RADIOTECHNIKA
RADIOTECHNIKA
Szanowni Koledzy.
Po rozmowie z kilkoma kolegami, chcę spróbować opracować cykl w temacie RADIOTECHNIKA.
Chcę przekazać część mojej skromnej wiedzy i doświadczenia z tym związanych, w miarę zainteresowania.
Postaram się przekazać podstawy i teorię oraz wesprzeć praktyką i odpowiadać na pytania, jednak wymagana jest podstawowa znajomość elektroniki - elementy i ich działanie.
Większość można znaleźć w internecie, tylko nie zawsze wiadomo, o co pytać.
Mogą niekiedy znaleźć się jakieś błędy czy "niedomówienia" za które z góry przepraszam, a za ich wytknięcie dziękuję, przez co błędy szybko usunę.
Nie znajdziecie tu gotowych rozwiązań, gdyż każde zagadnienie to inne rozwiązanie (sami się przekonacie).
Chcę zaznaczyć, że jestem przeciwnikiem nielegalnego nadawania.
NIE piratom radiowym.
Mam nadzieję, że Koledzy obeznani w temacie, wesprą moje wysiłki.
W trakcie, proszę również o pytania osób zainteresowanych.
Postaram się wyjaśniać na bieżąco lub objaśnić w odpowiednim momencie,
by nie wyrywać czegoś z kontekstu.
To dzięki Wam, będę szczegółowiej rozwijać zagadnienia.
Radiotechnika jest trudniejszym i obszernym zagadnieniem elektroniki.
Obejmuje odbiorniki, nadajniki, anteny i propagacje (rozchodzenie się fal radiowych. A każde z nich to kolejne działy.
O wszystkim postaram się napisać.
Nie mam zamiaru i wiedzy, by stworzyć "kompendium wiedzy".
Ale chce zaznajomić szersze grono z tą ciekawą elektroniką.
Z radiem stykamy się codziennie.
To telefony komórkowe, telewizja, radio, radiokomunikacja, bezprzewodowy przesył danych.
Radiotechnika wykorzystuje fale elektromagnetyczne jako nośnik informacji, ale też wiele zagadnień z sygnałami wcz "na kablu".
Proszę o dyskusje nad dalszą częścią, od czego zacząć by nie "zanudzić" tematem.
Po rozmowie z kilkoma kolegami, chcę spróbować opracować cykl w temacie RADIOTECHNIKA.
Chcę przekazać część mojej skromnej wiedzy i doświadczenia z tym związanych, w miarę zainteresowania.
Postaram się przekazać podstawy i teorię oraz wesprzeć praktyką i odpowiadać na pytania, jednak wymagana jest podstawowa znajomość elektroniki - elementy i ich działanie.
Większość można znaleźć w internecie, tylko nie zawsze wiadomo, o co pytać.
Mogą niekiedy znaleźć się jakieś błędy czy "niedomówienia" za które z góry przepraszam, a za ich wytknięcie dziękuję, przez co błędy szybko usunę.
Nie znajdziecie tu gotowych rozwiązań, gdyż każde zagadnienie to inne rozwiązanie (sami się przekonacie).
Chcę zaznaczyć, że jestem przeciwnikiem nielegalnego nadawania.
NIE piratom radiowym.
Mam nadzieję, że Koledzy obeznani w temacie, wesprą moje wysiłki.
W trakcie, proszę również o pytania osób zainteresowanych.
Postaram się wyjaśniać na bieżąco lub objaśnić w odpowiednim momencie,
by nie wyrywać czegoś z kontekstu.
To dzięki Wam, będę szczegółowiej rozwijać zagadnienia.
Radiotechnika jest trudniejszym i obszernym zagadnieniem elektroniki.
Obejmuje odbiorniki, nadajniki, anteny i propagacje (rozchodzenie się fal radiowych. A każde z nich to kolejne działy.
O wszystkim postaram się napisać.
Nie mam zamiaru i wiedzy, by stworzyć "kompendium wiedzy".
Ale chce zaznajomić szersze grono z tą ciekawą elektroniką.
Z radiem stykamy się codziennie.
To telefony komórkowe, telewizja, radio, radiokomunikacja, bezprzewodowy przesył danych.
Radiotechnika wykorzystuje fale elektromagnetyczne jako nośnik informacji, ale też wiele zagadnień z sygnałami wcz "na kablu".
Proszę o dyskusje nad dalszą częścią, od czego zacząć by nie "zanudzić" tematem.
BARDZO PROSZĘ o głosowanie w ankiecie. To informacja, czy kontynuować.
Wiadomości ogólne.
Często radiotechnika jest spostrzegana jako technika wielkich częstotliwości. I jest to zgodne.
Sama RADIOTECHNIKA wykorzystuje fale radiowe, ale by je mieć, trzeba je wytworzyć.
Wielu uważa, że mając schemat, "garść" części, łatwo zbuduje się jakiś nadajniczek czy odbiornik.
Muszę Was zmartwić. 70-80% takich konstrukcji nie działa lub nie osiąga założonych parametrów.
Powodów jest wiele.
W tym momencie potrzebna jest znajomość elementów. Jak się zachowują przy prądzie stałym, wolno zmiennym,
a jak przy wielkiej częstotliwości. I nie chodzi o samo "pojęcie teoretyczne" elementu, ale o rzeczywiste.
Np. kondensator, po za zasadniczą możliwością gromadzenia ładunku, "zawiera" indukcyjność doprowadzeń,
samych okładek (jak jest zwijany) i także oporność przewodnika z którego jest zrobiony.
To samo cewka, a nawet ścieżka czy drucik łączący. Także czynne elementy inaczej się przy wcz zachowują.
Niektóre elementy wręcz nie nadają się do tego, lub w bardzo przemyślany sposób wykorzystane,
jak rezystor drutowy może być separatorem zasilania - rezystor i dławik jednocześnie.
Inne są budowane wyłącznie do "radiówki".
Dlatego budowa urządzeń radiowych, często nastręcza wiele trudności.
Także zakres pracy uzależnia możliwe do wykorzystania części lub schematy.
Poszczególne zakresy częstotliwości są oddzielnie oznaczane:
VLF (3-30kHz)
LF = LW = Dł (30-300kHz)
MF = MW = Śr (300-3000kHz)
SW = KW = HF = KF = Kr (3-30MHz)
VHF = UKW = UKF (30-300MHz)
UHF (300-3000MHz), SHF (3-30GHz), EHF (30-300GHz).
Każdy zakres ma inną specyfikę technologii. Tak jak w pierwszych, użyć można prawie dowolne elementy,
to przy np UKF-ie już wybrane. Także układowo będą różnice, a o zachowaniu wymiarów (np. ścieżek) szczególnie.
Ponieważ fale radiowe używamy do przenoszenia informacji, potrzebny jest sposób do "nałożenia" na tę falę.
