Pregunta:
¿Por qué tenemos que dar cuerda a toroides?
RoboKaren
2018-06-28 08:52:45 UTC
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Muchos, si no la mayoría, de los equipos de radioaficionados (transceptores, sintonizadores, ununs, baluns) requieren que el constructor dé cuerda y toque sus propios toroides. ( ejemplo)

Esta es un área de estrés considerable para los constructores novatos y un punto de falla para sus construcciones.

No puedo pensar en otro componente que los constructores tengan que hacer ellos mismos. No enrollamos nuestros propios transformadores e inductores (sin RF), por ejemplo.

Incluso la gente de bitX tiene un pequeño ejército de mujeres indias que están enrollando sus toroides para sus kits.

¿Por qué tenemos que dar cuerda a nuestros propios toroides? ¿Hay algo específico de los toroides de jamón que los haga inaceptables para la producción en masa? ¿Solían producirse en masa? ¿Es el mercado demasiado pequeño porque somos los únicos que seguimos usando toroides con rosca?

Este parece ser un punto interesante: ¿puede consultar las instrucciones de un kit de ejemplo que puedo encontrar en línea? Además, ¿qué * tipo * de dispositivo estamos enrollando aquí? Porque, en lo alto de mi cabeza, cuando enrolle algo en un núcleo toroide, será un transformador o un inductor, ¡y específicamente dice que no se trata de eso!
QRP Guys tiene los mejores manuales: https://qrpguys.com/wp-content/uploads/2018/05/tri-band_vertical_assy_042918.pdf
Dos respuestas:
Glenn W9IQ
2018-06-28 16:15:23 UTC
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Sospecho que la razón principal por la que el proveedor del kit no envía el kit con toroides prebobinados es que no hay suficiente volumen para que sea económico enrollarlos comercialmente.

Una segunda posibilidad es que el kit El proveedor ve los toroides enrollados como una parte deseable de la experiencia de construcción del kit.

Una tercera posibilidad es que el proveedor del kit simplemente esté tratando de mantener el costo del kit lo más bajo posible ya que los toroides prebobinados serían más caros .

Una cuarta posibilidad es que el proveedor del kit sea un pequeño negocio desde el hogar que no es lo suficientemente sofisticado, o no tiene el deseo de desarrollar una cadena de suministro que pueda proporcionar toroides prebobinados.

Hay máquinas que enrollan toroides, pero su costo generalmente está fuera del alcance del aficionado. Aquí hay un ejemplo de http://spwindustrial.com/toroid-coil-winding-machine:

enter image description here

Hace unos años construí un amplificador lineal de 7 bandas de estado sólido. A la mitad de enrollar todos los toroides para los filtros de paso de banda, ¡casi me compré una máquina así!

También hay un movimiento maker para crear máquinas de enrollar toroides caseras como esta de http: // www. .instructables.com / id / Bobinadora-de-bobina-toroidal-simple /:

enter image description here

https://youtu.be/82PpCzM2CUg
¡Gran respuesta! Quería marcar ambos como "correctos", pero At permite solo uno.
Marcus Müller
2018-06-28 15:00:35 UTC
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Algunas cosas se responden mejor en Song. No quiero animarte, pero puedes tararear con la melodía de Eye Of The Tiger :

Es el viento de la rosquilla
Es la emoción de lo construido
A la altura del desafío de nuestros dedos
Y el último capac'tor conocido lanza su humo en la noche
y nos está mirando a todos con el eeeeeye del enrollador

No, en serio, los kits se compran generalmente porque quieres construir algo. Y las bobinas de bobinado automático son realmente posibles: ¿qué tan genial es ser el fabricante de sus propios componentes discretos?

En una nota menos entusiasta, no, no hay razón para enrollar sus propios inductores de 3.3 µH de baja potencia como hecho en el kit al que se vinculó. (Puede comprar estos, por poco dinero, incluso para corrientes significativas).

Ahora, el único problema es que la realidad de sus componentes es que, aparte de su inductancia, obtiene capacitivos efectos entre devanados, por lo tanto, obtiene inductores de RF que se enrollan con eso en mente, o obtiene inductores de potencia que pueden manejar altas corrientes a frecuencias más bajas (donde estos efectos parásitos juegan un papel pequeño, y otros materiales de núcleo de µ más altos todavía funcionan bien).

La alta inductancia necesita una gran cantidad de material de núcleo o material de µ más alto, pero el material de µ más alto generalmente tiene bastante pérdida (y por lo tanto conduce a una menor inductividad y menor Q para el resultado inductor) a altas frecuencias.

No es realmente imposible comprarlo, pero tenga en cuenta que tiene razón, los componentes de bajo volumen son más caros; comprar un montón de núcleos toroidales, por otro lado, es barato, ya que se utilizan para todo tipo de inductividades.

Además, las bobinas discretas son, técnicamente, típicamente el tipo de componente pasivo con los peores rangos de tolerancia. Entonces, cualquier circuito que involucre una inductividad está diseñado para manejar una amplia gama de valores que están "alrededor del valor nominal, pero no del valor nominal"; tolerancias de 10 o incluso 20% no son inusuales para inductores de potencia, por ejemplo.

Entonces, en todo caso, ese es el componente que desea que las personas construyan ellos mismos y luego solucionen sus inexactitudes.

Echemos un vistazo al inductor de bobinado automático de 8 µH más grande de ese kit:

El sitio web QRPGuys dice que tiene una potencia nominal de 10W. Es bastante seguro que la impedancia de onda más grande en este sistema es 50 Ω y la más baja alrededor, digamos 20 Ω, así que consideremos la corriente que fluye a través de un sistema de 20 Ω como la corriente sostenida en el peor de los casos:

$$ \ begin {align} P & = U \ cdot I \\ & = (I \ cdot R) \ cdot I \\ & = I ^ 2 \ cdot R \\\ implica I & = \ sqrt {\ frac PR} \\ & = \ sqrt {\ frac {10 \, \ text {W}} {20 \, \ text {Ω}}} \\ & = \ sqrt {\ frac12} \ sqrt { \ frac {\ text {VA}} {\ frac {\ text {V}} {\ text {A}}}} \\ & = \ frac1 {\ sqrt2} \ sqrt {\ text {A} ^ 2} \ \ & \ approx 0.7A \ end {align} $$

Entonces, tengamos cuidado con los ingenieros y sobredimensionemos por un factor de 2, así que busque 8 µH que garantice una corriente de 1.4 A Ese inductor solo se usa para emparejar a 40 m, es decir, necesita funcionar a 7.5 MHz. Mouser me da 20 resultados y el más barato ronda los 55 ¢ + IVA. Tenga en cuenta que no busqué exactamente 8 µH, sino + - 10% de eso, porque, bueno, nada es perfecto en este sistema, y ​​usar 7.5 µH ciertamente duele menos que no tener en cuenta la pérdida de inductividad de un TR68 -2 toroide a frecuencias superiores a 10 MHz ...

¡Buen trabajo en la correlación de canciones!
Es usted un poeta, señor.
Yo * un poco * lo dudo :)


Esta pregunta y respuesta fue traducida automáticamente del idioma inglés.El contenido original está disponible en stackexchange, a quien agradecemos la licencia cc by-sa 4.0 bajo la que se distribuye.
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