l - długość nawinięcia

    Więc teraz mam pytanie gdzie uwzględnić średnice drutu nawojowego, bo przecież cewki nie będą mieć takiej samej indukcyjności gdy nawinę jedną drutem o śr. 2mm, a drugą o śr. 0.5mm
    Jeśli piszę coś źle to powiedzcie, bo chcę się nauczyć i wiedzieć na przyszłość.
  • Poziom 33  
    Indukcyjność takiej cewki z drutu będziesz mógł skorygować poprzez rozciąganie lub ściskanie zwojów (nie mogą się zwierać). Aby określić czy ściskać, czy rozciągać możesz też wsuwać tymczasowo rdzeń ferrytowy. Docelowo jednak lepiej zostawić cewkę powietrzną. Na wzór wykonania takiej cewki możesz obejrzeć w internecie fotografie głowic UKF różnych odbiorników radiowych. Ale i tak tylko praktycznie możesz dostroić obwód podmieniając kilka cewek różniących się o jeden zwój i rozciągając je lub ściskając.
  • Pomocny post
    Specjalista elektronik
    Ten wzór jest w przybliżeniu prawdziwy, jeśli długość cewki jest dużo większa od jej średnicy. Ale jak drutem 1mm nawiniesz 5 zwojów o średnicy 1cm, dając między zwojami odstęp 1mm, to długość wyjdzie około 1cm - i pewnie indukcyjność będzie około 1.5X mniejsza, niż wyliczona z tego wzoru.

    Wpływ grubości drutu - myślę, że należałoby dodać (0.2uH/m)*ln(skok_uzwojenia/średnica_drutu)*długość_drutu. 4 zwoje o średnicy 1cm to około 12.5cm drutu, czyli e-krotne zmniejszenie grubości drutu zwiększy indukcyjność o 25nH; przy nawinięciu drutem 1mm z odstępami też 1mm będzie z 17nH z poprawki na grubość drutu.

    A może zrobić cewkę z przewodu koncentrycznego, takiego od anteny TV? Jeśli ma on impedancję 75 om, to dla dowolnej długości v(L/C)=75 om; pewnie C to około 80pF/m (trzeba sprawdzić), więc 150nH wyjdzie dla 33cm przewodu. Pojemność będzie spora, 26.7pF, ale przy zwarciu przewodu na jednym końcu jej wpływ będzie taki, jakby była 2X mniejsza, czyli 13.4pF.,, to znaczy, że potrzebna będzie nieco mniejsza indukcyjność, może zrobić tak, by pojemność kabla była 20pF (efektywna 10pF; 25cm kabla), wtedy indukcyjność wyjdzie 112.5nH, i przy 4pF dodatkowych pojemności wyjdzie regulacja 76-108.9MHz. Niewygoda jest taka, że sam kabel wnosi sporą pojemność, więc niewiele może być pojemności montażowych.

    Odcinek kabla musiałby być znacznie dłuższy - zobacz specyfikacje kabli 75Ω: RG59 i RG6 - pierwszy ma 67pF/m, drugi 53pF/m. Są jeszcze kable 93Ω (np. RG62) - pewnie byłyby lepsze (mniejszy stosunek pojemności do indukcyjności), ale trudno byłoby je kupić.