Do tego używamy modulatorów.
Modulacja to "nanoszenie" informacji (dźwięk, impulsy - kod Morse'a, cyfrowe, inne analogowe) na sygnał fali nośnej.
Mamy w zasadzie dwa rodzaje modulacji:
ANALOGOWA:
AM - modulacja amplitudy fali nośnej ,
FM - modulacja częstotliwości fali nośnej,
PM - modulacja fazy - to niejako pochodna FM i rzadziej stosowana.
IMPULSOWA: związana z kluczowaniem
PCM - kodowa
PWM - szerokość impulsu
PPM - pozycja impulsu
inne
W ramach każdego rodzaju modulacji występują "odmiany".
FM - wąsko i szeroko pasmowa,
AM – jedno-, dwuwstęgowa, z częściowo lub całkowicie wytłumioną falą nośną, (to przykłady),
ASK, FSK PSK – dla impulsowej, różne kombinacje sposobu kodowania i modulowania fali nośnej.
Zależnie od rodzaju modulacji, różne są modulatory.
Każda modulacja wskazuje odpowiednie parametry.
Dla AM to współczynnik głębokości modulacji m =Um/Us [%] i szerokość pasma B zależne od fmcz (x2).
Dla FM to dewiacja Δf - o ile „odstraja” się fs w takt mcz oraz wskaźnik modulacji mf =Δf/fm.
Zajmowane pasmo B przyjmuje się jako 2x(Δf+fm).
Proszę o dyskusję nad kolejnymi kierunkami tematu.
Wiadomości ogólne.
Często radiotechnika jest spostrzegana jako technika wielkich częstotliwości. I jest to zgodne.
Sama RADIOTECHNIKA wykorzystuje fale radiowe, ale by je mieć, trzeba je wytworzyć.
Wielu uważa, że mając schemat, "garść" części, łatwo zbuduje się jakiś nadajniczek czy odbiornik.
Muszę Was zmartwić. 70-80% takich konstrukcji nie działa lub nie osiąga założonych parametrów.
Powodów jest wiele.
W tym momencie potrzebna jest znajomość elementów. Jak się zachowują przy prądzie stałym, wolno zmiennym,
a jak przy wielkiej częstotliwości. I nie chodzi o samo "pojęcie teoretyczne" elementu, ale o rzeczywiste.
Np. kondensator, po za zasadniczą możliwością gromadzenia ładunku, "zawiera" indukcyjność doprowadzeń,
samych okładek (jak jest zwijany) i także oporność przewodnika z którego jest zrobiony.
To samo cewka, a nawet ścieżka czy drucik łączący. Także czynne elementy inaczej się przy wcz zachowują.
Niektóre elementy wręcz nie nadają się do tego, lub w bardzo przemyślany sposób wykorzystane,
jak rezystor drutowy może być separatorem zasilania - rezystor i dławik jednocześnie.
Inne są budowane wyłącznie do "radiówki".
Dlatego budowa urządzeń radiowych, często nastręcza wiele trudności.
Także zakres pracy uzależnia możliwe do wykorzystania części lub schematy.
Poszczególne zakresy częstotliwości są oddzielnie oznaczane:
VLF (3-30kHz)
LF = LW = Dł (30-300kHz)
MF = MW = Śr (300-3000kHz)
SW = KW = HF = KF = Kr (3-30MHz)
VHF = UKW = UKF (30-300MHz)
UHF (300-3000MHz), SHF (3-30GHz), EHF (30-300GHz).
Każdy zakres ma inną specyfikę technologii. Tak jak w pierwszych, użyć można prawie dowolne elementy,
to przy np UKF-ie już wybrane. Także układowo będą różnice, a o zachowaniu wymiarów (np. ścieżek) szczególnie.
Ponieważ fale radiowe używamy do przenoszenia informacji, potrzebny jest sposób do "nałożenia" na tę falę.
Do tego używamy modulatorów.
Modulacja to "nanoszenie" informacji (dźwięk, impulsy - kod Morse'a, cyfrowe, inne analogowe) na sygnał fali nośnej.
Mamy w zasadzie dwa rodzaje modulacji:
ANALOGOWA:
AM - modulacja amplitudy fali nośnej ,
FM - modulacja częstotliwości fali nośnej,
PM - modulacja fazy - to niejako pochodna FM i rzadziej stosowana.
IMPULSOWA: związana z kluczowaniem
PCM - kodowa
PWM - szerokość impulsu
PPM - pozycja impulsu
inne
W ramach każdego rodzaju modulacji występują "odmiany".
FM - wąsko i szeroko pasmowa,
AM – jedno-, dwuwstęgowa, z częściowo lub całkowicie wytłumioną falą nośną, (to przykłady),
ASK, FSK PSK – dla impulsowej, różne kombinacje sposobu kodowania i modulowania fali nośnej.
Zależnie od rodzaju modulacji, różne są modulatory.
Każda modulacja wskazuje odpowiednie parametry.
Dla AM to współczynnik głębokości modulacji m =Um/Us [%] i szerokość pasma B zależne od fmcz (x2).
Dla FM to dewiacja Δf - o ile „odstraja” się fs w takt mcz oraz wskaźnik modulacji mf =Δf/fm.
Zajmowane pasmo B przyjmuje się jako 2x(Δf+fm).
Proszę o dyskusję nad kolejnymi kierunkami tematu.
- Załączniki
-
- blokowy n o.JPG (16.26 KiB) Przejrzano 20013 razy
-
- blok nad.JPG (16.27 KiB) Przejrzano 20013 razy
-
- blok odb.JPG (14.13 KiB) Przejrzano 20013 razy
-
- modulacje AM FM.JPG (6.66 KiB) Przejrzano 20017 razy
Hej
Bardzo fajnie że zacząłeś ten poradnik bo czegoś takiego w zasadzie nie ma. Ludzie skupiają się na uC , tendencje w strone programowania. Takich poradników to jest dość sporo.
Co do dalszych odcinków, można by pójść w stronę praktycznych rozwiązań. Zacząć od prostego nadajnika i odbiornika AM, omówić je, co i jak. Przy okazji omówi się generatory LC i kwarcowe. Dać może jakieś przykłady na tranzystorach bipolarnych i FET. Coś a la ośla łączka od praktyki do teorii.
Pozdrawiam
Piotrek
Bardzo fajnie że zacząłeś ten poradnik bo czegoś takiego w zasadzie nie ma. Ludzie skupiają się na uC , tendencje w strone programowania. Takich poradników to jest dość sporo.
Co do dalszych odcinków, można by pójść w stronę praktycznych rozwiązań. Zacząć od prostego nadajnika i odbiornika AM, omówić je, co i jak. Przy okazji omówi się generatory LC i kwarcowe. Dać może jakieś przykłady na tranzystorach bipolarnych i FET. Coś a la ośla łączka od praktyki do teorii.
