Хайо Как от одного передатчика впитать один диполь в 2 точки?
Должно быть сначала делитель мощности, потом 2 фидера и потом два UNBAL....

Рисовать тут нечего, диполь 75 Ом. В модели в с небольшим
сдвигом от центра диполя два источника рядом, 150 В и -75 В.
Мощность в модели не задается, сама поделится как ей удобно

Предполагается что источник один, 75 В 1 А, от него
в точки питания антенны два 0,25 отрезка кабеля 75 Ом.

Как фактически распределятся токи -напряжения, вопрос.

Спасибо, Sinus. Попутно нашëл ещë сдвиг фазы между током и напряжением в первичной обмотке, если, конечно, правильно понял и не ошибся:
arctg((-I1mхх+k•I2m•sin( фи)) /(k•I2m•cos(фи))) = -1, 286 или -73, 7°.
Мне кажется вопрос тоже интересный. Пришлось рисовать на бумаге векторные диаграммы. В уме не смог, воображения не хватило.

RA6FOO
Рисовать тут нечего, диполь 75 Ом. В модели в с небольшим
сдвигом от центра диполя два источника рядом, 150 В и -75 В.
Мощность в модели не задается, сама поделится как ей удобно

Предполагается что источник один, 75 В 1 А, от него
в точки питания антенны два 0,25 отрезка кабеля 75 Ом.
как могут быть при такой кончтрукции таки рзные значения? --> +150 В и -75 В ?

Либо точки питания не особо рядом и ещё не симметрицны от центра, либо отрезки совсем не лям/4 одинаковы.

Задача пока не понятна.

Sinus
у меня обяснение обоснована на простых обстоятельствах, на пальцах, без формул. Если к идеалной катушке поставить паралельно короткое замыкание (в виде ИИН тут было) , то это КЗ определяет напряжение над индуктивности. А так как связь катушек было заявлено 100%, значит , этот же нулевой имедеанс передается во втроую обмотку. Нуль остаётся нулем. В этом и есть смысл всех формул вокру M. А если КЗ установлен в виде ИИН(переменного напряжения), то на вторичной обмотке имеем по соотношению витков другое напряжение, но тот же нулевой импеданс.

И всё это является ежедневным инструментом ВЧ-инженера, что можно трансформатором всё что угодно трансформировать, не только напряжения и токи, а таким же успехом всякие RLC-комбинации. На практике это довольно хорошо сработает , если соблюдать разумные соотношения к XL от трансформатора.

А делать КЗ- обмотку можете легко убедиться в эффективность, если на магнитную антенну СВ-приёмника делать такое кольцо. Приём сразу нулевой, даже помехи не ловить.

Хайо
как могут быть при такой кончтрукции таки рзные значения? --> +150 В и -75 В ?
Либо точки питания не особо рядом и ещё не симметрицны
от центра, либо отрезки совсем не лям/4 одинаковы.
Задача пока не понятна.

Вы прямо как Синус с обручем, задача непонятна, но ошибки в ней очевидны.
Без программы смысла нет вести диалог. http://ra6foo.qrz.ru/MMANA-v.35.zip

RA6FOO
Без программы смысла нет вести диалог.
С программой тоже нет смысла, потому, что вопрошающий не понимает, что "источник" с отрицательной действительной частью в модели MMANA, является не источником, а потребителем. Ставим вместо него 75.14+j0.41 Ом и ничего, кроме КПД не изменится.
Тоже четырехлетняя сказка про "белого бычка".

вопрошающий не понимает, что "источник"
с отрицательной действительной частью в модели
MMANA, является не источником, а потребителем.

Александр, умерьте пыл высокомерного учительства.
Источники в MMANA не вводятся в виде комплексного числа
"с действительной и ...т.д. частью". Это ваши фантазии.

Они вводятся в виде эффективного напряжения.
А если источников несколько, то еще и его его фазы
относительно напряжения других источников.
При одном источнике его фаза на результаты расчета
не влияет (сия фраза есть ловушка для демагога)

Минус перед напряжением одного из источников
означает то-же, что его фаза не ноль, а 180 градусов.
Фазу источника можно изменить на 180 еще и другим
образом, поменяв в в Геометрии начало и конец провода,
если другой источник находится в другом проводе.

Итого три способа изменить фазу на 180 градусов:
1 - прямой ввод фазы 180 градусов вместо ноль
2 - минус перед напряжением.
3 - поворот "начало - конец" на 180 градусов.

p.s.
Тот же результат вы можете получить, убрав в модели
в таблице источников минус перед источником 75 В
и поставив минус перед источником 150 В.
Удачи.

