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也许是最简单的1:1传输线变压器 [复制链接]

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离线powermax
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4634
只看该作者 20楼 发表于: 2005-05-03
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其实磁环尺寸为27x27x14mm的变压器完全可以传输200瓦的功率.因为在150瓦
连续功率的情况下也没有产生多少热量.我用不干胶带去捆磁环也不用担心它会受
热老化.
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不知道楼主用的emi磁环是锌材料还是锰材料?
我以前用的两个闭合磁管做的输出变压器,体积有29*14*22,用25欧姆电缆绕的,1:9。磁环大约60度,功率在14兆以上开始下降。输出功率在7兆的时候大约120w,在14兆大约80w,在29兆只剩下64w。
离线BD7KU
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9355
只看该作者 21楼 发表于: 2005-05-03
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不知道楼主用的emi磁环是锌材料还是锰材料?
我以前用的两个闭合磁管做的输出变压器,体积有29*14*22,用25欧姆电缆绕的,1:9。磁环大约60度,功率在14兆以上开始下降。输出功率在7兆的时候大约120w,在14兆大约80w,在29兆只剩下64w。
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高端功率下降与功率管有很大关系.我用mrf175gu做的pa从1.8兆~55兆都
输出了同样的功率.但换用mrf151就差一点了,同样的推动功率下,在6米波只
出2/3.
离线BD7KU
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9355
只看该作者 22楼 发表于: 2005-05-03
那emi磁环具体是锌材料还是锰材料我也搞不清楚,但怀疑是镍锌的.
总之用万用表电阻档x20m量是绝缘的,磁体表面乌黑发亮.
离线powermax
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4634
只看该作者 23楼 发表于: 2005-05-03
我用的管子是50兆的管,也可能问题出在这里。
我的磁管跟您描述的特征是一样的,请问您的变压器在相同的条件下发热有50-60度吗?
离线BD7KU
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9355
只看该作者 24楼 发表于: 2005-05-03
mrf175gu是u段管;mrf151g是v段管,它们用到6米波的差别已经非常明显了.
离线BD7KU
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9355
只看该作者 25楼 发表于: 2005-05-03
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我用的管子是50兆的管,也可能问题出在这里。
我的磁管跟您描述的特征是一样的,请问您的变压器在相同的条件下发热有50-60度吗?
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磁环发热情况在频带高低两端差别很大.在同样输出功率下,低端发热多一些,
但高端几乎没有任何发热.我平时比较喜欢在21兆工作,所以磁环在散热不佳
的情况下长时间工作也没有多少发热.总之不会烫手.
下星期我准备在1.8兆上作个破坏性实验,到时请留意这个帖子的续帖.
离线BD7KU
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9355
只看该作者 26楼 发表于: 2005-05-03
我怀疑emi磁环的材料与开关电源变压器的磁芯材料是一样的.如果真是这样的话,
那么磁环的功率/体积就应该可以参考同等功率的开关电源变压器.
离线BA0BZ
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2318
只看该作者 27楼 发表于: 2005-05-03
常见的铁氧体材料不是nx(nizn、镍锌)就是是mx(锰锌),您这个问题的提法有点奇怪 :d