Pozdrawiam
Piotrek
Zapowiada się bardzo ciekawy kurs
Sam miałem już trochę styczności z techniką radiową, tory radiowe, radia i chyba tyle. Często miało to chyba jednak więcej spólnego z przypadkiem niż jakimś logicznym, obliczalnym sposobem.
Sam bym był bardziej zainteresowany praktycznym podejściem do wykonania, obliczeń, czy choćby "karalnych" praktyk. Chodzi mi bardziej o jakieś zasady jeśli istnieją które się nie stosuje, omija ze względów nie wiadomo jakich. Nie mam tu na myśli np. zakazanych częstotliwości tylko jakieś materiały których się nie stosuje np. laminat, jakie kondensatory, czy rezystory. Wydaje mi się że właśnie na tym większość się wykłada.
Sam miałem już trochę styczności z techniką radiową, tory radiowe, radia i chyba tyle. Często miało to chyba jednak więcej spólnego z przypadkiem niż jakimś logicznym, obliczalnym sposobem.
Sam bym był bardziej zainteresowany praktycznym podejściem do wykonania, obliczeń, czy choćby "karalnych" praktyk. Chodzi mi bardziej o jakieś zasady jeśli istnieją które się nie stosuje, omija ze względów nie wiadomo jakich. Nie mam tu na myśli np. zakazanych częstotliwości tylko jakieś materiały których się nie stosuje np. laminat, jakie kondensatory, czy rezystory. Wydaje mi się że właśnie na tym większość się wykłada.
Tez mysle ze komentarze powinny byc umieszczone w oddzielnym watku, jak bys mogl w odpowiednim momencie kursu w jakis przystepny sposob wyjasnic o co chodzi z ta czestotliwoscia posrednia to byl bym wdzieczny. Dzieki za kurs! Jezeli zaglada tu ktos z EDW to niech napisze prosze co szumnie zapowiadana radiowa osla laczka?
Dziękuję za odpowiedzi. Liczyłem raczej na zapytania (i współpracę) na tym temacie. Ale oczywiście, może być temat równoległy np. radiotechnika-pytania.
W pierwszym poście podałem, że odpowiedzi będą w odpowiednich chwilach (o czym każdy
byłby powiadomiony), by nie były wyrwane z kontekstu lub bez wprowadzenia.
W pierwszym poście podałem, że odpowiedzi będą w odpowiednich chwilach (o czym każdy
byłby powiadomiony), by nie były wyrwane z kontekstu lub bez wprowadzenia.
Zapewne zaskoczę wielu kolegów, ale dalsze części rozpocznę od odbiorników.
Dlaczego nie anteny czy tak lubiany, wręcz oczekiwany nadajnik ?
Zamiast anteny, do prób stosuje się sztuczne obciążenie lub "kawałek drutu".
A w jaki sposób stwierdzić, że generator, modulator, nadajnik pracuje?
Owszem, są jeszcze przyrządy pomiarowe. Ale nie każdy ma odpowiednie zaplecze sprzętowe.
Oscyloskopy, analizatory widma, mierniki mocy, modulacji, mierniki selektywne,
generatory mcz, wcz i inne.
Ale najprostszym jest odbiornik, a zarazem końcową stroną łącza radiowego.
Najprostszy odbiornik to odbiornik detektorowy.
Budowa bardzo prosta. Nadaje się do większości rodzajów modulacji.
Na wejściu, równoległy obwód rezonansowy i dioda detekcyjna.
Umożliwia po za odsłuchem, pomiar siły sygnału, podłączyć oscyloskop by obejrzeć jakość sygnału.
Jeśli nie użyjemy obw.rezonansowego, otrzymujemy szerokopasmową sondę detekcyjną, przydatną
do pomiarów wcz generatorów i nadajników.
Ale ten odbiornik ma dużo wad. Bardzo mała czułość, słaba selektywność, mały sygnał wyjściowy
i ograniczenia maksymalnej częstotliwości, ze względu na parametry diod.
Zaletą jest prostota i brak zasilania.
Można zmodyfikować i rozbudować ten układ, ale będzie ciągle "za mało".
Wspomniałem, że odbiornik detektorowy może odbierać AM i FM.
AM to detektor szczytowy, odtwarza obwiednię, ale FM ?
Dzieje się tak, gdy odstroimy od środka sygnału, a dokładniej na środek zbocza charakterystyki filtru.
Zmiana częstotliwości przy FM odkłada się na tłumiącym zboczu i zamienia się w ten sposób na AM.
Wadą jest jednoczesne występowanie FM i AM podczas detekcji.
Dalsza rozbudowa - wzmacniacz wejściowy wcz, wzmacniacz mcz, rozbudowa obwodów rezonansowych.
I w ten sposób przechodzimy do Odbiornika o Bezpośrednim Wzmocnieniu.
Zastosowanie wzmacniacza wcz poprawia czułość i jednocześnie poziom wyjścia.
Ale wymaga także kolejnych filtrów. Bez nich (np. wzmacniacz szerokopasmowy) pogarsza się
jeszcze bardziej selektywność. Jednak dodanie filtrów, stwarza problemy współbieżnego ich przestrajania.
Także potrzeba ekranowania kolejnych (głównie wcz) bloków.
Teoretycznie można by bardzo mocno wzmocnić sygnał, ale realia są inne.
Każdy kolejny wzmacniacz, wzmacnia też szumy z poprzedniego stopnia. Odebrane i wytworzone szumy,
wielokrotnie wzmocnione i niewiele z tego zyskujemy.
Słaba selektywność, zarówno w detektorach i O.B.W. przy jednocześnie zwiększającej się ilości nadajników,
nie umożliwiała wybór tej jednej stacji, tak że odsłuch był kilku na raz.
Do tego silniejszy sygnał w detektorze, zaczął "produkować" dodatkowe sygnały.
Sygnały zaczynają się mieszać w dużą ilość innych, niepożądanych sygnałów.
W takim układzie w zasadzie niemożliwe jest ich wyeliminowanie.
Dodatkowa kwestia, to typ diody używanej w detektorze.
Przede wszystkim, dedykowane do tego, diody ostrzowe - germanowe (AA134 OA174 1N57 AAYP37 DOG58). Ich zaletą jest niskie napięcie progowe 300-400mV i mała pojemność złącza. Niektóre typy specjalne pracowały do blisko 1GHz (AAY33 AAZ18 1N3457).
Niestety, produkcja dawno zakończona.
Diody krzemowe, także można użyć, ale Uf jest rzędu 600-700mV (typowe BAV19 BA182 BAY55), ale także diody Schotky'ego Uf 300-500mV.
Wielkość Uf wymusza więc, wielkość Uwcz by detektor zadziałał.
rysunki, schematy wkleję później. Przepraszam.
Dlaczego nie anteny czy tak lubiany, wręcz oczekiwany nadajnik ?
