transformatoare de bandă largă

Deoarece toate filtrele sunt egale (k f 1 = k f 2 =. =. K fn) și bandwidths de filtrare adiacente sunt unite, transformarea continuă a al doilea filtru în k fi = 2 / W S = 1,41 ori mai mică decât constanta conversie a unui prim filtru. Prin urmare, fiecare dintre al doilea element de filtrare se obține prin împărțirea valorii corespunzătoare k fi primul element de filtrare (vezi. Tabelul al doilea rând. 10.1). Valorile elementelor de filtrare a treia se obține prin împărțirea valorii doilea element de filtrare pentru k fi etc.

Calculul filtrelor Butterworth, Cebîșev privind caracteristicile specificate, pur și simplu realizată printr-o varietate de programe de calculator, în special a menționat deja RFSimm99.

Dispozitivele de potrivire de bandă largă sunt, de obicei, filtre de armonici nu transforma impedanță de sarcină. Această problemă este rezolvată printr-un transformator de bandă largă (TFT). Aceste transformatoare de dispozitive de transmisie funcționează funcții multiple: transformarea de rezistențe, trecerea de la asimetric la circuite simetrice și invers, adăugarea și divizarea frecvenței puterii tensiunii de fază inversare.

TFT Principalii parametri:

- puterea de transmisie (de la fracțiuni de watt la câteva kilowați)

- de intrare și de ieșire de rezistență (de la câteva sute de ohmi)

- raportul de transformare n = U OUT / U BX sau N = R OUT / R BX.

- eficiența transformatorului (0,8 - 0,95), ceea

- Gama de frecvențe de operare (frecvență superioară și inferioară) f H - f V.

In dispozitivele de potrivire TFT utilizate două tipuri - un transformator de cuplaj magnetic între înfășurările transformatorului și la o lungime de linii (TDL).

Magnetice transformatoare de cuplare de bandă largă

In aceste transformatoare, energia de înaltă frecvență de la primar la circuitul secundar este trecut prin câmpul magnetic general, în jug. Fig. 10.11 și orez. 10.12 prezintă un circuit de transformator și diagrama circuit echivalent pentru frecvențe înalte.

Fig. 10.11 și 10.12 următoarea notație: n = U 2 / U 1 - raportul de transformare,

C 1 și C 2 - capacitate interturn a înfășurărilor transformatorului, C 1.2 - capacitate între înfășurările transformatorului,

Ls 1, Ls 2 și - inductanța de scurgere a înfășurărilor, r 1 și r 2 - înfășurări de rezistență pierdere,

1 L - inductanța înfășurării primare IT - un transformator ideal

R 0 - rezistența, ținând cont de pierderile în miez de ferită, R H - impedanță de sarcină.

La frecvențe joase, se poate presupune că rezistența condensatoarelor C 1 și C 2 sunt mari, iar rezistența Ls inductanțele 1 și Ls 2 sunt mici în comparație cu rezistența sarcinii, scalate la bornele de intrare ale transformatorului:

BX = R R N / n = R H 2 / N,

în care N = n 2 = R H / R BX - impedanță raportul de transformare.

Neglijând pierderile în circuitul magnetic (R C = ∞), obținem circuitul transformatorului echivalent prezentat în Fig. 10.13, de asemenea.

Evident, rezistența de sarcină, transformată la bornele de intrare R ale BX transformatorului. Acesta va fi activ în cazul în care un șunt inductor L 1, influența înfășurării transformatorului primar pentru a reduce frecvența de lucru a emițătorului ω H este neglijabilă. La această frecvență ar trebui să fie îndeplinite:

H 1 ω L >> R BX.

Este suficient dacă rezistența la inductanță ω H este superior BX R 8 - 10 ori. Valoarea minimă a inductanța primară a transformatorului:

L = 1 (8 - 10) R H; n 2 ω H

La frecvențe înalte w Efectul șuntare este capacitatea C 1 și C 2. Mai mult, ar trebui să ia în considerare rezistența și scurgere inductanță capacitatea C mezhobmotochnoy 1.2. Circuitul echivalent al transformatorului la înaltă frecvență este prezentată în Fig. 10,13 b. Rezistența totală a capacitances C 1 și recalculat la bornele de intrare ale transformatorului capacitanță C 2 are la 8 - 10 ori rezistența de intrare R VH:

1 / ω în (C 1 C 2 + n 2) = (8 - 10) R H / n 2.

La rândul său, impedanta scurgere inductanță la ω B trebuie să fie substanțial mai mică decât R BX:

W (Ls 1 + Ls 2 / n 2) = R H / (8 - 10) n 2;

Pentru a extinde lățimea de bandă trebuie să crească și să scadă L 1 C 1, C 2, Ls 1 și Ls 2. Evident, aceste cerințe sunt contradictorii și punerea lor în aplicare depinde de proiectarea rațională a transformatorului. Inductanța L 1, care determină lățimea de bandă de frecvență joasă a transformatorului este determinată de numărul de rotații ale inductanței și miezul de ferită de μ permeabilitatea magnetică. Cu un număr tot mai mare de spire și să crească mezhobmotochnye interturn capacitate, ceea ce reduce frecvența superioară ω B. Utilizarea feritelor cu un μ mare crește pierderea de miez. Dorința de a reduce inductanța de scurgere face necesară pentru a plasa spirele înfășurării dintre înfășurări primare, care este însoțită de o creștere a C 1.2 secundar.

Când transformatoare de design de succes cu un flux magnetic comun poate fi obținut prin frecvența factorului de suprapunere 10 2-10 martie în gama de frecvențe de la sute de kHz până la 100 MHz. Se aplică aceste transformatoare trebuie doar la rezistențe de sarcină relativ mari (R H> 50 Ohmi). transformatoare Domeniul de aplicare cu un flux magnetic comun - amplificatoare cu tuburi capacitate mică și medie, precum și de mică putere tranzistor DRT.

Rezistență amplificatoare de putere de sarcină semiconductoare au o valoare în unitate - zeci de ohmi. Reactanța inductanței scurgere transformator și rezultatele obținute la frecvențe înalte de același ordin, adică sarcină impedanta HBV va fi complet, care este inacceptabil.

Transformatoare de pe segmentele de linii

Pentru transformatoare rezistențe de transformare în bandă largă de pe segmentele de linii lungi sunt utilizate în mare HBV (SHTL), care sunt libere de dezavantajele transformatoarelor cu un flux magnetic comun.

Termenii tensiuni și curenți „longitudinale“

Luați în considerare lungimea ideală „linia lungă“ fără pierderi încărcate în mod constant pe ambele părți (Fig. 10.14). segment de linie AFC teoretic este plat în gama de frecvențe de la zero la infinit. Energia este distribuită numai „în interior“ (între conductorii, în linie coaxială) linie.

Curenții din liniile conductoare superioare și inferioare sunt egale între ele, în orice secțiune transversală. Dacă „sol“ pe linia de jos de intrare jig și la ieșire - în partea de sus, care este de a crea un transformator simplu - invertor de fază, răspunsul în frecvență (. Figura 10,15) ale dispozitivului respectiv se modifică brusc.