RU173214U1 - POWERFUL AGREEMENT HIGH-FREQUENCY TRANSFORMER 37.5: 75 Ohm - Google Patents
POWERFUL AGREEMENT HIGH-FREQUENCY TRANSFORMER 37.5: 75 Ohm Download PDFInfo
- Publication number
- RU173214U1 RU173214U1 RU2017112229U RU2017112229U RU173214U1 RU 173214 U1 RU173214 U1 RU 173214U1 RU 2017112229 U RU2017112229 U RU 2017112229U RU 2017112229 U RU2017112229 U RU 2017112229U RU 173214 U1 RU173214 U1 RU 173214U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- transmission line
- segment
- conductor
- ohm
- segments
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F19/00—Fixed transformers or mutual inductances of the signal type
- H01F19/04—Transformers or mutual inductances suitable for handling frequencies considerably beyond the audio range
Landscapes
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Abstract
Настоящая полезная модель относится к электрическим преобразователям, а точнее к трансформаторам, предназначенным для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения той же частоты.Задачей является обеспечение в коротковолновом диапазоне частот согласования по сопротивлению Wвх:Wвых=37,5:75 Ом.Мощный согласующий высокочастотный трансформатор 37,5:75 Ом содержит ферритовый магнитопровод типа "бинокль", выполненный в виде двух полых цилиндров, каждый из которых образован N ферритовыми кольцами, между которыми вплотную, параллельно плоской поверхности колец установлены плоские прямоугольные пластины из токопроводящего материала, и токопроводящую обмотку с входным и выходным зажимами, состоящую из первого, второго и третьего отрезков передающих линий.Предлагаемое устройство по сравнению с прототипом: обеспечивает в диапазоне частот 1,5…30 МГц согласование по сопротивлению Wвх:W вых=75:37,5 Ом; позволяет увеличить трансформируемую мощность до 10 кВт; обеспечивает высокий уровень коэффициента бегущей волны в диапазоне рабочих частот.This utility model relates to electric converters, and more specifically to transformers, designed to convert alternating current of one voltage into alternating current of another voltage of the same frequency. The task is to ensure matching in the short-wave range of frequencies for resistance Win: Wout = 37.5: 75 Ohm. A powerful matching high-frequency transformer 37.5: 75 Ohm contains a binocular type ferrite core made in the form of two hollow cylinders, each of which is formed by N ferrite rings, between Close to each other, parallel to the flat surface of the rings, flat rectangular plates of conductive material are installed, and a conductive winding with input and output clamps, consisting of the first, second and third segments of the transmission lines. The proposed device compared to the prototype: provides in the frequency range 1.5 ... 30 MHz coordination on the resistance of Win: Wout = 75: 37.5 Ohm; allows to increase the transforming power up to 10 kW; provides a high level of traveling wave coefficient in the range of operating frequencies.
Description
Настоящая полезная модель относится к электрическим преобразователям, а точнее к трансформаторам, предназначенным для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения той же частоты.This utility model relates to electrical converters, and more specifically to transformers, designed to convert alternating current of one voltage into alternating current of another voltage of the same frequency.
В литературе [1] рассмотрены различные аспекты построения согласующих трансформаторов.In the literature [1], various aspects of the construction of matching transformers are considered.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является высокочастотный широкополосный согласующий трансформатор 12,5:75 Ом (патент РФ на полезную модель № 157375), принятый за ближайший аналог (прототип).Closest to the claimed technical solution is a high-frequency broadband matching transformer 12.5: 75 Ohms (RF patent for utility model No. 157375), adopted for the closest analogue (prototype).
