Anodresistans, impendanser och anpassning

SM4WWG

Well-Known Member
Hej alla glada,

Jippie, nu kan jag skriva igen på detta forum.
Tack administratörerna! :D

Jag har fått upp ett gammalt intresse för radiorör och allt som har med det att göra.
Har även ett intresse sedan ett tag tillbaka att samla på gamla radioapparater (endast rör).

Nåväl, nog med rundsnack.

Jag har lyckats slänga ihop ett regenerativ mottagare och nu även kastat ihop en liten "sändare". Hur roligt som helst! :D Att bygga med rör är ju urkul!

Något jag känner jag inte har greppat ordentligt är det där med att anpassa "nyttolasten" mot röret.

Har försökt läsa på om anodresistans, impendanser och anpassning med olika tekniker.
Hittade lite artiklar på nätet om detta och om jag inte minns helt fel så nämndes det som exempel om strömmen genom röret är exempelvis
50 mA och anodspänningen 250 är volt så hamnar vi på 250/0.050 = 5000 Ohm.
Mot 50 Ohm så har vi då förhållandet 100:1, och kvadratroten ur det blir ju 10.
Vi säger att vi ligger på 3.5 MHz.
Borde man då inte kunna linda exempelvis en toroid med primären 227uH och sekundären 22.7 uH och vara glad?

Jag vet det finns några riktigt duktiga när det gäller rör på detta forum så uppskattar verkligen all hjälp jag kan få. :D

Har för övrigt hittat en liten guldgruva med böcker om rör,m.m. att ladda ner helt gratis och lagligt!
Technical books online

73 de SM4WWG // Jörgen
 
Hej Jörgen.

Jag kan inte svara på din fråga om toroiden, men har du sett /läst på den här sidan?
FRI1500eng
där finns en del tips på anodresistans, impendanser och anpassning och beräkning av dessa.
Han har fler sidor med info, bara söka på hans signal.

73/ Janne
 
Att anpassa mellan relativt högohmiga laster och 50 ohm i HF-området kräver avstämda kretsar, eftersom lindningskapacitansen i t.ex. en toroid gör att nyttosignalen annars riskerar att kortslutas.

Om vi tar värdena i ditt exempel (Ua = 250 V, Ia = 50 mA) så blir rörets optimala lastimpedans Ra i klass C-drift ungefär 250/(2*0,05) = 2500 ohm. Faktorn 2 i nämnaren beror på att anodströmmen flyter i korta pulser.

När man anpassar med en parallellkrets så väljer man först det belastade Q-värde som kretsen ska ha, vilket definieras som Ql = Ra/Xc där Xc = reaktansen hos parallellkondensatorn. För ett litet PA-steg är Ql på 10 - 12 en bra ansats, så Xc = 200 ohm.

Översatt till kapacitans vid 3,5 MHz blir detta c:a 230 pF.
För att ge resonans behövs sedan en induktans på c:a 9 uH. Denna kan man om man vill linda på en (ganska stor) järnpulvertoroid , eller göra luftlindad.

För att sedan få ut någon effekt till lasten behövs sedan en sekundärlindning eller "link" och denna ska ha ett varvtal som är = primärlindningstalet * roten (lastimpedans/rörimpedans).
Detta gäller dock bara exakt om kopplingen mellan primär och sekundär är mycket fast (som den blir med en toroid), utan man kan behöva justera både varvtal och placering av "linken" på luftlindade spolar.

Det är så pass besvärligt att man i stället gärna använder "Pi-filtret" för att anpassa rörimpedanserna till lasten. Detta bygger på en vidareutveckling av parallellkretsen, och teorin och beräkningarna bakom detta kan med fördel studeras vidare i någon bok (t.ex. ARRL-handboken från 60/70-talen).

73/

Karl-Arne
SM0AOM
 
Hej Jörgen.

Jag kan inte svara på din fråga om toroiden, men har du sett /läst på den här sidan?
FRI1500eng
där finns en del tips på anodresistans, impendanser och anpassning och beräkning av dessa.
Han har fler sidor med info, bara söka på hans signal.

73/ Janne

Tack för tipset! Ska kolla upp detta! :D
 
Att anpassa mellan relativt högohmiga laster och 50 ohm i HF-området kräver avstämda kretsar, eftersom lindningskapacitansen i t.ex. en toroid gör att nyttosignalen annars riskerar att kortslutas.

Om vi tar värdena i ditt exempel (Ua = 250 V, Ia = 50 mA) så blir rörets optimala lastimpedans Ra i klass C-drift ungefär 250/(2*0,05) = 2500 ohm. Faktorn 2 i nämnaren beror på att anodströmmen flyter i korta pulser.

När man anpassar med en parallellkrets så väljer man först det belastade Q-värde som kretsen ska ha, vilket definieras som Ql = Ra/Xc där Xc = reaktansen hos parallellkondensatorn. För ett litet PA-steg är Ql på 10 - 12 en bra ansats, så Xc = 200 ohm.

Översatt till kapacitans vid 3,5 MHz blir detta c:a 230 pF.
För att ge resonans behövs sedan en induktans på c:a 9 uH. Denna kan man om man vill linda på en (ganska stor) järnpulvertoroid , eller göra luftlindad.

För att sedan få ut någon effekt till lasten behövs sedan en sekundärlindning eller "link" och denna ska ha ett varvtal som är = primärlindningstalet * roten (lastimpedans/rörimpedans).
Detta gäller dock bara exakt om kopplingen mellan primär och sekundär är mycket fast (som den blir med en toroid), utan man kan behöva justera både varvtal och placering av "linken" på luftlindade spolar.