Zamiast anteny, do prób stosuje się sztuczne obciążenie lub "kawałek drutu".
A w jaki sposób stwierdzić, że generator, modulator, nadajnik pracuje?
Owszem, są jeszcze przyrządy pomiarowe. Ale nie każdy ma odpowiednie zaplecze sprzętowe.
Oscyloskopy, analizatory widma, mierniki mocy, modulacji, mierniki selektywne,
generatory mcz, wcz i inne.
Ale najprostszym jest odbiornik, a zarazem końcową stroną łącza radiowego.
Najprostszy odbiornik to odbiornik detektorowy.
Budowa bardzo prosta. Nadaje się do większości rodzajów modulacji.
Na wejściu, równoległy obwód rezonansowy i dioda detekcyjna.
Umożliwia po za odsłuchem, pomiar siły sygnału, podłączyć oscyloskop by obejrzeć jakość sygnału.
Jeśli nie użyjemy obw.rezonansowego, otrzymujemy szerokopasmową sondę detekcyjną, przydatną
do pomiarów wcz generatorów i nadajników.
Ale ten odbiornik ma dużo wad. Bardzo mała czułość, słaba selektywność, mały sygnał wyjściowy
i ograniczenia maksymalnej częstotliwości, ze względu na parametry diod.
Zaletą jest prostota i brak zasilania.
Można zmodyfikować i rozbudować ten układ, ale będzie ciągle "za mało".
Wspomniałem, że odbiornik detektorowy może odbierać AM i FM.
AM to detektor szczytowy, odtwarza obwiednię, ale FM ?
Dzieje się tak, gdy odstroimy od środka sygnału, a dokładniej na środek zbocza charakterystyki filtru.
Zmiana częstotliwości przy FM odkłada się na tłumiącym zboczu i zamienia się w ten sposób na AM.
Wadą jest jednoczesne występowanie FM i AM podczas detekcji.
Dalsza rozbudowa - wzmacniacz wejściowy wcz, wzmacniacz mcz, rozbudowa obwodów rezonansowych.
I w ten sposób przechodzimy do Odbiornika o Bezpośrednim Wzmocnieniu.
Zastosowanie wzmacniacza wcz poprawia czułość i jednocześnie poziom wyjścia.
Ale wymaga także kolejnych filtrów. Bez nich (np. wzmacniacz szerokopasmowy) pogarsza się
jeszcze bardziej selektywność. Jednak dodanie filtrów, stwarza problemy współbieżnego ich przestrajania.
Także potrzeba ekranowania kolejnych (głównie wcz) bloków.
Teoretycznie można by bardzo mocno wzmocnić sygnał, ale realia są inne.
Każdy kolejny wzmacniacz, wzmacnia też szumy z poprzedniego stopnia. Odebrane i wytworzone szumy,
wielokrotnie wzmocnione i niewiele z tego zyskujemy.
Słaba selektywność, zarówno w detektorach i O.B.W. przy jednocześnie zwiększającej się ilości nadajników,
nie umożliwiała wybór tej jednej stacji, tak że odsłuch był kilku na raz.
Do tego silniejszy sygnał w detektorze, zaczął "produkować" dodatkowe sygnały.
Sygnały zaczynają się mieszać w dużą ilość innych, niepożądanych sygnałów.
W takim układzie w zasadzie niemożliwe jest ich wyeliminowanie.
Dodatkowa kwestia, to typ diody używanej w detektorze.
Przede wszystkim, dedykowane do tego, diody ostrzowe - germanowe (AA134 OA174 1N57 AAYP37 DOG58). Ich zaletą jest niskie napięcie progowe 300-400mV i mała pojemność złącza. Niektóre typy specjalne pracowały do blisko 1GHz (AAY33 AAZ18 1N3457).
Niestety, produkcja dawno zakończona.
Diody krzemowe, także można użyć, ale Uf jest rzędu 600-700mV (typowe BAV19 BA182 BAY55), ale także diody Schotky'ego Uf 300-500mV.
Wielkość Uf wymusza więc, wielkość Uwcz by detektor zadziałał.
rysunki, schematy wkleję później. Przepraszam.
- Załączniki
-
- fm-demodulation-slope-01.gif
- umiejscowienie sygnału na ch-ce filtru do przekształcenia FM/AM
- (3.94 KiB) Pobrany 13112 razy
-
- prosty detektor.JPG (14.16 KiB) Przejrzano 19883 razy
-
- fm-demodulator-slope-circuit-01.gif
- demodulacja FM na detektorze AM
- (4.44 KiB) Pobrany 13099 razy
Zanim przejdę do kolejnych typów odbiorników, "zabawię się w belfra".
Ponieważ, nie ma pytań i wygląda, że wszystko jasne, to ja się zapytam.
Jak to jest z tymi filtrami ?
Czemu są takie słabe ?
Jaka jest ich charakterystyka ?
Co się dzieje, gdy połączymy kilka (i w jaki sposób) ?
Jak dobierać LC do częstotliwości ?
A co z różnymi częstotliwościami, jak przestroić ?
Na odpowiedzi, czekam do soboty. Potem będę pisać dalej.
Ponieważ, nie ma pytań i wygląda, że wszystko jasne, to ja się zapytam.
Jak to jest z tymi filtrami ?
Czemu są takie słabe ?
Jaka jest ich charakterystyka ?
Co się dzieje, gdy połączymy kilka (i w jaki sposób) ?
Jak dobierać LC do częstotliwości ?
A co z różnymi częstotliwościami, jak przestroić ?
Na odpowiedzi, czekam do soboty. Potem będę pisać dalej.
Hej
Przestrajane byly kiedys kondensatory, pamietam takie duze w radiach. Mozna tez cewke scisnac albo rozszerzyc, tak jak w tych najprostszych mininadajnikach FM, w celu dobrania czestotliwosci transmisji.
LC by trzeba dobrac tak by dobroc byla najlepsza( w cyklu o cewkach na elportalu jest to wspomniane o filrach LC)
Wiem ze jak sie laczy kilka filtrow to sie wzajemnie obciazaja ale co tam sie dokladnie dzieje to szczerze nie wiem
Pozdrawiam
Piotrek
Przestrajane byly kiedys kondensatory, pamietam takie duze w radiach. Mozna tez cewke scisnac albo rozszerzyc, tak jak w tych najprostszych mininadajnikach FM, w celu dobrania czestotliwosci transmisji.
LC by trzeba dobrac tak by dobroc byla najlepsza( w cyklu o cewkach na elportalu jest to wspomniane o filrach LC)
Wiem ze jak sie laczy kilka filtrow to sie wzajemnie obciazaja ale co tam sie dokladnie dzieje to szczerze nie wiem
Pozdrawiam
Piotrek
Zająłem się pod-tematem obwodów LC, gdyż jest on bardzo związany i ważny w radiotechnice.
