VE3KF forum

Информация о пользователе

Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.


Вы здесь » VE3KF forum » Усилители мощности » Компьютерный расчёт П- контуров и Т- звеньев


Компьютерный расчёт П- контуров и Т- звеньев

Сообщений 271 страница 300 из 1000

271

Игорь 2 написал(а):

Давайте начнём с самого начала. Значит, Вы заранее знаете, какие будут фазы питающего напряжения в штырях, и на основании этого считаете антенным моделировщиком входные сопротивления? Ведь от этих фаз будет зависеть входное сопротивление каждого штыря. Так?

Да, это так. Я поясню подробнее. У кого-то  есть участок земли, дача и т.д. с заданными размерами. К примеру, этот размер для выбранного диапазона составляет 0,155 лямбды. Этот кто-то, решает поставить 2 штыря с активным питанием по Леволлену, расстояние между которыми и будет 0,155 волны. Это нестандартное расстояние, поэтому и фазы токов запитки элементов, для получения нужной, хорошей ДН антенны, придется ему подбирать вручную в EZNEC. В этом случае уже неприменимы методы питания по Коллинзу или стандартный метод по Леволлену т.к. расстояние не равно 0,25 волны, что является обязательным условием для этих методов. Итак, допустим, он подобрал нужную фазу тока и ДН получилась хорошей, нужной, не забыв при этом вручную ввести в каждый элемент антенны сопротивление потерь заземления, к примеру 5 Ом. Что дальше? Дальше он в EZNEC жмет кнопку SWR, где задав частоту старта, частоту стопа и шаг сканирования, запускает прогу, и та сканирует к примеру от частоты 6,9 Мс до частоты 7,3 Мс с шагом 0,02 Мс всю систему. В каждой точке сканирования прога расчитывает импедансы обеих элементов с учетом их фаз питания, частоты, которая изменяется с каждым шагом, взаимного влияния и т.д. В нужной точке, на рабочей частоте пользователь узнает результат счета, получив 2 различных импеданса, для элемента 1 и для элемента 2.  На этом с EZNEC все, он сделал свою работу, он больше не может сделать ничего из того, что нам нужно дальше. Вот дальше должен включаться Маткад и все остальные расчеты на нем.

Подпись автора

73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал:    https://www.youtube.com/@Contester7/videos   На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.

272

VE3KF

После этого Вы предполагаете подключать непосредственно к штырям четвертьволновые трансформаторы?

273

Игорь 2 написал(а):

После этого Вы предполагаете подключать непосредственно к штырям четвертьволновые трансформаторы?

Да, конечно. К каждому штырю по 0,25 отрезку кабеля.

Подпись автора

73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал:    https://www.youtube.com/@Contester7/videos   На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.

274

Почему именно по 1/4 волновому отрезку? Это потому, что именно отрезок кабеля такой длины, обладет чудесным свойством -
ток на входе линии(на элементе антенны) равен напряжению на выходе линии деленному на волновое сопротивление линии и не зависит от нагрузки на входе линии. Это можно записать так:
 
I = Uвых/Zкаб

На выходе кабелей, мы автоматом получаем одинаковые по амплитуде напряжения, а это уже полдела. Остается только уравнять фазы, что делает стретчер и все в порядке.

Подпись автора

73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал:    https://www.youtube.com/@Contester7/videos   На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.

275

Игорь, в Вас есть мой файл расчета в MS Word или нет?

Подпись автора

73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал:    https://www.youtube.com/@Contester7/videos   На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.

276

VE3KF написал(а):

ток на входе линии(на элементе антенны) равен напряжению на выходе линии деленному на волновое сопротивление линии и не зависит от нагрузки на входе линии. Это можно записать так:   I = Uвых/Zкаб

Да это я знаю... Точнее, модуль вкачиваемого тока равен модулю выходного напряжения, делённого на волновое сопротивление. Ну, а с фазами как быть, они же расползутся к каждому штырю- ведь, судя по всему, входные сопротивления их будут различны. Т. е. сдвиг фаз напряжения между входом/выходом в каждом из четвертушечных кусков будет свой. Или их (фазы) какое- то дополнительное устройство выставляет, по предварительно просчитанным фазам напряжения в основании штырей с учётом различного фазового сдвига в четвертьволновых кусках кабеля?