Det är så pass besvärligt att man i stället gärna använder "Pi-filtret" för att anpassa rörimpedanserna till lasten. Detta bygger på en vidareutveckling av parallellkretsen, och teorin och beräkningarna bakom detta kan med fördel studeras vidare i någon bok (t.ex. ARRL-handboken från 60/70-talen).

73/

Karl-Arne
SM0AOM

Hej,

Tackar, tackar! Det är genast mycket ljusare! Tack för ett mycket informativt svar! :D
 
Hej igen,

Har suttit och labbat med penna och papper och det mesta verkar stämma nu och jag
känner jag fått mer koll på hur det funkar.

Om jag får besvära med en fråga till så undrar jag då om SM0AOM eller annan kunnig
i ämnet har möjlighet att svara på hur anpassningskretsen fungerar exempelvis
i en så där Paraset.

http://www.sm7ucz.se/Paraset/Paraset-schema_f.jpg

Där är ju anpassningen en avstämd krets. Men linken verkar ju vara en avstämd krets likaså, fast i serieresonans?!?!
Serieresonans gör ju minst motstånd vid resonansfrekvensen.
Eller kanske bara är en anpassning av antennen eller annat spännande som händer?

Hur som helst har ju linken fler varv än primären.

Borden inte linken vara mindre i antalet varv om
primärlindningstalet * roten (lastimpedans/rörimpedans)?

Hmm.. Nu har jag fått mer att ligga och grubbla över. :D

73 de SM4WWG // Jörgen

Att anpassa mellan relativt högohmiga laster och 50 ohm i HF-området kräver avstämda kretsar, eftersom lindningskapacitansen i t.ex. en toroid gör att nyttosignalen annars riskerar att kortslutas.

Om vi tar värdena i ditt exempel (Ua = 250 V, Ia = 50 mA) så blir rörets optimala lastimpedans Ra i klass C-drift ungefär 250/(2*0,05) = 2500 ohm. Faktorn 2 i nämnaren beror på att anodströmmen flyter i korta pulser.

När man anpassar med en parallellkrets så väljer man först det belastade Q-värde som kretsen ska ha, vilket definieras som Ql = Ra/Xc där Xc = reaktansen hos parallellkondensatorn. För ett litet PA-steg är Ql på 10 - 12 en bra ansats, så Xc = 200 ohm.

Översatt till kapacitans vid 3,5 MHz blir detta c:a 230 pF.
För att ge resonans behövs sedan en induktans på c:a 9 uH. Denna kan man om man vill linda på en (ganska stor) järnpulvertoroid , eller göra luftlindad.

För att sedan få ut någon effekt till lasten behövs sedan en sekundärlindning eller "link" och denna ska ha ett varvtal som är = primärlindningstalet * roten (lastimpedans/rörimpedans).
Detta gäller dock bara exakt om kopplingen mellan primär och sekundär är mycket fast (som den blir med en toroid), utan man kan behöva justera både varvtal och placering av "linken" på luftlindade spolar.

Det är så pass besvärligt att man i stället gärna använder "Pi-filtret" för att anpassa rörimpedanserna till lasten. Detta bygger på en vidareutveckling av parallellkretsen, och teorin och beräkningarna bakom detta kan med fördel studeras vidare i någon bok (t.ex. ARRL-handboken från 60/70-talen).

73/

Karl-Arne
SM0AOM
 
Last edited:
Det som finns i Paraset-konstruktionen är ett specialfall.

Paraset är avsedd att kopplas till korta trådantenner som inte är i resonans. Dessa uppvisar en kapacitiv reaktans på 100-tals ohm tillsammans med en låg resistans som består av några ohm strålningsresistans och resten förluster.

I sådana fall gjorde man gärna så att antennen + en spole + en variabel kondensator får utgöra en ytterligare resonanskrets som man kan få i resonans på arbetsfrekvensen genom att variera kondensatorn. Antennspolen är då ingen "link", utan en lindning i en ganska löst kopplad HF-transformator som är avstämd på både primär- (rör) och sekundär- (antenn) sidan. Förr i tiden kallades en sådan anordning för "antennfilter", och kunde både vara inbyggt i sändaren eller vara separat.

Vid resonans i båda kretsarna får man den största möjliga energiöverföringen, vilket indikeras med "skvallerlampan" i antennkretsen.

Ifall man har antenner med ganska "förutsägbara" egenskaper inom ett relativt litet frekvensområde så "funkar" detta alldeles utmärkt. Om man däremot vill anpassa antenner vars storlek varierar mycket i ett stort frekvensområde får man tillgripa andra metoder.

När Paraset konstruerades var Pi-filtret fortfarande en ganska okänd konstruktion, men om konstruktörerna känt till detta är jag ganska säker på att de hade använt ett sådant.
Pi-filtret medger anpassning till både lågohmiga och högohmiga laster, och man kan även kompensera reaktiva komponenter i antenner som inte är resonanta. Nackdelen är att man behöver ganska stora variabla kondensatorer för att få ett stort anpassningsområde.

Pi-filtret blev väldigt populärt efter kriget när TVI började sticka upp sitt fula tryne, samtidigt som koaxialkabel också blev populärt som matarledning.

Ett Pi-filter har inte bara impedansanpassande egenskaper, utan också en viss lågpassfilterverkan. Man kan också visa att ett Pi-filter ger "mest anpassningsområde per komponent", och av denna anledning är ofta automatiska antennavstämmare uppbyggda av ett eller flera seriekopplade Pi-filter.

73/

Karl-Arne
SM0AOM
 
Last edited:
Back
Top