Прототип содержит ферритовый магнитопровод и токопроводящую обмотку, имеющую входной и выходной зажимы. Магнитопровод выполнен в виде двух полых цилиндров, каждый из которых образован ферритовыми кольцами с воздушными зазорами между ними. Токопроводящая обмотка состоит из первого и второго отрезков передающей линии и отрезка медной ленты. Между двумя цилиндрами магнитопровода навиты три витка первого отрезка передающей линии, а над ними на высоте, подбираемой при регулировании, навит один виток второго отрезка передающей линии и два витка отрезка медной ленты. Начала первых проводников первого и второго отрезков передающих линий соединены с входным зажимом, а конец отрезка медной ленты - с выходным зажимом. При этом начало отрезка медной ленты соединено с концом первого проводника первого отрезка передающей линии, а концы второго проводника первого отрезка передающей линии и первого проводника второго отрезка передающей линии соединены друг с другом. Начало и конец второго проводника второй передающей линии и начало второго проводника первой передающей линии заземлены.The prototype contains a ferrite magnetic circuit and a conductive winding having input and output terminals. The magnetic circuit is made in the form of two hollow cylinders, each of which is formed by ferrite rings with air gaps between them. The conductive winding consists of the first and second segments of the transmission line and a piece of copper tape. Three turns of the first segment of the transmission line are wound between two cylinders of the magnetic circuit, and above them at a height selected during regulation, one turn of the second segment of the transmission line and two turns of a piece of copper tape are wound. The beginnings of the first conductors of the first and second segments of the transmission lines are connected to the input terminal, and the end of the copper strip segment is connected to the output terminal. In this case, the beginning of a piece of copper tape is connected to the end of the first conductor of the first segment of the transmission line, and the ends of the second conductor of the first segment of the transmission line and the first conductor of the second segment of the transmission line are connected to each other. The beginning and end of the second conductor of the second transmission line and the beginning of the second conductor of the first transmission line are grounded.
Прототип позволяет в коротковолновом диапазоне частот (3…30 МГц) обеспечивать согласование с коэффициентом трансформации по сопротивлению k=6 (Wвх:Wвых=12,5:75 Ом, где Wвх, Wвых - соответственно входное и выходное сопротивление устройства, Ом). При этом на практике востребованной является также задача обеспечения согласования в коротковолновом диапазоне частот с другими коэффициентами трансформации, в частности k=2 (Wвх:Wвых=37,5:75 Ом).The prototype allows matching in the short-wavelength range of frequencies (3 ... 30 MHz) with the transformation coefficient for the resistance k = 6 (Win: Wout = 12.5: 75 Ohm, where Win, Wout is the input and output resistance of the device, Ohm, respectively). Moreover, in practice, the task of ensuring matching in the short-wavelength range of frequencies with other transformation coefficients, in particular k = 2 (Win: Wout = 37.5: 75 Ohms), is also in demand.
Задачей, на решение которой направлено предлагаемое устройство, является обеспечение в коротковолновом диапазоне частот согласования по сопротивлению Wвх:Wвых=37,5:75 Ом (k=2).The task to which the proposed device is directed is to provide matching in the short-wavelength range of frequencies for resistance Win: Wout = 37.5: 75 Ohm (k = 2).