277

VE3KF написал(а):

Игорь, в Вас есть мой файл расчета в MS Word или нет?

Да не спешите, мне бы вообще суть понять...

278

Игорь 2 написал(а):

Да не спешите, мне бы вообще суть понять...

Хорошо, спрашивайте что непонятно, разберемся.

Подпись автора

73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал:    https://www.youtube.com/@Contester7/videos   На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.

279

VE3KF написал(а):

Хорошо, спрашивайте что непонятно, разберемся.

А вот 276 пост как раз...

280

Игорь 2 написал(а):

Или их (фазы) какое- то дополнительное устройство выставляет

Фазы выставляются в EZNEC, причем он считает только токи и их фазы, в отличие от ММАНА, которая работает с напряжениями. В EZNEC мы можем сразу выставить питание каждого элемента с нужной нам фазой и током. К примеру для двух штырей, с расстоянием 0,2 волны это будут фазы 0 -125 град., для расстонияния 0,125 волны это уже будут фазы 0 и -135 град.
Ток мы задаем условно, скажем 1 А. Можно сколько угодно его задать, ДН от этого не изменится, также как она не изменяется от мощности, которую мы загоняем в антенну.

Подпись автора

73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал:    https://www.youtube.com/@Contester7/videos   На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.

281

Я не рекомендую в данном случае ориентироваться на ММАНА. Все расчеты с активным питанием считаются, исходя из тока питания элементов и их фазы, но никак не напряжений.

Подпись автора

73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал:    https://www.youtube.com/@Contester7/videos   На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.

282

Игорь 2 написал(а):

Ну, а с фазами как быть, они же расползутся к каждому штырю- ведь, судя по всему, входные сопротивления их будут различны.

Нет, фазы не расползутся. Все отрезки равны по длине 0,25 волны, следовательно изменяют фазу питания элементов на 90 градусов. А поскольку нам после расчета в EZNEC эти фазы токов известны, то на других концах отрезков  фазы напряжений тоже будут известны т.к. они опережают фазы токов питания на 90 гр.  Если к примеру фаза тока питания элемента была 0 град, то на конце кабеля фаза напряжения станет +90 град., а если фаза была минус 135 град, то фаза напряжения станет -45 град. Для чего нам нужны фазы напряжений? Для того, чтобы эту разность фаз напряжений задать в стретчере. Хотя, эту разность фаз для стретчера можно задать разностью фаз токов питания элементов, в базах элементов. Она там тоже равна 135 град. (0 и -135 град.)  Посмотрите в книге 4.2.1. Там правда расчет для расстояния 0,125 волны, но принцип тот же. Это модифицированный метод Леволлена.

Подпись автора

73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал:    https://www.youtube.com/@Contester7/videos   На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.

283

Поясню по EZNEC. в случае двух элементов мы используем 2 источника(source), для питания отдельно каждого элемента. Поэтому и фазу каждого источника мы можем задавать независимо от другого. Таким образом мы можем подобрать нужную нам ДН антенны.
Если у вас есть прога, я вам могу прислать файл расчета какой -нибудь антенны в EZNEC. Вы сможете ознакомиться с ним поближе, лучше понять эту прогу.

Подпись автора

73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал:    https://www.youtube.com/@Contester7/videos   На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.

284

VE3KF написал(а):

Нет, фазы не расползутся. Все отрезки равны по длине 0,25 волны, следовательно задерживают фазу питания элементов на 90 градусов.

Фазы не расползутся и останутся равными -90 градусов при любой нагрузке на конце только в том случае, если запитка кабелей будет осуществлена источниками тока. А как это осуществляется? Каким образом создаются эти источники?

VE3KF написал(а):

Посмотрите в книге 4.2.1.