Już w odb detektorowym jest filtr LC, a przy następnych odb, to bywa kilkanaście.
Czym jest obwód równoległy, szeregowy i jakie ma właściwości ?
Połączenie cewki i kondensatora. Niby proste, ale różne zachowania.
Rozpatrzę sprawy wcz.
Tu kłania się wiedza o elementach. Ale, co nieco przypomnę.
Jeden z ważniejszych parametrów, przewijający się stale przy wcz to IMPEDANCJA.
Jest to rezystancja, jaka występuje przy prądach zmiennych, zawierająca rzeczywistą
rezystancje R i bierną X, o różnym charakterze - indukcyjną XL lub pojemnościową Xc.
Obie reaktancje wskazują na przesunięcia fazowe prądu i napięcia.
Ponieważ, nie można ich (R i X) wiązać (dodawać, odejmować itd) bezpośrednio, właśnie
ze względu na przesunięcia fazowe, matematyka uporała się z tym, tworząc liczby urojone
oznaczane przez "j". Ten symbol często spotkamy w radiotechnice.
Z=R+jX jednostka także [Ohm].
Jak zachowuje się cewka ? Jakie ma interesujące Nas parametry ?
Indukcyjność - właściwość główna, zależna od fizycznych wielkości - ilość zwojów, sposób nawinięcia, średnica cewki, długość (wysokość) cewki, rodzaj i średnica drutu, rodzaj rdzenia.
Dla Naszych potrzeb wartości L są od części uH do kilkuset uH dla LW, a dławiki 100-200 razy więcej.
Cewki mają w zasadzie stałą wartość L, po za możliwością dostrojenia rdzeniem lub dla powietrznych ściśnięcie - rozciągnięcie zwojów. Rdzenie mogą zwiększać L - ferryty, lub zmniejszać - mosiądz, Al.
Jej reaktancja XL, rośnie wraz ze wzrostem częstotliwości podawanego sygnału.
Od X=0 (dla DC) do X=2ΠfL (więc zależy od f ).
Dobroć Q, to XL/R - jakie są straty.
W radiotechnice, interesują Nas jako dławiki - duża reaktancja dla wcz, a mała dla DC
(np odsprzęganie zasilania), lub obciążenie w kolektorze tranzystora.
cewki -obw rezonansowe, filtry lub dodatkowe obciążenie dla wcz, sprzężenia -transformatory wcz.
Każda cewka ma niekorzystny "element" w sobie - pojemność.
Każdy oddalony odcinek przewodu, zwój do zwoju itp, stanowi samo dla siebie kondensator,
oddzielony cząstkową indukcyjnością i rezystancją. Są to parametry jednostkowe,
także często używane i na które trzeba zwracać uwagę.
Ponieważ, sam prosty przewód ma indukcyjność, w zakresie UHF, SHF, cewki są często w postaci odcinka drutu lub paska czy odcinka ścieżki.
Jak zachowuje się kondensator ? I parametry.
Pojemność - na jej wielkość nie mamy w zasadzie wpływu (po za k.strojeniowymi).
Związane z budową.
Wartości mamy wg typoszeregu E6 do E24 (nawet E48 przy małych poj, lub specjalne) i związane to z tolerancją pojemności (dokładność wykonania, zmiany C od temp.)
Jego reaktancja Xc, maleje wraz ze wzrostem częstotliwości X= 1 /2ΠfC.
Ze względu na budowę, nie każdy kondensator nadaje się do wcz.
Absolutnie odpadają elektrolity i tantale.
Plastikowe, zależnie od materiału izolacji - polipropylen, poliamid, polietylen, styrofleks,
żywica, teflon i budowy -zwijany (jak i gdzie podłączenia), warstwowy.
Mikowe, ceramiczne jak najbardziej się nadają. Ferroelektryczne gorzej.
Odpowiednikiem dobroci cewki dla kondensatora jest tg δ (dokładniej odwrotność 1/tg δ).
Także kondensatory mają "niechciane" elementy - indukcyjność i rezystancję doprowadzeń, okładek.
Tu także wpływa to na zastosowanie do zakresu f.
W układach wcz, szczególnie w generatorach, dobiera się je o różnych współczynnikach temperaturowych, by kompensowały się wzajemnie, a także zmiany termiczne innych elementów, zwłaszcza cewki.
Obwody rezonansowe.
Zależnie od sposobu połączenia cewki i kondensatora, rozróżnia się obwód szeregowy i równoległy.
Te obw mają różne właściwości, mimo takich samych wzorów do obliczania.
Zjawisko rezonansu występuje przy zrównaniu reaktancji XL=Xc. Między elementami zachodzi także zrównoważenie przesunięć fazowych, między napięciem a prądem. Występuje wtedy tylko rezystancja.
Częstotliwość sygnału, na której to występuje, jest częstotliwością rezonansową.
Znany wzór f=1 /2Π √LC
Nam bardziej są przydatne przekształcone, uproszczone: f[MHz]=159,155 /√L[uH]xC[pF]
lub w odwrotną stronę L[uH]=25330 /C[pF] x f²[MHz] C[pF]=25330 /L[uH] x f²[MHz]
Obw rez są zarówno na jedną częstotliwość, jak i przestrajane w pewnym zakresie.
Dla pojedynczej, dostraja się najczęściej cewką (rdzeń) lub/i kondensatorem dostrojczym - trymerem.
Dla przestrajania w pewnym zakresie, przez zmianę pojemności. Dawniej kondensator strojeniowy, obecnie diody pojemnościowe. Aby obliczyć, jakie C potrzeba, należy skrajne częstotliwości podstawić do wzorów. Jednak by to uprościć, można wyznaczyć współczynnik pokrycia k
k=fg/fd ,
a z przekształconych wzorów na C, otrzymać k=√(Cmax+Cw)/(Cmin+Cw)
Cw jest pojemnością stałą w układzie (wtrącone przez układ, C własne cewki, przewodów lub dołączone).
To przeliczenie, umożliwia sprawdzenie pokrycia zakresu f zmianą pojemności (lub ile diod potrzeba).
Możliwe są także dodatkowe przekształcenia, tzw skracające zakres. Gdy wielkość zmian C jest większe od zakresu f, można dołożyć szeregowo kondensator do pojemności regulowanej. Można w ten sposób dołączyć tzw stroik, precyzer lub RIT. Do tego również są odpowiednie, przekształcone wzory.
Nieprzypadkowo, przy elementach podałem określenie DOBROCI Q.
Wpływa to bowiem, na kształt charakterystyki obw rezonansowych.
Bardzo duże Q nie wnosi strat, a ch-ka jest bardzo stroma.
Rzeczywisty obwód, z małym Q, spłaszcza i znacząco obniża ch-kę lub wprowadza dodatkowe tłumienie.
Dobroć Q obwodu wpływa na selektywność - pasmo przenoszenia B.