Mihaill
Попутно нашëл ещë сдвиг фазы между током и напряжением в первичной обмотке

Да, всё верно, спасибо; у меня получился такой же ответ. Теперь задачу полностью раздраконили). С этим сдвигом фазы ток первичной обмотки можно записать так:

I1(t) = -I1m·cos(2пи·f·t + сдвигфазы)

Впереди минус потому, что в напряжении U1(t) тоже минус написан перед косинусом, по условию задачи.

Sinus

И этот сдвиг фазы вызван индуктивностью в нагрузке?

RA6FOO
Источники в MMANA не вводятся в виде комплексного числа
"с действительной и ...т.д. частью". Это ваши фантазии.
Я про импеданс источника, который насчитывает MMANA. Попробуйте поменяйте его знак действительной части вашими фазами.
Ведь четыре года Вам вместе с UR4III и другими это объясняют на все лады, так же как и другие ваши бзики.

Этот второй "источник" ПОТРЕБЛЯЕТ энергию из антенны и его можно заменить нагрузкой +75.14+j0.41 Ом.

Я про импеданс источника, который насчитывает MMANA.

ЭТО ИМПЕДАНС АНТЕННЫ
p.s.
Займитесь лучше батарейками.
И пошли бы вы подальше с вашим хамским тоном, убогий.

Amw
На qrz и cqham есть не одна ветка, где мне приходилось неоднократно рассказывать, как надо калибровать измерители мощности, построенные на базе КСВ-метров. И тем не менее регулярно выскакивают "знатоки", которые заявляют, что измерители мощности правильно показывают мощность только при КСВ=1.
Помяни черта, он и появится, да ещё не один - опять на QRZ собирается нехилая компашка уговаривать меня, что измерители мощности правильно измеряют только при 50 Ом.

RA6FOO
И пошли бы вы подальше с вашим хамским тоном, убогий.
Вот этим дискуссии с Вами и кончаются, а какой Вам ещё тон нужен, если Вы не можете два числа перемножить?
Попросите Sinus - он Вам вежливо объяснит. Но, боюсь, и у него не получится.
(Sinus, прошу прощение за упоминание всуе.)

Valery
И этот сдвиг фазы вызван индуктивностью в нагрузке?

Не только индуктивностью в нагрузке, но ещё и конечной индуктивностью первичной обмотки.

Выше Mihaill привёл выражение для этого сдвига фазы. Там индуктивность нагрузки даёт ненулевую "фи". В задачке без индуктивности нагрузки, т.е. при L=0, получится фи=0, тогда sin(фи)=0, cos(фи)=1, и сдвиг фазы между током и напряжением в первичной обмотке будет

arctg(-I1mхх) /(k•I2m))

Видно, что он обратился бы в ноль только при равном нулю токе холостого хода. А для этого индуктивное (реактивное) сопротивление первичной обмотки должно быть бесконечно большим. Такая идеализация - бесконечно большая индуктивность первичной обмотки - слишком далека от реальности.

В нашем примере индуктивность первичной обмотки равна примерно 20 Гн, её реактивное сопротивление на частоте 50 Гц равно 6.4 кОм. При нулевой индуктивности нагрузки L=0 и прежних прочих условиях задачи получается сдвиг фазы примерно -37° между током и напряжением в первичной цепи.

Sinus

Понял, спасибо.

При нулевой индуктивности нагрузки L=0 и прежних прочих условиях задачи получается сдвиг фазы примерно -37° между током и напряжением в первичной цепи.

Теперь стало понятно, почему в учебниках на векторных диаграммах такой большой угол между током и напряжением в первичной обмотке.
Почему-то считал, что он совсем крохотный.
.
Мне понравилось ваше вчерашнее..объяснение трансформаторных формул на пальцах, именно об этом и говорил ранее.
Удалось разобраться с векторными диаграммами для режима х.х. и к.з.
Теперь нужно разобраться с комплексной нагрузкой, имеющей емкостную составляющую.
А это и была исходная задача про транс от коллеги из Донецка.

В наличии самодельный трансивер "Радио-76", у которого на выходе транс с двумя выходными обмотками.
С одной обмотки напряжение подается на укороченный диполь, к второй обмотке подключен конденсатор переменной емкости для настройки КСВ.
Вопросов у Влада было несколько, но главный звучал так - может ли в принципе такой кондер компенсировать емкостную составляющую входного сопротивления антенны?
Поможет ли увеличение числа витков антенной обмотки?
Может ли входное сопротивление трансформатора иметь емкостную составляющую?

"Количественный" ответ не нужен, достаточно "качественного".
Хотелось бы разобраться, если найдете время.

Valery
трансформатором можете и реактивы трансформировать. Правила те же, как с сопротивлением. Подключите 400пФ к 50% обмотки, получаете на 100% обмотки 100пФ присущие, к примеру.

Valery

Хорошо, я подумаю. (Быстрого результата не обещаю, конкретный срок не называю.)