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不知道楼主用的emi磁环是锌材料还是锰材料?
我以前用的两个闭合磁管做的输出变压器,体积有29*14*22,用25欧姆电缆绕的,1:9。磁环大约60度,功率在14兆以上开始下降。输出功率在7兆的时候大约120w,在14兆大约80w,在29兆只剩下64w。
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离线powermax
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4634
只看该作者 28楼 发表于: 2005-05-03
不够严谨,应该是镍锌氧(nxo)材料还是锰锌氧(mxo)材料
离线BA0BZ
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2318
只看该作者 29楼 发表于: 2005-05-04
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那emi磁环具体是锌材料还是锰材料我也搞不清楚,但怀疑是镍锌的.
总之用万用表电阻档x20m量是绝缘的,磁体表面乌黑发亮.
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镍锌材料也可以做到μ=2000以上,但是成本比较高,性能也一般(相对于同样μ值的锰锌材料),所以基本可以肯定的是emi的磁环大多数是锰锌材料。
离线BD7KU
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9355
只看该作者 30楼 发表于: 2005-05-04
我在深圳赛格卖磁材的柜台学到了不少东西.锰锌材料还是镍锌材料的我在表面
上看还是不太容易分清楚,但柜台老板却很得清.不过我发现镍锌材料的电阻率非
常高,甚至可以说是绝缘体.而锰锌材料的电阻率却很低.
从motorola的"wideband rf power amplifier"上介绍,这种使用高μ
磁环和最少圈数的变压器,如果最低工作频率为2兆,那么磁环μ值应该在600以
上,一般以850为标准.其实太高了反而不好,因为越高越容易出现饱和.
离线powermax
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4634
只看该作者 31楼 发表于: 2005-05-04
请问选用μ值在100左右的磁芯工作能实现宽带吗?
离线mylcq
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842
只看该作者 32楼 发表于: 2005-05-04
应该讲磁材的q值u值都重要,一个决定了材料的损耗,一个决定了材料电感,世界上还没有一个国家能做Q值为400,而u值为600的功率材料。
离线BA0BZ
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2318
只看该作者 33楼 发表于: 2005-05-04
请参考MOTO应用笔记AN749
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请问选用μ值在100左右的磁芯工作能实现宽带吗?
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照片中的b是12.5:50Ω/平衡:平衡传输线变压器,磁环尺寸0.87*0.54*0.25英寸,μ=125,设计用于moto an758 中的300w pa输出变压器。
在2.0mhz/300w输出功率下,磁环的磁通量(计算值)为98.3mt。
实际制作结果,使用25Ω特氟龙同轴电缆绕制,表现出1.2mhz~36mhz良好的宽带特性,低阻抗端接12.5Ω电阻并联51p电容,高阻抗端1.2~36mhz swr<1.2:1;换用50Ω同样直径的特氟龙同轴电缆绕制,宽带特性很差,30mhz swr高达5以上。
附件: MOTO AN749.pdf (0 K) 下载次数:393
离线BA0BZ
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2318
只看该作者 34楼 发表于: 2005-05-04
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我在深圳赛格卖磁材的柜台学到了不少东西.锰锌材料还是镍锌材料的我在表面
上看还是不太容易分清楚,但柜台老板却很得清.不过我发现镍锌材料的电阻率非
常高,甚至可以说是绝缘体.而锰锌材料的电阻率却很低.
从motorola的"wideband rf power amplifier"上介绍,这种使用高μ
磁环和最少圈数的变压器,如果最低工作频率为2兆,那么磁环μ值应该在600以
上,一般以850为标准.其实太高了反而不好,因为越高越容易出现饱和.
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使用颜色、外观、电阻率等方法判断材料是锰锌材料还是镍锌材并不十分可靠,锰锌材料也有高电阻率的,断面上用万用表笔绑上针测试,数字表的20m档和指针表的x10k档测试结果都是电阻无穷大。
我发现了一个小窍门,nxo-100(798厂出品的37*23*7mm)在1.2mhz~36mhz 其al值(其实就是μ值)是基本恒定不变的,而手头找的到的任何廉价emi磁环和开关电源变压器磁心都达不到这一标准。

r7000、r6000、r8、av640等电气长度半波长的多波段垂直天线匹配合子里面都有一个大功率的1:10阻抗变比(匝数比是7:22)变压器,要求通过1500w的功率,是传统变压器的结构而非传输线变压器,肯定不能用锰锌材料的磁环……
离线BG7KQT
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1346
只看该作者 35楼 发表于: 2005-05-04
很菜的问题,n个同类磁环连起来,al值是否增加(n倍)?t200-2磁环做到500w平衡变换器,1500w则要3个同类磁环。
离线BA0BZ
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2318
只看该作者 36楼 发表于: 2005-05-04
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很菜的问题,n个同类磁环连起来,al值是否增加(n倍)?t200-2磁环做到500w平衡变换器,1500w则要3个同类磁环。
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正确。
两个磁环并成一个双孔磁芯,al值翻倍。
t200-2一个磁环做到500w平衡变换器,两个磁环,匝数不变,可以承受2000w(必须慎重考虑绕组导线的绝缘介质的耐温度和电击穿特性)。
在500w一个环和2000w两个环的情况下,最低工作频率下磁环的磁通量是不变的。
当然由于绕线长度增加,高频率端的特性可能会劣化……
离线BG7KQT
发帖
1346
只看该作者 37楼 发表于: 2005-05-04
谢谢bd0bz。
r7000用料可见非一般。1000w传输线绝缘、温度问题就要考虑周到了。
离线BD7KU
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9355
只看该作者 38楼 发表于: 2005-05-04
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请问选用μ值在100左右的磁芯工作能实现宽带吗?
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比较困难.因为μ值在100左右的磁芯要绕上好多圈才能满足hf低端要求的电感量,
而圈数多了线的总长度要增加,这样最高可用频率就受到了线长的限制.
使用高μ值磁环可以把线圈绕数降到最低,这是目前展宽频带的最佳方案.
离线BD7KU
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9355
只看该作者 39楼 发表于: 2005-05-04
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应该讲磁材的q值u值都重要,一个决定了材料的损耗,一个决定了材料电感,世界上还没有一个国家能做Q值为400,而u值为600的功率材料。
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求磁材同时具备高u高q是非常困难的.不过,跳开这也约束在变压器结构上作
文章也一样可以解决问题.

磁材的q值对高端频率的影响最大,但对低端的影响就要小得多.正好,传输线
变压器的优点是频率越高对磁环的依赖程度就越低,甚至不依赖磁环.那么q值
比较低的高u磁环也一样可以用在2兆~150兆的变压器上.

传统变压器不管频率高低都完全依赖磁环.所以,传统变压器这一特点已经决定
了它的带宽特性不会好,频幅特性也不会好.这种形式的高频变压器器早该淘汰
了.