Решение поставленной задачи достигается тем, что в широкополосный согласующий трансформатор 12,5:75, выходной зажим которого выполнен с волновым сопротивлением 75 Ом, содержащий ферритовый магнитопровод типа "бинокль", выполненный в виде двух полых цилиндров, каждый из которых образован N ферритовыми кольцами, и токопроводящую обмотку, состоящую из первого и второго отрезков передающих линий, навитых между цилиндрами магнитопровода, при этом конец первого проводника первого отрезка передающей линии соединен с началом первого проводника второго отрезка передающей линии, конец второго проводника второго отрезка передающей линии соединен с входным зажимом, а начала вторых проводников первого и второго отрезков передающих линий соединены, введен третий отрезок передающей линии, также навитый между двумя цилиндрами магнитопровода, при этом количество витков каждого из отрезков передающих линий равно двум. Между ферритовыми кольцами, составляющими цилиндры магнитопровода, вплотную, параллельно плоской поверхности колец и соосно с ней установлены плоские прямоугольные пластины из токопроводящего материала, имеющие два отверстия круглой формы для размещения токопроводящей обмотки с диаметром, равным внутреннему диаметру ферритовых колец. Входной зажим выполнен с волновым сопротивлением 37,5 Ом. Начало второго проводника первого отрезка передающей линии соединено с выходным зажимом, а конец второго проводника первого отрезка передающей линии и начало первого проводника первого отрезка передающей линии - с входным зажимом. При этом начало первого проводника третьего отрезка передающей линии соединено с концом первого проводника первого отрезка передающей линии, а концы первых проводников второго и третьего отрезков передающих линий соединены друг с другом и с началом второго проводника третьего отрезка передающей линии, конец которого заземлен.The solution to this problem is achieved by the fact that in a broadband matching transformer 12.5: 75, the output terminal of which is made with a wave impedance of 75 Ohms, containing a binocular type ferrite core made in the form of two hollow cylinders, each of which is formed by N ferrite rings, and a conductive winding consisting of the first and second segments of the transmission lines wound between the cylinders of the magnetic circuit, while the end of the first conductor of the first segment of the transmission line is connected to the beginning of the first conductor w of the other segment of the transmission line, the end of the second conductor of the second segment of the transmission line is connected to the input terminal, and the beginnings of the second conductors of the first and second segments of the transmission lines are connected, a third segment of the transmission line, also wound between the two cylinders of the magnetic circuit, is introduced, while the number of turns of each of the segments of the transmission lines equals two. Between the ferrite rings constituting the cylinders of the magnetic circuit, right-angled parallel to the flat surface of the rings and aligned with it are flat rectangular plates of conductive material having two circular holes for accommodating a conductive winding with a diameter equal to the inner diameter of the ferrite rings. The input terminal is made with a wave impedance of 37.5 ohms. The beginning of the second conductor of the first section of the transmission line is connected to the output terminal, and the end of the second conductor of the first section of the transmission line and the beginning of the first conductor of the first section of the transmission line is connected to the input terminal. The beginning of the first conductor of the third segment of the transmission line is connected to the end of the first conductor of the first segment of the transmission line, and the ends of the first conductors of the second and third segments of transmission lines are connected to each other and to the beginning of the second conductor of the third segment of the transmission line, the end of which is grounded.
Схема предлагаемого устройства представлена на фиг. 1, при этом начала и концы отрезков передающих линий обозначены буквами «н» и «к» соответственно.A diagram of the proposed device is shown in FIG. 1, while the beginning and ends of the segments of the transmission lines are indicated by the letters "n" and "k", respectively.
