Teorie VF transformátorů, materiály, výpočty (2.15MB formát *pdf)

Obr. 59. Kmitoètová závislost útlumu mezi porty a dalších
parametrù u Brueneho mùstku
znívá ve prospìch Brueneho mùstku
(obr. 59, obr. 60).
Dalším, ménì obvyklým použitím
feromagnetických materiálù, mùže být
fázovací jednotka, která potlaèuje lokální
rušení pøíjmu, zpùsobené rùzným sršením
a jiskøením nebo silnými lokálními
signály.
Jednotka se pøedøazuje pøed pøijímaè
a zpracovává dva signály.
Prvním je žádaný signál z hlavní antény
pøijímaèe, který rovnìž obsahuje
nežádoucí rušivé složky.
Druhý signál je dodáván z pomocné
antény, která by mìla být konstruována
a umístìna tak, aby byla citlivá pøedevším
na lokální rušení, což zejména
u místního sršení a jiskøení nebývá problém.
Signály z obou antén jsou pøivedeny
do fázovací jednotky, ve které je nejdøíve
upravena jejich amplituda. Pak je
pootoèena fáze signálu z pomocné antény
tak, aby po seètení signálù z obou
antén se rušící složky z hlavní a pomocné
antény navzájem odeèetly a na
výstupu jednotky se tak zcela potlaèily.
Pøitom žádaný signál by teoreticky nemìl
být nijak ovlivnìn.
Další možností je použít dvou pøijímacích
pevnì smìrovaných antén a
manipulací s amplitudou a fází signálù,
pøicházejících z tìchto antén, dosáhnout
efektu podobného otáèení smìrovou
anténou.
Podobným postupem lze i lokalizovat
zdroj rušení apod. - možnosti použití
fázovací jednotky jsou opravdu široké.
Princip fázovací jednotky však má
i svá omezení. Rušivý signál lze dokonale
potlaèit jen v pøípadì, že nevykazuje
únik a že obì antény dodávají rušivý
signál s konstatní amplitudou a fází.
Takový pøípad však bývá v praxi velmi
vzácný a nastává prakticky jen tehdy,
Obr. 61.
Pasivní
fázovací
jednotka.
je-li lokální zdroj velmi blízko místa pøíjmu.
Pøi zmìnách rušivého signálu ho
bývá možné potlaèit jen èásteènì a
toto potlaèení se navíc mìní s èasem.
Fázovací jednotku lze øešit jako èistì
pasivní obvod (obr. 61). K jeho nesporným
výhodám patøí skuteènost, že
nijak nezhoršuje intermodulaèní parametry
pøijímaèe.
Signály z obou antén se ve fázovací
jednotce podle obr. 61 sèítají širokopásmovým
transformátorem Tr1, na
kterém tedy nastává vlastní fázové „vyrušení“
nežádoucího signálu.
Amplituda signálù se nastavuje potenciometry
o odporu 500 Ω, které jsou
zaøazeny v obou signálových cestách.
Ke zmìnám fáze signálu z pomocné
antény je použit èlánek T se souèástkami
C1, C2 a L1. Rozsah dosažitelných
zmìn fáze je dán hodnotami
použitých kondenzátorù a cívky a je
kmitoètovì závislý. Vìtšinou není možné
dosáhnout zmìny fáze v rozsahu
od 0 do 360 °, proto je vhodné v pøípadì
potøeby zamìnit vstupy žádaného
(J1) a rušivého (J3) signálu. Pøijímaè,
pøipojený ke konektoru J2, je od fázovací
jednotky oddìlen balunem 1:1.
Dále jsou uvedeny hodnoty souèástek,
které byly vyzkoušeny v praxi:
Cívka L1 má 45 závitù mìdìného
lakovaného drátu o prùmìru 0,65 mm,
který je navinut na tìlísko o prùmìru
25 mm v délce 58 mm. Tato cívka by
mìla být konstruována jako promìnná
(napø. s jezdcem) s indukèností 0 až
18,3 µH.
Obr. 60. Kmitoètová závislost útlumu mezi porty mùstku
Tandem Match
C1 a C2 jsou samostatné otoèné
kondenzátory o maximální kapacitì
370 pF. C2 nesmí mít rotor ani stator
spojen se zemí ani s ladicí høídelí.
Transformátor Tr1 ma 3x 16 závitù
mìdìného lakovaného drátu o prùmìru
1 mm CuL a je navinut na toroidním jádru
Amidon FT-82-61. Vinutí je trifilární
(tøemi zkroucenými vodièi) a je rozprostøeno
rovnomìrnì po celém obvodu
jádra. Pro ulehèení práce je možné použít
i tenèí vodiè.
Transformátor Tr2 je balun 1 : 1. Má
2x 18 závitù stejného drátu jako u Tr1 a
je navinut na jádru Amidon FT-82-61.
Vinutí je bifilární (dvìma zkroucenými
vodièi) a je opìt rozprostøeno rovnomìrnì
po celém obvodu toroidního jádra.
Pøedchozí fázovací jednotka se stala
inspirací komerènì vyrábìné jednotky
MFJ-1026, jejíž schéma je na obr. 62.
Tato jednotka již není pasivní, ale
používá v signálových cestách zesilovaèe
s tranzistory FET J310 s malým
šumem. Výsledky dosahované s touto
jednotkou jsou opravdu vynikající, i když
výrobce použil zapojení, které mùže výraznìji
zhoršit intermodulaèní vlastnosti
pøijímaèe. Proto se doporuèuje provést
nìkolik úprav, pøedevším odstranit antiparalalelnì
zapojené diody D12 + D13,
D10 + D11, D6 + D9 a D1 + D5.
Jednotka se dodává s vestavìnou
prutovou anténou, která je využita jako
„sbìraè” rušivého signálu. Je však rovnìž
možné použít externí „šumovou”
anténu (zapojenou do konektoru AUX.
ANTENNA), v tomto pøípadì se doporuèuje
upravit zisk zesilovaèe nežádoucího
signálu s tranzistorem Q10 (J310)
nastavením zkratovacích spojek JMP1
a JMP2 podle uživatelského manuálu.
V praxi se vestavìná prutová anténa
pøíliš neosvìdèila a vìtšina uživatelù
jednotku používá s vnìjší „šumovou”
anténou, jako vhodná anténa se ukázala
napø. drátová HB9CV, „namíøená”
vzhùru.
Pro použití v rozhlasovém pásmu
støedních vln není tato jednotka pøíliš
úèinná díky filtru L5, L6 a C16. Proto je
vhodné tento filtr buï zcela vypustit
nebo zmìnit hodnoty cívek a kondenzátoru
tak, aby filtr nepotlaèoval kmitoèty
pod 1,8 MHz.
Konstrukèní elektronika A Radio - 2/2005 39