Да мне в форме вопрос- ответ удобней... :dontknow:

Отредактировано Игорь 2 (2011-07-03 18:11:18)

285

Игорь 2 написал(а):

запитка кабелей будет осуществлена источниками тока. А как это осуществляется?

Поскольку мы рассматриваем низкоомные антенны, то и питаются они в основном током. Если вы обратили внимание, в книге, все расчеты ведутся от тока запитки элементов. Это отправная точка для расчета.

Подпись автора

73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал:    https://www.youtube.com/@Contester7/videos   На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.

286

VE3KF написал(а):

все расчеты ведутся от тока запитки элементов. Это отправная точка для расчета.

Это ясно. А что из себя будет представлять этот источник тока?

287

Игорь 2 написал(а):

Каким образом создаются эти источники?

В проге EZNEC есть кнопка Source(источник). Там можно задать хоть 100 или больше источников для каждого элемента. Так же там можно задать ток запитки элемента, иными словами мощность, которую мы загоняем в антенну, которая никак не сказывается на результатах расчета ДН.  Там так же можно задать и фазы всех источников.

Подпись автора

73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал:    https://www.youtube.com/@Contester7/videos   На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.

288

Игорь 2 написал(а):

А что из себя будет представлять этот источник тока?

Ну например выходной каскад на лампе, имеющей ВКС с выходным 50 Ом под кабель.

Подпись автора

73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал:    https://www.youtube.com/@Contester7/videos   На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.

289

Для примера, два импеданса будут иметь Z=13 - j21 Ом и  второй  Z2= 18+j23 Ом. С такими низкими импедансами конечно ток будет очень большой, поэтому и предполагается источник тока.

Подпись автора

73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал:    https://www.youtube.com/@Contester7/videos   На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.

290

VE3KF

Ладно, я понял, плясать будем от тока, втекающего в четвертьволновые шлейфы. Ну, а дальше там что стоит, в смысле, ближе к передатчику, какие- то согласующие под 50 Ом?

291

Вот еще я думаю причина, почему источники тока, а не напряжения. Пример, для 2-х элементов для 7 Мс, при расстоянии 0,25 волны, наилучшие фазы тока будут 0 и -135 град. А вот в случае питания по ММАНА это будут фазы напряжения -94 град и -122 град. Это очень неудобно для расчета. Другое дело 0 и -135 град.

Подпись автора

73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал:    https://www.youtube.com/@Contester7/videos   На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.

292

VE3KF написал(а):

Вот еще я думаю причина, почему источники тока, а не напряжения.

А что там, собственно, думать? С источниками напряжения фазовый сдвиг в четвертьволновых шлейфах не сохранится. Он будет 90 градусов только при согласованной нагрузке...

Отредактировано Игорь 2 (2011-07-03 18:43:47)

293

Игорь 2 написал(а):

Ну, а дальше там что стоит, в смысле, ближе к передатчику, какие- то согласующие под 50 Ом?

Я уже упоминал об этом, что в случае, когда 2 кабеля, с одинаковыми напряжениями на дальних от элементах концах, имею лишь разные фазы, то применяется цепочка LPF или HPF, которая уравнивает эти фазы. С одной стороны этой цепочки получается, что она подключена к чисто активному импедансу, а вот со стороны подключения кабеля от передатчика, цепочка с чисто активным импедансом подключена параллельно к трансформированному импедансу элемента т.е. комплексному. Получается какой-то результирующий импеданс. И вот теперь, если этот импеданс к примеру Z=45 -j3, то и не нужно никакого дополнительного СУ между кабелем от передатчика и антенной. А вот если импеданс получается например Z=15 -j30 то без доп. СУ здесь не обойтись. Но это уже семечки.  :)

Подпись автора

73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал:    https://www.youtube.com/@Contester7/videos   На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.