Мощный согласующий высокочастотный трансформатор 37,5:75 Ом содержит ферритовый магнитопровод типа "бинокль" 1, выполненный в виде двух полых цилиндров, каждый из которых образован N ферритовыми кольцами, между которыми вплотную, параллельно плоской поверхности колец и соосно с ней установлены плоские прямоугольные пластины из токопроводящего материала, имеющие два отверстия круглой формы для размещения токопроводящей обмотки с диаметром, равным внутреннему диаметру ферритовых колец, и токопроводящую обмотку с входным и выходным зажимами, состоящую из первого 2, второго 3 и третьего 4 отрезков передающих линий, навитых между цилиндрами магнитопровода. Количество витков каждого из отрезков передающих линий равно двум. Начала вторых проводников первого 2(2) и второго 3(2) отрезков передающих линии соединены с выходным зажимом, имеющим волновое сопротивление 75 Ом. При этом концы вторых проводников первого 2(2) и второго 3(2) отрезков передающей линии и начало первого проводника первого 2(1) отрезка передающей линии соединены с входным зажимом, имеющим волновое сопротивление 37,5 Ом. Начала первых проводников второго 3(1) и третьего 4(1) отрезков передающей линии соединены с концом первого проводника первого 2(1) отрезка передающей линии, при этом концы первых проводников второго 3(1) и третьего 4(1) отрезков передающих линий соединены друг с другом и с началом второго проводника третьего 4(2) отрезка передающей линии, конец которого заземлен.A powerful matching high-frequency transformer 37.5: 75 Ohm contains a
Отрезки передающих линий могут быть выполнены в виде отрезков коаксиальных кабелей. Для реализации третьего 4 отрезка передающей линии используется коаксиальный кабель с меньшим диаметром сечения по сравнению с кабелями, примененными для первого 2 и второго 3 отрезков передающих линий. В устройстве предлагаемой конструкции межвитковая емкость увеличивается и становится распределенной. Соединения проводников передающих линий выполнены с использованием отрезков медных шин. Плоские прямоугольные пластины с соответствующими отверстиями, установленные между ферритовыми кольцами, могут быть выполнены из меди или латуни, и служат для выравнивания по периметру кольцевого сердечника высокочастотного магнитного поля, создаваемого токами в размещенных на нем обмотках. Кроме того такие пластины, частично выходящие за пределы сердечника, дополнительно выполняют функции отвода тепла от сердечника.The segments of the transmission lines can be made in the form of segments of coaxial cables. To implement the third 4 segments of the transmission line, a coaxial cable with a smaller cross-sectional diameter is used compared to the cables used for the first 2 and second 3 segments of the transmission lines. In the device of the proposed design, the inter-turn capacity increases and becomes distributed. Connections of conductors of transmission lines are made using segments of copper busbars. Flat rectangular plates with corresponding holes installed between ferrite rings can be made of copper or brass and serve to align the high-frequency magnetic field created by currents in the windings placed on it along the perimeter of the ring core. In addition, such plates, partially extending beyond the core, additionally perform the functions of heat removal from the core.
Устройство работает следующим образом. На входной зажим устройства с волновым сопротивлением Wвх=37,5 Ом подается сигнал, который, распространяясь по токопроводящей обмотке, с минимальными потерями передается на выходной зажим с волновым сопротивлением Wвых=75 Ом.The device operates as follows. A signal is applied to the input terminal of the device with wave impedance Win = 37.5 Ohm, which, propagating through the conductive winding, is transmitted to the output terminal with wave impedance Wout = 75 Ohm with minimal losses.
Предлагаемое устройство по сравнению с прототипом:The proposed device in comparison with the prototype:
обеспечивает в диапазоне частот 1,5…30 МГц согласование по сопротивлению Wвх:W вых=75:37,5 Ом; provides coordination in the frequency range 1.5 ... 30 MHz for resistance Win: W out = 75: 37.5 Ohm;
позволяет увеличить трансформируемую мощность до 10 кВт; allows to increase the transforming power up to 10 kW;
обеспечивает высокий уровень коэффициента бегущей волны в диапазоне рабочих частот. provides a high level of traveling wave coefficient in the range of operating frequencies.