Возможный план пока вижу такой: можно попробовать рассчитать импеданс Z1(f) на клеммах первичной обмотки, при условии, что к одной из вторичных обмоток подключен заданный импеданс Z2(f), а ко второй вторичной обмотке подключен заданный импеданс Z3(f). Один из них можно задать формулой импеданса длинной линии с потерями - как приближение для импеданса дипольной антенны. Ну и тогда, если получится, то наверное удастся увидеть - как параметры импедансов Z2 и Z3 влияют на Z1.

Sinus

Условия вопроса значительно проще.
Одна обмотка подключена к антенне, пусть импеданс антенны будет
Z=10-j100 Ом

К второй обмотке подключен переменник с емкостью 10... 200 пФ.
Третьей обмотки еще не было даже в мыслях.

Вопрос, как изменяется входное сопротивление трансформатора при изменении емкости конденсатора?
Т.е., может ли оно превратиться из индуктивного в емкостное?
Я посмотрел формулу входного сопротивления трансформатора и утверждал, что входное сопротивление может иметь емкостной характер.
Но ни один из участников обсуждения на CQHAMе с эти не согласился.

Т.е., может ли оно превратиться из индуктивного в емкостное?
Valery

Поясняю для остальных уважаемых коллег суть вопроса.

У Влада UR4III была идея-фикс. Он хотел построить сильно укороченную антенну на 160 метровый диапазон. У него крыша маленькая, поэтому была цель сэкономить на габаритах. Но у такой крохотной антенны огромный реактивный (емкостный) входной импеданс. Чтобы ее согласовать с передатчиком, нужна соответствующая индуктивность с таким же большим реактивным сопротивлением, которая после настройки всей системы "в резонанс" вносила бы огромные тепловые потери и опускала бы КПД ниже уровня плинтуса. Так вот, Влад безуспешно пытался найти чудесное решение этой проблемы путем замены индуктивности на емкость, подключенную к согласующему устройству через некий волшебный трансформатор и даже пытался найти теоретическое обоснование своей идеи в учебнике Белоцерковского.

Но это же бред сивой кобылы.

У Белоцерковского действительно есть нечто подобное, но это относится не к обычным трансформаторам, а к резонансным на связанных колебательных контурах. То есть, для того, чтобы выполнить такое преобразование реактивностей со сменой знака, нужно сначала настроить контур в резонанс, то есть добавить в него ту самую недостающую индуктивность, со всеми вытекающими последствиями. Плюс к тому, еще добавляются потери в самом трансформаторе. Мыло и мочало, начинай с начала.

Это изначально порочная идея. т.к. чудес на свете не бывает.

Укороченная антенна с двумя трансформаторами и ее MMANA модель с двумя источниками - это уже другая тема, но в ней Влад также пытался эксплуатировать идею "конденсаторного" согласования при помощи волшебных трансформаторов.

RA6FOO
ЭТО ИМПЕДАНС АНТЕННЫ
Да, это отношение напряжения в данном порту к току.
(150.00+j0.00 / 1000.52+j1.04 )/1000= 149.92-j0.16
(-75.00+j0.00 / 998.04-j5.48)/1000 = -75.14-j0.41

А их произведение - это мощность. (ток в мА - поэтому делим на 1000)

150.00+j0.00 * 1000.52+j1.04/1000 = 150.078+j0.156
-75.00+j0.00 * 998.04-j5.48/1000 = -74.853+j0.411

Если у действительной части мощности знак минус, то энергия в этом порту передается в другую сторону...
Когда уже дойдет-то? Похоже - никогда.

UA4NE
согласен.
короткая антенна - это конденсатор.
Из низкоомного передатчика (что можно назвать 50 Ом в этом контексте) согласование делается через относительно большую индуктивность в конце фидера у антенны. При правильном подборе и передатчик и фидер будут работать при КСВ=1 в правильном режиме. А у антенны будет большое напряжение и высокий Z. Может всё это оказаться слишком узкополосно.

Реактивность "поперечно" тут не годный вариант, так как простая компенсация реактивности - это только половина задачи. Нужно антенну питать ешё с правильной активной частью имедеанса. А параллельный контур поперечно в фидере никак не может повысить Z.

UA4NE
безуспешно пытался найти чудесное решение этой проблемы путем замены индуктивности на емкость, подключенную к согласующему устройству через некий волшебный трансформатор и даже пытался найти теоретическое обоснование своей идеи в учебнике Белоцерковского.

Уточню.
Емкость в схеме "Радио 76" служит для подстройки КСВ и Влад собирался ее использовать по прямому назначению.
Идея фикс состояла в том, чтобы вместо дополнительной согласующей индуктивности использовать индуктивность обмотки трансформатора.

С векторной диаграммой по Белоцерковскому мы тогда так и не разобрались.

