Ферритовая пленка своими руками
Обновлено: 07.07.2024
Здравствуйте, коллеги. Тема по материалам для антенн - есть, а не менее важной, на мой взгляд, являющаяся тема по материалам для изготовления непременных атрибутов антенн - балунов и прочих симметричных и несимметричных трансформаторов - отсутствует. Вот, решил заполнить этот пробел.
Собственно вопрос в чем - собираюсь, к примеру изготовить обычный балун 1:4, на частоты до 30 МГц., на ферритовом кольце. Если намотать не одиночным проводом в эмали ПЭВ, ПЭЛ и.т.д., а например МГТФ такого же диаметра, как это повлияет на характеристики, будет хуже, лучше, или никак не изменится?
Все, накупили анализаторов (которые стали совсем дешевыми) и могут это проверить в любой момент.
В своё время, занимался такими экспериментами. Делал трансформаторы из кабеля, колец, стержней, просто мотал на оправке.
Многое, что писали в книжках "радиолюбительск их библиях", рассыпалось. о жестокую реальность настоящих замеров.
Возможно, был феррит более ферритовый и медь меднее. но в наше время, большая часть, далеко не сошлась с догмами.
UT4UCM,
Если два вместе сложенных провода будут иметь волновое сопротивление 100 Ом, ну или около этого, то разницы не будет.
RV3MP Миша. ЖДИТЕ! СКОРО В ЭФИРЕ 21 БЛИН!
Ждём'с, с нетерпением. Какаешь дата! - Очковая :-(
А у меня в прошлом годе было 55, ток без блина. И ничего :roll:
RL1L, спасибо, что откликнулись, высказали своё мнение. Очень хорошо по этому поводу сказал -
мой тезка:
Многое, что писали в книжках "радиолюбительск их библиях", рассыпалось. о жестокую реальность настоящих замеров.
Возможно, был феррит более ферритовый и медь меднее. но в наше время, большая часть, далеко не сошлась с догмами.
Сегодня буду мотать так и так, измерю и отпишусь, так будет вернее всего, еще раз всем спасибо.
С ув. Михаил.
Не понЯл об чЁм.
Если ШПТЛ, то рулит ЛИНИЯ, со своем Zл.
Можно, совсем без феррита.
Если ШПТ (с магнитной связью), то см. СВОЙСТВА феррита.
Там пишут диапазон частот применения.
Мой любимый, классический ШПТЛ, 1:4, 50: 200 Ом.
Zл = 100 Ом. Витая пара (UTP), компьютерный шлейф.
КПСВ 2*0,35; электрический провод 2*1,5 – близко к тому.
Работает с любыми (почти) ферритами.
Если затупил - поправьте (тактично) :roll:
Мальчик-школьник что-то старательно пишет на листочке.
Потом спрашивает у мамы: как правильно-какаешь и какаишь.
Мама с удивлением спрашивает- ты что там пишешь?
Он ей отвечает-мне нравится Светка из нашего класса.
Вот я ей и пишу-какаешь ты красивая!
Если намотать не одиночным проводом в эмали ПЭВ, ПЭЛ и.т.д., а например МГТФ такого же диаметра, как это повлияет на характеристики, будет хуже, лучше, или никак не изменится?
Если вы собираетесь изготовить именно ШПТЛ 50:200 (а не 12.5:50, например), то действительно, требуемое волновое сопротивление линий из которых он состоит должно быть равно 100 омам. В противном случае, кроме трансформации импеданса за счет топологии балуна, вы вдобавок получите трансформацию импеданса линией. Это можно увидеть измеряя КСВ полученного устройства при работе на эквивалент нагрузки. Термин КСВ тут немного ни при чем, но уж как повелось.
Самый простой и самый точный способ получения волнового сопротивления 100 ом, это включение двух 50-ти омных коаксиальных линий последовательно по волновому сопротивлению. Любой практический результат который вы сможете получить применив МГТФ будет заведомо хуже. Неплохой вариант - это кабель RG-316/U.
Часто, намотав балун какой попало линией, радиолюбители пытаются затем скомпенсировать трансформацию импеданса применяя конденсаторы. На мой взгляд - это путь зла. Уменьшить таким образом проблему можно, решить - нет. Делать так имеет смысл только в тех случаях, когда нет способа получить линию с требуемым волновым сопротивлением.
Если волновое сопротивление линии выбрано правильно, то нет никаких проблем получить полосу более 100 МГц по уровню КСВ = 1.5. При этом до 30 МГц КСВ будет заметно меньше 1.1.