W rzeczywistości, na dobroć obw największy wpływ ma cewka, gdyż straty w kondensatorze są znikome.
Dlatego, przyjmuje się Qobw jako QL.
Pasmo przenoszenia B=Δf jest określane 3dB spadkiem (moc spada o połowy).
Określa odstęp między fmin - fmax, na poziomie około 0,707 (w skali logarytmicznej, napięcia lub prądu).
Przy rozbudowanych obw (filtrach, a szczególnie filtrach kwarcowych), podawany jest jeszcze
współczynnik prostokątności, podając stosunek B3dB do B40dB, czyli na poziomie spadku o 40dB.
Czasem podawane jest pasmo Λf dla -6dB, a współczynnik dla wartości od 40 do 80dB.
Często problemem dla niedoświadczonych, jest dobór L i C. Nie ma reguły, co do wartości.
Najlepszym rozwiązaniem jest porównanie wartości, z istniejącymi układami.
Obliczanie natomiast, obejmuje szereg parametrów.
Częstotliwość fg, zakres, porównanie zakresu zmian pojemności i pasma f, oszacowanie lub pomiar pojemności własnej - początkowej (np generacja f przy znanej L), teraz obliczenie L z dodaną pojemnością np trymera, sprawdzenie dla fd.
Nie jest to szybki, łatwy sposób, ale często trzeba z tego korzystać, by dostosować dla swoich potrzeb.
Jednak mamy jakieś wielkości od których można obliczać.
Obwód równoległy.
L i C połączone równolegle do wejścia/wyjścia sygnału.
Rosnące XL i malejące Xc w miejscu przecięcia, XL=Xc, stwarza wzrost prądu (między L i C)
osiągając najwyższą wartość. Jednocześnie wzrasta impedancja Z na zaciskach,
powoduje zmniejszenie prądu ze źródła i jednocześnie podnosi jego napięcie, gdyż go nie obciąża.

Umożliwia to przejście sygnału, gdyż nie "zamyka" go (nie zwiera do masy) przez same reaktancje.
Jednak gdy obwód równoległy wstawimy w szereg linii sygnału, jego wysoka impedancja zablokuje przejście, jak szeregowy rezystor o dużej wartości. Jest to wtedy filtr środkowo zaporowy.
Obwód szeregowy.
L i C połączone są ze sobą szeregowo, a skraje do sygnału we/wy i masy.
Także teraz, przy XL=Xc zachodzi rezonans, ale napięciowy. Z spada, osiągając wartość R (własne elementów).
Takie zachowanie obwodu, zwiera sygnał wejściowy. Jest pułapką, filtrem środkowo zaporowym.
Wstawienie takiego obwodu w szereg z sygnałem - przepuszcza go, dając filtr środkowo przepustowy.
Obwody złożone, sprzężone.
Połączenie kilku (2,3 i więcej) pojedynczych obwodów, tworzy filtry pasmowe.
Sprzężenie może być indukcyjne lub pojemnościowe.
Pierwsze są sprzężone cewkami - wspólne pole magnetyczne, jak transformator.
Drugie - dodatkowy kondensator. Najczęściej, łączący poszczególne obwody.
Mogą być jeszcze inne, bardziej rozbudowane przez dodatkowe obwody.
Obwód zasilany nazywamy pierwotnym, a z którego pobieramy sygnał - wtórny.
Co Nam daje takie łączenie ?
Mimo, że nie poprawiamy pierwotnej dobroci obwodu, poprawiamy kształt ch-ki.
Odpowiednim zestrojeniem, możemy regulować selektywność , tłumienie i kształt w paśmie przenoszenia, nachylenie charakterystyki.
Samodzielna budowa (zaprojektowanie) filtrów LC, wymaga dużej wiedzy i doświadczenia radiowego.
Obwody sprzężone są budowane na jedną częstotliwość. Przestrajanie jest szczególnie trudne.
Wymagana jest współbieżność przestrajania f oraz sprzężenia. Najmniejsza nierówność powoduje zmianę charakterystyki, a o to nam nie chodzi.
Nawet dostrajanie "typowych" filtrów, wymaga doświadczenia i przyrządów.
Strojenie "na słuch" nie daje dobrych rezultatów. Także niewłaściwe podłączenie przyrządów, może spowodować rozstrojenie.
Do strojenia używa się wobuloskopów, generatory sygnałowe i oscyloskopy, z ewentualną sondą detekcyjną.
Nawet generator i sonda z miernikiem wystarczy ( + doświadczenie).
Już w odb detektorowym jest filtr LC, a przy następnych odb, to bywa kilkanaście.
Czym jest obwód równoległy, szeregowy i jakie ma właściwości ?
Połączenie cewki i kondensatora. Niby proste, ale różne zachowania.
Rozpatrzę sprawy wcz.
Tu kłania się wiedza o elementach. Ale, co nieco przypomnę.
Jeden z ważniejszych parametrów, przewijający się stale przy wcz to IMPEDANCJA.
Jest to rezystancja, jaka występuje przy prądach zmiennych, zawierająca rzeczywistą
rezystancje R i bierną X, o różnym charakterze - indukcyjną XL lub pojemnościową Xc.
Obie reaktancje wskazują na przesunięcia fazowe prądu i napięcia.
Ponieważ, nie można ich (R i X) wiązać (dodawać, odejmować itd) bezpośrednio, właśnie
ze względu na przesunięcia fazowe, matematyka uporała się z tym, tworząc liczby urojone
oznaczane przez "j". Ten symbol często spotkamy w radiotechnice.
Z=R+jX jednostka także [Ohm].
Jak zachowuje się cewka ? Jakie ma interesujące Nas parametry ?
Indukcyjność - właściwość główna, zależna od fizycznych wielkości - ilość zwojów, sposób nawinięcia, średnica cewki, długość (wysokość) cewki, rodzaj i średnica drutu, rodzaj rdzenia.
Dla Naszych potrzeb wartości L są od części uH do kilkuset uH dla LW, a dławiki 100-200 razy więcej.
Cewki mają w zasadzie stałą wartość L, po za możliwością dostrojenia rdzeniem lub dla powietrznych ściśnięcie - rozciągnięcie zwojów. Rdzenie mogą zwiększać L - ferryty, lub zmniejszać - mosiądz, Al.
Jej reaktancja XL, rośnie wraz ze wzrostem częstotliwości podawanego sygnału.
Od X=0 (dla DC) do X=2ΠfL (więc zależy od f ).
Dobroć Q, to XL/R - jakie są straty.
W radiotechnice, interesują Nas jako dławiki - duża reaktancja dla wcz, a mała dla DC
(np odsprzęganie zasilania), lub obciążenie w kolektorze tranzystora.
cewki -obw rezonansowe, filtry lub dodatkowe obciążenie dla wcz, sprzężenia -transformatory wcz.
Każda cewka ma niekorzystny "element" w sobie - pojemność.