Список литературыBibliography
1. Лондон С.Е., Томашевич СВ. Справочник по высокочастотным трансформаторам, М., Радио и связь, 1984.1. London S.E., Tomashevich SV. Handbook of High Frequency Transformers, M., Radio and Communications, 1984.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017112229U RU173214U1 (en) | 2017-04-10 | 2017-04-10 | POWERFUL AGREEMENT HIGH-FREQUENCY TRANSFORMER 37.5: 75 Ohm |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017112229U RU173214U1 (en) | 2017-04-10 | 2017-04-10 | POWERFUL AGREEMENT HIGH-FREQUENCY TRANSFORMER 37.5: 75 Ohm |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU173214U1 true RU173214U1 (en) | 2017-08-16 |
Family
ID=59633403
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017112229U RU173214U1 (en) | 2017-04-10 | 2017-04-10 | POWERFUL AGREEMENT HIGH-FREQUENCY TRANSFORMER 37.5: 75 Ohm |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU173214U1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2011244C1 (en) * | 1989-11-01 | 1994-04-15 | Капелюхин Александр Петрович | Matching transformer |
EP1043736A1 (en) * | 1999-04-07 | 2000-10-11 | Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG | Transformer assembly for push-pull amplifier of short or ultrashort wave transmitter |
RU118084U1 (en) * | 2012-01-10 | 2012-07-10 | Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" | HIGH FREQUENCY BROADBAND RELATED AUTO TRANSFORMER |
RU145938U1 (en) * | 2014-05-23 | 2014-09-27 | Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" | BROADBAND RELATED TRANSFORMER |
RU157375U1 (en) * | 2015-06-15 | 2015-11-27 | Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" | BROADBAND RELATED TRANSFORMER 12.5: 75 |
-
2017
- 2017-04-10 RU RU2017112229U patent/RU173214U1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2011244C1 (en) * | 1989-11-01 | 1994-04-15 | Капелюхин Александр Петрович | Matching transformer |
EP1043736A1 (en) * | 1999-04-07 | 2000-10-11 | Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG | Transformer assembly for push-pull amplifier of short or ultrashort wave transmitter |
RU118084U1 (en) * | 2012-01-10 | 2012-07-10 | Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" | HIGH FREQUENCY BROADBAND RELATED AUTO TRANSFORMER |
RU145938U1 (en) * | 2014-05-23 | 2014-09-27 | Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" | BROADBAND RELATED TRANSFORMER |
RU157375U1 (en) * | 2015-06-15 | 2015-11-27 | Открытое акционерное общество "Российский институт мощного радиостроения" | BROADBAND RELATED TRANSFORMER 12.5: 75 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7205947B2 (en) | Litzendraht loop antenna and associated methods | |
JP2004297107A (en) | Power line carrier device | |
EA006284B1 (en) | High frequency network multiplexed communications over various lines using multiple modulated carrier frequencies | |
EA011663B1 (en) | Inductive coupler for power line communications | |
RU2388092C2 (en) | Pulse transformer with foil winding | |
JP2014160704A (en) | Coil structure and electronic apparatus | |
WO2021031749A1 (en) | Solid-state transformer | |
RU173214U1 (en) | POWERFUL AGREEMENT HIGH-FREQUENCY TRANSFORMER 37.5: 75 Ohm | |
US3783415A (en) | Transformer | |
WO2000028614A1 (en) | Dual line power transformer | |
RU157375U1 (en) | BROADBAND RELATED TRANSFORMER 12.5: 75 | |
RU145938U1 (en) | BROADBAND RELATED TRANSFORMER | |
WO2021198589A3 (en) | Very-wide-bandwidth current sensor | |
RU156097U1 (en) | BROADBAND DEVICE FOR ADDING POWER OF FOUR FOUR GENERATORS | |
RU132608U1 (en) | POWERFUL WIDE BAND SYMMETRING TRANSFORMER | |
RU2009132546A (en) | TRANSMISSION LINE FOR RADIO FREQUENCY SIGNALS WITHOUT CONSISTENT CIRCUITS | |
RU192509U1 (en) | RF resonant transformer for powering Paul trap electrodes | |
RU121653U1 (en) | HIGH FREQUENCY SYMMETRING DEVICE | |
JP2020529177A (en) | Inductive-capacitive filters and related systems and methods | |
SU1506487A1 (en) | Symmetry transformer | |
JPH01305603A (en) | Line transformer | |
RU150631U1 (en) | HIGH FREQUENCY SYMMETRING DEVICE | |
RU2504037C2 (en) | Method for power transformation, device for its functioning and method of device manufacturing | |
RU118084U1 (en) | HIGH FREQUENCY BROADBAND RELATED AUTO TRANSFORMER | |
SU936050A1 (en) | Broadband transformer |