Однако, если вам это все равно и вы не гонитесь за идеальными параметрами, то мотайте чем попало и как получится. Работать оно будет. Как-то. Но скорее всего достаточно хорошо для использования на практике.
Кстати, какой именно балун вы мотаете? И точно ли это именно балун, а не унун?
Вот пример унуна (именно унуна) 1:4 изготовленного по методике выше. Как раз у него полоса более 100 МГц:
Но это "QRP", он нормально держит ватт до 50.
:-P В самом русском языке, даже если писать грамотно, достаточно своих различных толкований, а если еще и безграмотно то "обхохочешся".
Powered by vBulletin® Version 4.1.12
Copyright © 2022 vBulletin Solutions, Inc. All rights reserved.
Перевод: zCarot
Forum Modifications By Marco Mamdouh
Влияние электромагнитных помех на электронные устройства растет по ряду причин. К ним относится сокращение расстояния между платами одной системы, микросхемами и многими другими чувствительными к помехам компонентами. Кроме того, использование технологий электромагнитной связи (Qi-WPC, NFC, RFID, PMA, A4WP, WCT и т. д.) усложняет топологию печатных плат и расчет эффекта близости. В статье рассматриваются ферритовые пластины компании Würth Elektronik, которые позволяют управлять магнитным потоком, увеличивая эффективность беспроводных систем связи.
Защита с помощью ферритов
Поскольку магнитная проницаемость ферритовых материалов выше, чем у воздуха, они заметно влияют на распределение и величину магнитного поля (рис. 1). Устанавливая магнитные компоненты на определенные участки платы, мы, таким образом, локально повышаем интенсивность магнитного поля и влияем на его форму. Этот эффект используется, чтобы повысить эффективность и уменьшить наводки. Относительная магнитная проницаемость, которая характеризует магнитные свойства материала, определяется следующим образом:
Потери в магнитном материале могут возникать из-за гистерезиса и собственных вихревых токов. Из-за этих потерь энергия магнитного поля превращается в тепло, которое приводит к саморазогреву изделия. Для количественной оценки потерь необходимо представить относительную проницаемость в комплексном виде:
Ферритовые материалы с большими значениями реактивной составляющей μ“, применяющиеся в фильтрах для подавления помех, относятся к линейке WE-CBF. Материалы с большими значениями действительной составляющей μ‘ используются для того, чтобы максимально улучшить управление магнитным потоком с минимальными потерями. Оба этих параметра зависят от частоты (рис. 2). Правильный выбор материала обеспечивает его пригодность для эксплуатации на частоте работы системы и максимального увеличения фильтрации или способности к управлению.
Рис. 1. Концентрация линий магнитного поля в ферритовом материале
Необходимость в повышении эффективности приложений, помехозащиты и дальности передачи сигналов особенно велика в беспроводной связи, и в частности, в беспроводной связи ближнего радиуса действия. Интеграция этих магнитосвязанных технологий в электронные устройства с высокой плотностью монтажа с жесткими массогабаритными ограничениями приводит к ряду нежелательных эффектов, из-за которых уменьшается эффективность системы и повышаются потери.
Рис. 2. Комплексное представление относительной магнитной проницаемости ферритовых материалов
Стандартные проводящие экраны защищают устройства от нежелательных наводок за счет генерации противоположно направленного поля, отражая помехи и даже отводя наводки на землю. Однако это средство защиты фильтрует также защищаемый сигнал.
В идеальном случае необходимо сосредоточить в максимальной мере магнитное поле только в тех областях, где оно требуется, чтобы защитить остальные участки системы и повысить ее эффективность. С этой целью применяются материалы с большим значением μ‘ и малым μ“ на рабочей частоте системы связи. В ассортименте компании Würth Elektronik имеется ряд изделий, которые удовлетворяют этим требованиям. К ним относятся, например, тонкие диэлектрические ферритовые пластины WE-FAS (рис. 3), которые изготовлены из полимера с наполнителем из ферритового порошка. Это очень гибкие пластины, магнитные свойства которых редуцированы из-за наличия полимера. Величина магнитной проницаемости пластин остается приемлемой в диапазоне до нескольких гигагерц. Кроме того, поскольку они поглощают электрическое поле, эти пластины хорошо подавляют электромагнитные помехи на высоких частотах.