UA4NE
...для того, чтобы выполнить такое преобразование реактивностей со сменой знака, нужно сначала настроить контур в резонанс, то есть добавить в него ту самую недостающую индуктивность, со всеми вытекающими последствиями...
Да ничего не надо "сначала", просто у параллельного контура с одной стороны по частоте высокая индуктивность, с другой - емкость. Вот бери, что надо и используй - где тут новшество?
Когда у меня для усилителя с П-контуром не нашлось нужной переменной емкости, я поставил постоянный конденсатор и переменную индуктивность. Переключать-добавлять емкость потребовалось только на двух диапазонах - 80м и 160.

Amw
Я про импеданс источника, который насчитывает MMANA.
Когда уже дойдет-то? Похоже - никогда.

Никогда, Александр, потому что MMANA рассчитывает импеданс антенны, а не источника.
Я уже говорил это вам сегодня.
Поставьте на его место резистор, может так понятнее будет.
Дойдет до вас это или нет, мне один хрен.
Если нет, тупите дальше, будет над кем приколоться.

RA6FOO
Спасибо за науку, впредь буду знать, с кем имею дело, хотя и так давно знал...

Valery
Одна обмотка подключена к антенне, пусть импеданс антенны будет
Z=10-j100 Ом

К второй обмотке подключен переменник с емкостью 10... 200 пФ.
Третьей обмотки еще не было даже в мыслях.

Тогда я не понимаю, как ВЧ-питание подаётся в эту систему, если нет третьей обмотки. Я думал, что выход передатчика нагружен на первичную обмотку, а к двум вторичным подключены антенна и кондюк; т.е. есть три обмотки.

Sinus

Вы поняли все правильно.
К первичке подключен кабель, к одной вторичке антенна, к другой кондер.

Valery

Посчитал я пока самый элементарный вариант - импеданс идеального трансформатора без потерь (как бы на выходе передатчика, типа как в "Радио-76"). "Антенна" - в виде соединения сопротивления и емкости, так чтобы на частоте 1.875 Мгц получились предложенные вами 10 - j·100 Ом. По намоточным данным из журнала вычислять индуктивности обмоток я поленился; взял "от балды" индуктивное сопротивление равным 1 Ом у первичной и вторичной маленьких обмоток, а у большой обмотки взял больше в квадрат числа витков раз, 16²=256.

В итоге, как и можно было ожидать по виду схемы, автоматически получился импеданс колебательного контура. Т.е. это система с острым резонансом. Расчёт не привожу, хоть он и простой, вот сам результат:

trans_ant__v1.pdf

Если учесть активные сопротивления обмоток, то резонанс конечно же притупится, но ясно, что совсем он не рассосётся. Предполагаю, это и есть то, о чём говорит Михаил UA4NE: <...> чтобы выполнить такое преобразование реактивностей со сменой знака, нужно сначала настроить контур в резонанс <...>

Т.е. получилось, что при перестройке частоты передатчика придётся каждый раз очень точно регулировать ёмкость переменного конденсатора на выходе трансформатора, чтобы удерживать в области резонанса какое-нибудь заданное значение импеданса, на который нагружен выходной каскад (или дальний конец кабеля? Кабель я не принимал здесь во внимание.) У меня нет никакого опыта в антеннах и согласующих устройствах, поэтому не знаю, похож ли этот результат хотя бы качественно на то, что бывает на практике.

Sinus

Уменьшив L1 до 0,0042 мкГн, получим, согласно выведенной вами формуле, слегка округляя, Z1= 50+0j . Т.е. получим полное согласование с выходом передатчика.

UA4NE
У Влада UR4III была идея-фикс. Он хотел построить сильно укороченную антенну на 160 метровый диапазон. У него крыша маленькая, поэтому была цель сэкономить на габаритах. Но у такой крохотной антенны огромный реактивный (емкостный) входной импеданс. Чтобы ее согласовать с передатчиком, нужна соответствующая индуктивность с таким же большим реактивным сопротивлением, которая после настройки всей системы "в резонанс" вносила бы огромные тепловые потери и опускала бы КПД ниже уровня плинтуса. Так вот, Влад безуспешно пытался найти чудесное решение этой проблемы путем замены индуктивности на емкость, подключенную к согласующему устройству через некий волшебный трансформатор и даже пытался найти теоретическое обоснование своей идеи в учебнике Белоцерковского.
Так тут не надо никакого трансформатора.
Вот, например, для согласования на частоте 1825kHz импеданса антенны 10-100j нужна емкость 3488pF и индуктивность 10.46uH. Вместо большой индуктивности можно поставить маленькую, например 1uH и параллельно с ней емкость 6878.2pF. А никакие не:
Valery
К второй обмотке подключен переменник с емкостью 10... 200 пФ.