Każdy oddalony odcinek przewodu, zwój do zwoju itp, stanowi samo dla siebie kondensator,
oddzielony cząstkową indukcyjnością i rezystancją. Są to parametry jednostkowe,
także często używane i na które trzeba zwracać uwagę.
Ponieważ, sam prosty przewód ma indukcyjność, w zakresie UHF, SHF, cewki są często w postaci odcinka drutu lub paska czy odcinka ścieżki.
Jak zachowuje się kondensator ? I parametry.
Pojemność - na jej wielkość nie mamy w zasadzie wpływu (po za k.strojeniowymi).
Związane z budową.
Wartości mamy wg typoszeregu E6 do E24 (nawet E48 przy małych poj, lub specjalne) i związane to z tolerancją pojemności (dokładność wykonania, zmiany C od temp.)
Jego reaktancja Xc, maleje wraz ze wzrostem częstotliwości X= 1 /2ΠfC.
Ze względu na budowę, nie każdy kondensator nadaje się do wcz.
Absolutnie odpadają elektrolity i tantale.
Plastikowe, zależnie od materiału izolacji - polipropylen, poliamid, polietylen, styrofleks,
żywica, teflon i budowy -zwijany (jak i gdzie podłączenia), warstwowy.
Mikowe, ceramiczne jak najbardziej się nadają. Ferroelektryczne gorzej.
Odpowiednikiem dobroci cewki dla kondensatora jest tg δ (dokładniej odwrotność 1/tg δ).
Także kondensatory mają "niechciane" elementy - indukcyjność i rezystancję doprowadzeń, okładek.
Tu także wpływa to na zastosowanie do zakresu f.
W układach wcz, szczególnie w generatorach, dobiera się je o różnych współczynnikach temperaturowych, by kompensowały się wzajemnie, a także zmiany termiczne innych elementów, zwłaszcza cewki.
Obwody rezonansowe.
Zależnie od sposobu połączenia cewki i kondensatora, rozróżnia się obwód szeregowy i równoległy.
Te obw mają różne właściwości, mimo takich samych wzorów do obliczania.
Zjawisko rezonansu występuje przy zrównaniu reaktancji XL=Xc. Między elementami zachodzi także zrównoważenie przesunięć fazowych, między napięciem a prądem. Występuje wtedy tylko rezystancja.
Częstotliwość sygnału, na której to występuje, jest częstotliwością rezonansową.
Znany wzór f=1 /2Π √LC
Nam bardziej są przydatne przekształcone, uproszczone: f[MHz]=159,155 /√L[uH]xC[pF]
lub w odwrotną stronę L[uH]=25330 /C[pF] x f²[MHz] C[pF]=25330 /L[uH] x f²[MHz]
Obw rez są zarówno na jedną częstotliwość, jak i przestrajane w pewnym zakresie.
Dla pojedynczej, dostraja się najczęściej cewką (rdzeń) lub/i kondensatorem dostrojczym - trymerem.
Dla przestrajania w pewnym zakresie, przez zmianę pojemności. Dawniej kondensator strojeniowy, obecnie diody pojemnościowe. Aby obliczyć, jakie C potrzeba, należy skrajne częstotliwości podstawić do wzorów. Jednak by to uprościć, można wyznaczyć współczynnik pokrycia k
k=fg/fd ,
a z przekształconych wzorów na C, otrzymać k=√(Cmax+Cw)/(Cmin+Cw)
Cw jest pojemnością stałą w układzie (wtrącone przez układ, C własne cewki, przewodów lub dołączone).
To przeliczenie, umożliwia sprawdzenie pokrycia zakresu f zmianą pojemności (lub ile diod potrzeba).
Możliwe są także dodatkowe przekształcenia, tzw skracające zakres. Gdy wielkość zmian C jest większe od zakresu f, można dołożyć szeregowo kondensator do pojemności regulowanej. Można w ten sposób dołączyć tzw stroik, precyzer lub RIT. Do tego również są odpowiednie, przekształcone wzory.
Nieprzypadkowo, przy elementach podałem określenie DOBROCI Q.
Wpływa to bowiem, na kształt charakterystyki obw rezonansowych.
Bardzo duże Q nie wnosi strat, a ch-ka jest bardzo stroma.
Rzeczywisty obwód, z małym Q, spłaszcza i znacząco obniża ch-kę lub wprowadza dodatkowe tłumienie.
Dobroć Q obwodu wpływa na selektywność - pasmo przenoszenia B.
W rzeczywistości, na dobroć obw największy wpływ ma cewka, gdyż straty w kondensatorze są znikome.
Dlatego, przyjmuje się Qobw jako QL.
Pasmo przenoszenia B=Δf jest określane 3dB spadkiem (moc spada o połowy).
Określa odstęp między fmin - fmax, na poziomie około 0,707 (w skali logarytmicznej, napięcia lub prądu).
Przy rozbudowanych obw (filtrach, a szczególnie filtrach kwarcowych), podawany jest jeszcze
współczynnik prostokątności, podając stosunek B3dB do B40dB, czyli na poziomie spadku o 40dB.
Czasem podawane jest pasmo Λf dla -6dB, a współczynnik dla wartości od 40 do 80dB.
Często problemem dla niedoświadczonych, jest dobór L i C. Nie ma reguły, co do wartości.
Najlepszym rozwiązaniem jest porównanie wartości, z istniejącymi układami.
Obliczanie natomiast, obejmuje szereg parametrów.
Częstotliwość fg, zakres, porównanie zakresu zmian pojemności i pasma f, oszacowanie lub pomiar pojemności własnej - początkowej (np generacja f przy znanej L), teraz obliczenie L z dodaną pojemnością np trymera, sprawdzenie dla fd.
Nie jest to szybki, łatwy sposób, ale często trzeba z tego korzystać, by dostosować dla swoich potrzeb.
Jednak mamy jakieś wielkości od których można obliczać.
Obwód równoległy.
L i C połączone równolegle do wejścia/wyjścia sygnału.
Rosnące XL i malejące Xc w miejscu przecięcia, XL=Xc, stwarza wzrost prądu (między L i C)
osiągając najwyższą wartość. Jednocześnie wzrasta impedancja Z na zaciskach,
powoduje zmniejszenie prądu ze źródła i jednocześnie podnosi jego napięcie, gdyż go nie obciąża.
Umożliwia to przejście sygnału, gdyż nie "zamyka" go (nie zwiera do masy) przez same reaktancje.
Jednak gdy obwód równoległy wstawimy w szereg linii sygnału, jego wysoka impedancja zablokuje przejście, jak szeregowy rezystor o dużej wartości. Jest to wtedy filtr środkowo zaporowy.
Obwód szeregowy.
L i C połączone są ze sobą szeregowo, a skraje do sygnału we/wy i masy.
Także teraz, przy XL=Xc zachodzi rezonans, ale napięciowy. Z spada, osiągając wartość R (własne elementów).