Рис. 3. Тонкие поглощающие пластины WE-FAS
На рис. 4 показаны гибкие пластины WE-FSFS из спеченного ферритового материала. Эта новая линейка материалов обеспечивает высокую магнитную проницаемость и малые потери при очень небольшой толщине (более 0,1 мм). Пластины, состоящие из тонкого ферритового слоя с зазором, помещенного между клеящей лентой и слоем из полиэтилентерефталата (ПЭТФ), обладают отличными защитными и изоляционными свойствами, а также большим поверхностным удельным сопротивлением. Пластины обеспечивают хорошее управление магнитным потоком.
Рис. 4. Гибкие пластины WE-FSFS со спеченным ферритом
Беспроводная передача энергии
При передаче энергии с помощью магнитосвязанной пары катушек магнитный поток направляется от передатчика к приемнику. Окружающая среда используется в качестве обратного тракта. Как видно из рис. 5, этот направленный поток проходит через приемник в заряжаемое устройство. Магнитное поле, проникая в проводящие элементы, вызывает в них нежелательные эффекты — саморазогрев. Из-за индуктивной связи возникают также контуры паразитного тока в проводящих материалах (например, в проводниках ИС, печатных плат), который создает ЭМП.
Рис. 5. Магнитный поток в отсутствие защитного экрана
Рис. 6. Распределение плотности магнитного потока в отсутствие защитного экрана (результат моделирования)
На рис. 6 представлен результат моделирования магнитного потока. Видно, как этот поток, наибольшая концентрация которого приходится на питающий контур (зеленые и желтые участки), распространяется в сторону приемника. Часть этого потока находится за передатчиком (светло-голубые участки рисунка). Из рис. 7–8 видно, что основная часть магнитного потока сосредоточена между катушками передатчика и приемника, если за ними установлены ферритовые пластины.
Рис. 7. Беспроводная зарядка с использованием защитного экрана
Рис. 8. Распределение плотности магнитного потока при использовании защитного экрана (результат моделирования)
Приборы нового поколения спиновой наноэлектроники на сверхвысоких частотах представляют собой гетерогенные структуры. Они характеризуются многофункциональностью (совмещают фильтрацию, задержку сигнала и другие функции); обладают высоким быстродействием при управлении параметрами прибора и легко интегрируются в радиотехнические устройства. Основной элемент спинволнового прибора – волноведущая линия, в качестве которой используется пленка железоиттриевого граната (ЖИГ) состава Y3 Fe5O12.
Пленки ЖИГ могут быть получены жидкофазной эпитаксией и методами вакуумного напыления – лазерным [1] и ионно-плазменным магнетронным [2].
В ОАО "НИИ "Феррит-Домен" в течение ряда лет проводятся работы по получению, исследованию свойств и применению в СВЧ-приборах пленок ЖИГ, изготовленных по технологии ионно-плазменного магнетронного напыления. Основные преимущества такой технологии [3]: процесс легко управляется, имеет высокую производительность, малые энергозатраты и экологически чист.
Напыление пленок ЖИГ. Основная трудность при использовании методов вакуумного напыления заключается в обеспечении стехиометрического состава осаждаемых пленок. Причина в том, что кислород, входящий в состав исходной мишени, может оказаться в свободном газообразном состоянии и не участвовать в формировании пленки.
Осаждение пленок ЖИГ на подложки гадолиний-галлиевого граната (ГГГ) Gd3Ga5O12 ориентации (111) проводилось на установке ионно-плазменного магнетронного напыления, модернизированной на базе УРМ 3.279. Для тестовых экспериментов пленки осаждались на пластины монокристаллического кремния ориентации (111).
Установка оборудована двумя устройствами магнетронного напыления (магнетрон на постоянном токе и ВЧ-магнетрон) диаметром 92 мм для распыления ферромагнитных материалов. Для возбуждения разряда на магнетронах использовались блок питания постоянного тока, система возбуждения ВЧ-разряда (генератор ВЧ (13,56 МГц)) и согласую щее устройство. Вакуумная камера установки откачивалась высоковакуумным паромасляным и форвакуумным насосами. Предельно достижимое давление остаточных газов в вакуумной камере ~1х10-6 Торр. Подача рабочего газа осуществлялась по двухканальной газовой системе (для аргона и кислорода).
Для напыления пленок ЖИГ использовалась мишень железоиттриевого граната, изготовленная по керамической технологии и отформованная в виде диска методом горячего изостатического прессования. ЖИГ-пленки осаждались на подложки, нагретые до температуры 500–800°С (система нагрева – резистивный танталовый нагреватель), при постоянном давлении рабочего газа 1x10-3 Торр и мощности в разряде 300 Вт.