294

Не, не понял. Положим, стоят три штыря, мы знаем, какое будет у каждого входное сопротивление при нужной фазовой картинке питающих их напряжений. Мы так же знаем, что эти питающие напряжения пропорциональны токам, втекающим в четвертьволновые шлейфы, которые подсоединены к штырям. Мне непонятно другое. Вот сошлись эти три четвертьволновых шлейфа, у всех входное сопротивление разное, например, 13-i30, 20-i20, 30-i15. Дальше- то что мы делаем? Ставим СУ на каждый, а затем, зная фазовые соотношения входного напряжения СУ и его выходного тока, тупо добавляем нужную фазу в каждый из штырей, с помощью, например, кусков кабеля нужной длины?

295

Игорь 2 написал(а):

С источниками напряжения фазовый сдвиг в четвертьволновых шлейфах не сохранится. Он будет 90 градусов только при согласованной нагрузке...

Вот именно, у нас ведь нагрузка и кабеля не согласованы совсем. Поэтому с токами работать много проще.

Подпись автора

73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал:    https://www.youtube.com/@Contester7/videos   На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.

296

VE3KF написал(а):

Поэтому с токами работать много проще.

Так с ними и сработаем. Гляньте пост 294...

297

Игорь 2 написал(а):

Вот сошлись эти три четвертьволновых шлейфа, у всех входное сопротивление разное, например, 13-i30, 20-i20, 30-i15. Дальше- то что мы делаем?

Мы пока для простоты рассматриваем 2-х элементную антенну т.к. два кабеля. Сошлись значит эти два кабеля, с разными импедансами, НО, с одинаковыми НАПРЯЖЕНИЯМИ на концах. Условие, когда можно соединять кабеля вместе - равенство напряжений и фаз. Аналогично как мы соединяем обмотки транформаторов параллельно. Итак, фазы напряжений у нас разные, а сами напряжения однинаковы и равны, допустим 50 В. Как согласовать фазы между двумя кабелями? В данном случае стретчер, П контур, который трансформирует не только сопротивления, но еще изменяет фазы.  Вот он как и нужен в данном случае. Это все расчитывается.

Подпись автора

73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал:    https://www.youtube.com/@Contester7/videos   На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.

298

Игорь 2 написал(а):

Ставим СУ на каждый, а затем, зная фазовые соотношения входного напряжения СУ и его выходного тока, тупо добавляем нужную фазу в каждый из штырей, с помощью, например, кусков кабеля нужной длины?

СУ может быть один, общий, на входе. Если же СУ ставить на каждый кабель или в каждый элемент, то СУ неизбежно изменят как амплитуды токов, так и их фазы. Ведь СУ это последовательный импеданс, на котором неизбежно будет падение ВЧ напряжения и тока. Вот почему нам будет необходимо перевести последовательные импеданс в параллельный, чтобы последовательно с ним мы могли включить реактивность с противоположным знаком с целью полной компенсации реактивности. И после этого останется чисто активный импеданс, что и нужно для правильной работы стретчера.

Подпись автора

73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал:    https://www.youtube.com/@Contester7/videos   На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.

299

Не, погодите, равные напряжения на концах четвертьволновых шлейфов (которые, кстати, подключены к штырям) будут только в том случае, если ток, втекающий в эти шлейфы будет одинаковый. Положим, мы сделали какой- то блок, обеспечивающий нужную нам фазовую картину втекающих в шлейфы токов, и, соответственно, питающих штыри напряжений. А как быть с тем, что втекающие в шлейфы токи, и, соответственно, и выходные напряжения в шлейфах, приложенные к штырям, могут оказаться разными?

300

VE3KF написал(а):

Если же СУ ставить на каждый кабель или в каждый элемент, то СУ неизбежно изменят как амплитуды токов, так и их фазы.

Ну и что? Этот сдвиг легко просчитывается...

VE3KF написал(а):

И после этого останется чисто активный импеданс, что и нужно для правильной работы стретчера.

Да, но активный импеданс может оказаться разным. Кстати, "стретчер"- это что?


Вы здесь » VE3KF forum » Усилители мощности » Компьютерный расчёт П- контуров и Т- звеньев


Создать форум. Создать магазин