Takie zachowanie obwodu, zwiera sygnał wejściowy. Jest pułapką, filtrem środkowo zaporowym.
Wstawienie takiego obwodu w szereg z sygnałem - przepuszcza go, dając filtr środkowo przepustowy.
Obwody złożone, sprzężone.
Połączenie kilku (2,3 i więcej) pojedynczych obwodów, tworzy filtry pasmowe.
Sprzężenie może być indukcyjne lub pojemnościowe.
Pierwsze są sprzężone cewkami - wspólne pole magnetyczne, jak transformator.
Drugie - dodatkowy kondensator. Najczęściej, łączący poszczególne obwody.
Mogą być jeszcze inne, bardziej rozbudowane przez dodatkowe obwody.
Obwód zasilany nazywamy pierwotnym, a z którego pobieramy sygnał - wtórny.
Co Nam daje takie łączenie ?
Mimo, że nie poprawiamy pierwotnej dobroci obwodu, poprawiamy kształt ch-ki.
Odpowiednim zestrojeniem, możemy regulować selektywność , tłumienie i kształt w paśmie przenoszenia, nachylenie charakterystyki.
Samodzielna budowa (zaprojektowanie) filtrów LC, wymaga dużej wiedzy i doświadczenia radiowego.
Obwody sprzężone są budowane na jedną częstotliwość. Przestrajanie jest szczególnie trudne.
Wymagana jest współbieżność przestrajania f oraz sprzężenia. Najmniejsza nierówność powoduje zmianę charakterystyki, a o to nam nie chodzi.
Nawet dostrajanie "typowych" filtrów, wymaga doświadczenia i przyrządów.
Strojenie "na słuch" nie daje dobrych rezultatów. Także niewłaściwe podłączenie przyrządów, może spowodować rozstrojenie.
Do strojenia używa się wobuloskopów, generatory sygnałowe i oscyloskopy, z ewentualną sondą detekcyjną.
Nawet generator i sonda z miernikiem wystarczy ( + doświadczenie).
- Załączniki
-
- ch-ka obw rez.JPG (20.85 KiB) Przejrzano 21564 razy
-
- obw_szeregowy_170.jpg (42.45 KiB) Przejrzano 21520 razy
-
- obw równoległy.JPG (43.73 KiB) Przejrzano 21544 razy
-
- obw drg.JPG (30.02 KiB) Przejrzano 21548 razy
-
- rzeczyw C.JPG (25.42 KiB) Przejrzano 21544 razy
-
- rzeczyw L.JPG (22.73 KiB) Przejrzano 21560 razy
Ostatnio zmieniony 19 maja 2014, 11:23 przez elbober, łącznie zmieniany 6 razy.
Mam kilka pytań odnośnie cewek.
Dokładnie chodzi o dobroć. Wiem że wykracza to trochę poza możliwości, no ale jakie wartości dobroci są akceptowalne, albo normalne które nie sprawiają problemów przy częstotliwościach 100Mhz czy nawet 1, 10 GHz? Można jakoś to szacować? Wyliczać?
Wiem że np. przy zakresach GHz cewki wykonuje się na laminacie ze względów na "obliczalność" parametrów. Ale jak to można obliczyć? Grubość miedzi × długość × szerokość ?
Inne pytanie odnośnie rezystancji to mierzymy ją przy napięciu stały czyli oznaczało by to, że wzrost częstotliwości powoduje zwiększanie naszej dobroci cewki. Istnieje jakaś granica częstotliwości? Naskórkowość albo coś z tych rzeczy?
Dokładnie chodzi o dobroć. Wiem że wykracza to trochę poza możliwości, no ale jakie wartości dobroci są akceptowalne, albo normalne które nie sprawiają problemów przy częstotliwościach 100Mhz czy nawet 1, 10 GHz? Można jakoś to szacować? Wyliczać?
Wiem że np. przy zakresach GHz cewki wykonuje się na laminacie ze względów na "obliczalność" parametrów. Ale jak to można obliczyć? Grubość miedzi × długość × szerokość ?
Inne pytanie odnośnie rezystancji to mierzymy ją przy napięciu stały czyli oznaczało by to, że wzrost częstotliwości powoduje zwiększanie naszej dobroci cewki. Istnieje jakaś granica częstotliwości? Naskórkowość albo coś z tych rzeczy?
Dobry artykuł o cewkach CEWKI .
Dobroć Q=XL/R, rzeczywiście rośnie ze wzrostem f, z tym, jaką indukcyjność ma dana cewka w zastosowaniu, przy danej f to i XL będzie inne. Dość typowo Q 10-100 i więcej, ale większe to najczęściej dławiki.
Jak też pisałem, dobroć ma wpływ na nachylenie ch-ki i pasmo przenoszenia w filtrach. R to rezystancja czynna, ale w miarę wzrostu f, właśnie dochodzi zjawisko naskórkowości, zwiększające R. Zmniejszamy ją stosując grubszy drut, "srebrzankę". Ale gruby drut to zwiększenie gabarytów cewki. Tu następuje kompromis. Inny problem to moc jaką cewka, obw, będą przenosić. Przy b.dużych to nawet srebrzone rurki (w środku chłodziwo, a i oszczędność materiału). Teoretycznie można cewkę np. 100 uH i kondensator 1 pF użyć jako obw rezonansowy ~16 MHz, ale jaka będzie impedancja i tak naprawdę, pojemności własne cewki spowodują znaczne obniżenie tej f. Częstotliwość rezonansu własnego jest także ważna, gdyż drastycznie zmienia się wtedy impedancja i charakter takiego obwodu.
Dobroć Q=XL/R, rzeczywiście rośnie ze wzrostem f, z tym, jaką indukcyjność ma dana cewka w zastosowaniu, przy danej f to i XL będzie inne. Dość typowo Q 10-100 i więcej, ale większe to najczęściej dławiki.
Jak też pisałem, dobroć ma wpływ na nachylenie ch-ki i pasmo przenoszenia w filtrach. R to rezystancja czynna, ale w miarę wzrostu f, właśnie dochodzi zjawisko naskórkowości, zwiększające R. Zmniejszamy ją stosując grubszy drut, "srebrzankę". Ale gruby drut to zwiększenie gabarytów cewki. Tu następuje kompromis. Inny problem to moc jaką cewka, obw, będą przenosić. Przy b.dużych to nawet srebrzone rurki (w środku chłodziwo, a i oszczędność materiału). Teoretycznie można cewkę np. 100 uH i kondensator 1 pF użyć jako obw rezonansowy ~16 MHz, ale jaka będzie impedancja i tak naprawdę, pojemności własne cewki spowodują znaczne obniżenie tej f. Częstotliwość rezonansu własnego jest także ważna, gdyż drastycznie zmienia się wtedy impedancja i charakter takiego obwodu.