В процессе экспериментов изменялось соотношение аргона и кислорода в рабочем газе, диапазон изменения содержания кислорода в рабочем газе – 10–80%.
Свойства пленок. Состав полученных пленок исследовали методами электронной оже-спектроскопии в сочетании с послойным анализом, в процессе которого с исследуемого образца послойно удаляли пленку железоиттриевого граната бомбардировкой потоком ионов аргона (развертка по площади составляла 500х500 мкм).
Оже-анализ проводился в сверхвысоковакуумной установке, созданной на основе камеры УСУ-4, поэтому загрязнение поверхности образца исключено. Диаметр исследуемой области образца около 10 мкм (характерный размер сфокусированного потока электронов оже-спектрометра 09-ИОС-3 с анализатором типа "цилиндрическое зеркало").
Исследовались профили распределения элементов по глубине переходной области в пленках, осажденных при различном содержании кислорода в рабочем газе. Изменение соотношения содержания аргона и кислорода, как и ожидалось, приводит к изменению состава осаждаемых пленок (рис.1). На графике также приведены зависимости содержания элементов в исходной мишени.
Сравнение состава пленок, полученных при различном соотношении аргона и кислорода в рабочем газе, свидетельствует о том, что в формировании пленок участвуют два основных механизма – физическое распыление мишени за счет ионной бомбардировки и механизм реактивного распыления, включающий взаимодействие химически активного газа (кислорода) с компонентами мишени. Пленки ЖИГ стехиометрического состава удалось получить при соотношении аргона и кислорода 1:9 соответственно и нагреве подложки до температуры 700°С.
Химический состав полученных пленок исследовали на электронном микроскопе VEGA//LMU с энергодисперсионным микроанализатором JNCA Energy 350DC. Анализ результатов показал, что пленки близки по стехиометрическому составу к исходной мишени (рис.2).
Толщину пленок ЖИГ измеряли на компьютерном комплексе на основе интерферометра МИИ-4М. Комплекс обеспечивает контроль качества нанесения микро- и нанометровых ферритовых пленок на различные типы подложек. Диапазон толщин полученных пленок ЖИГ – 250–500 нм.
Радиофизические свойства пленок. Измерения ширины линии 2ΔH и намагниченности насыщения 4πMs пленок железоиттриевого граната проводили по методике, разработанной в ОАО "НИИ "Феррит-Домен" (рис.3). Измерение ширины линии ферромагнитного резонанса основано на измерении частотной зависимости коэффициента отражения пленки ЖИГ (рис.4) с применением микрополосковой линии передачи в режиме отражения. Подмагничивающее поле изменялось от 1 до 350 Э. Образец размещался на закороченном отрезке микрополосковой линии.
Ширина линии ферромагнитного резонанса определялась из соотношения 2∆H=2∆f/γ, где
γ=2,8 МГц/Э – гиромагнитное отношение для материала пленки ЖИГ. Из графика (см. рис.4) видно, что ширина полосы отраженного сигнала 2∆f для данного материала равна 12 МГц. Подставляя эту величину в формулу 2∆H=2∆f/γ, получаем ширину линии ферромагнитного резонанса 2∆Н=4 Э.
Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.
Последние посетители 0 пользователей онлайн
А что на Ваш взгляд лучше попробовать для оцифровки, связку видеомагнитофон (плеер) + пишущий dvd-recorder с встроенным жёстким диском или подобрать качественную плату видеозахвата в компьютер и через неё пробовать захват аналогового сигнала с видеомагнитофона? Лицензионные (PAL-овские) VHS неплохо цифруются моим TV тюнер AVerMedia AVerTV Hybrid ,Speedy PCI-E, но 80 штук VHS-ок записанных с телевизора в конце 90-х в SECAM идут рывками, причём то в начале записи, то после 1,5 час записи то есть записи в так называемых дропах, аппаратные преобразователи (canopas 55, 100, 110) эти дропы "выдирают и выбрасывают" без потери качества восприятия обработанного аналогового сигнала. С карточками всё сложнее, не знаю какой у Вас был опыт успешного использования тюнера Beholder 409 на старенькой PCI шине, но мой тюнер AVerMedia AVerTV Hybrid ,Speedy PCI-E наверное по производительней будет, но и он не очень с SECAM справляется. Так и предполагалось.Прочитал на профильных форумах, что мол лучше аналог выводить на телевизор с источника, а с него потом захватывать через карту на компьютер.Ну что сделал то сделал, пусть даже глупость.Теперь буду знать несостоятельность такого подхода.
Из готовых можно купить самый простой и дешевый стерео усилитель для наушников. Я делал вообще на lm358 с простейшей регулировкой тембра только с обрезанием по высоким частотам. Это для 16 омных наушников ТДС-8, какие были под руками в то время. Это где-то в начале века. В качестве датчиков использовал электретные микрофоны с заклеенным отверстием, припаянные и приклеенные к текстолитовой плате толщ. 2мм, которые прикручивались в районе прослушиваемых подшипников или других узлов трансмиссии, мотора, коробки, электромоторов, компрессоров итд. Питался усилитель от трёх пальчиковых батареек. -Просто был такой корпус. Можно и крону. Разъемы 3,5 мм от датчиков были только со стороны корпуса.
@rocker60 Есть у меня несколько таких, в основном я их дергал из мертвых БП от компов и из принтеров. Характеристики их не особо рассматривал, т.к. пока не попадались те схемы, где бы их можно было применить, пока только коллекционирую) @Zvuk. Все Вы правильно написали. Одна проблема, я с трудом нахожу время на то чтобы что-то мелкое слепить или изучить. Я светодиоды на этой подложке поменял уже 2 недели назад, а вот оформить это в изделие не хватает ни знаний, ну сейчас я хоть имею представление как завершить, ни времени на ее реализацию. Пока подключу через БП, а потом буду думать как бы светодиодам подсунуть что-то более дешевое, заодно попрактикуюсь в изучении. надеюсь не токов короткого замыкания))
Заблуждаетесь , у обмоток 80 вольт ток 0.29 ампер, их хотят последовательно , и в итоге максимальный ток от всей группы первичек анодного 0.29 ампер, считаем то по самой слабой обмотке, и откуда вы взяли 0.41 ампер ? Это если только обмотки 80 вольт в параллель седенинять , но тогда 80+56+56+24+24= 240 переменки для анодного. После выпрямления , максимально что он получит это 345 вольт , еще отсюда отнять что упадет на дросселе. Далее 0.41 ампер это по переменке , а не по постоянному напряжению . и если ток покоя 0.3 ампер , то по переменке потребление будет 0.43ампер . Вот и перегруз анодной обмотки . Где запас то ? Или у меня калькулятор "не той системы " ?
Похожий контент
Трансформатор ГВ4702 211 Похоже от осциллографа, схему именно такого не нашел. Обмоток много, есть 300 отдельно от сетевой, 44, 64, 19 дальше я уронил тестер, промерю потом, 250руб
Кучка мелких трансов, на фото. 4 верхних левых пермаллой. Таких есть еще штук пять. Магнитопровод одинаковый но одни намотаны плотно, провод где то 0,2, 2 обмотки одна с отводом и экран, на других мало тонкого провода и схема или такая же или 1 обмотка с отводами. Справа вверху пермаллоевый сердечник вес полкило., дроссели д5, д5нв.
Нижний ряд на стали. Слева 19витковПЭЛ1, 41/0,35, 420/0,25, 2*120/0,05 справа в стальном экране, 2 тонкие обмотки.
С этого фото трансформаторы по 50, сердечник - 80. Мелкие дросселя - бонус.
Находятся Псков. Пересылка от 300 с предоплатой. Подробные фото, замеры предоставлю интересующимся в личке.
Собственно сабж. Нужно немножко феррита, чтобы сделать из его ферритовый порошок. Либо стержень, либо колечко маленькое, да хоть что угодно, лишь бы сточить можно было. В какой домашней радио аппаратуре можно его раздобыть?
Здравствуйте, возник маленький вопрос как раз для этой рубрики.
Разбирал древний, черно-белый советский телевизор УНТ-35 "Рассвет" как понял в гугле это один из первых телевизоров союза, но это не важно.
В отклоняющей системе вместо 2х чашечек бесполезного феррита как в поздних телевизорах, я нашел обсалютно симметричное кольцо, расколотое по полам. Естественно возник вопрос, хорошая ли это находка, какая там может быть марка феррита и какую мощность с него можно снять (Зашел на сайт с онлайн калькуляторов у меня получилось больше 6к Ватт.)
Размер 64мм, 52мм, 27мм.
Читайте также: