Jump to content

    

Передающая ферритовая антенна

Кстати, я совсем забыл...

Передатчик находится в корпусе буровой головы. Соответсвенно он закрыт со всех сторон сталью толщиной около 40мм, но у головы есть крышка, доя установки передатчика. Толщина крышки около 5мм и в ней есть прорезь длинной около 200мм, шириной около 20мм, прорезь находится напротив антенны.

Сильно ли поменяются параметры антенного контура в такой конструкции, в смысле от изменения индуктивности антенны?

Дело в том, что я сделал стержень в два раза длиннее и с моей антенной уровень сигнала на приемнике процентов на 30 выше чем со штатной антенной, при одинаковом потреблении.

Но у моей антенны магнитный зазор с корпусом головы получается меньше.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Сильно ли поменяются параметры антенного контура в такой конструкции, в смысле от изменения индуктивности антенны?

Катострофически, причем не только индуктивности - будете иметь короткозамкнутый виток. Любые проводящие, даже не коротокозамкнутые, элементы находящиеся около стержня антенны все меняют, особенно если они расположены в направлении витков.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Передатчик находится в корпусе буровой головы. Соответсвенно он закрыт со всех сторон сталью толщиной около 40мм, но у головы есть крышка, доя установки передатчика. Толщина крышки около 5мм и в ней есть прорезь длинной около 200мм, шириной около 20мм, прорезь находится напротив антенны.

Непонятно прорезь идет вдоль антенны или поперёк?

В любом случае очччень странно если это обычная сталь и при этом все работает. Потому что ослабление поля даже на таких небольших частотах будет огромное.

А Вы проверьте крышку магнитиком -притягивает она его или нет (нержавейка), для немагнитного металла ослабление хоть и существенное, но не катастрофическое -всего примерно в 150 раз :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
Непонятно прорезь идет вдоль антенны или поперёк?

В любом случае очччень странно если это обычная сталь и при этом все работает. Потому что ослабление поля даже на таких небольших частотах будет огромное.

А Вы проверьте крышку магнитиком -притягивает она его или нет (нержавейка), для немагнитного металла ослабление хоть и существенное, но не катастрофическое -всего примерно в 150 раз :)

Командировки, командировки...

Опять взялся за проект. Металл не магнитный, американцы используют какой-то хитрый сплав. Китайцы, кстати, до сих пор не могут сделать буровой инструмент с качеством близким к американскому оригиналу.

Прорезь- вдоль.

Померил ток потребления исправного передатчика на открытом воздухе и в буровой голове, в последнем случае ток потребления больше в 3 раза.

Кстати, с шириной прорези- преувеличил, она 5...6мм.

Забрал пробные корпуса передатчиков с производства, получились ни чуть не хуже американских, да еще и ГОСТу соответствуют.

Сделал из водопроводной стальной трубы нечто, имитирующие буровую голову с такой же прорезью. Ток потребления при помещении передатчика в трубу, даже не целиком, на столько увеличивается, что отключается внутренний преобразователь 3-6,5в.

post-52702-1438796696_thumb.jpg

post-52702-1438796700_thumb.jpg

post-52702-1438797073_thumb.jpg

post-52702-1438797080_thumb.jpg

Edited by ostashv-evgeniyy

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ну вот, опять появилось время на проект по восстановлению трансмиттеров.

Многое прояснилось, все-таки удалось подобрать ферритовые стержни.

А какие могут быть пути повышения КПД ферритовой передающей антенны?

При увеличении мощности отдаваемой антенной- увеличивается глубина на которой приемник корректно принимает телеметрию от трансмиттера.

Пара контор в России уже серийно восстанавливает эти трансмиттеры. Суть в том, что их есть два варианта- стандартного и увеличенного радиуса действия. Отличаются они только индуктивностью антенны, у увеличенного- индуктивность меньше и ток потребления больше. Но эти конторы предлагают увеличение радиуса действия стандартных трансмиттеров, без увеличения потребления.

Вот и думаю, в книге В.И. Хомича написано про увеличение длинны стержня. Но, практически удлинить его можно раза в полтора максимум.

Кстати, провел много экспериментов по измерению параметров антенны в корпусе буровой головы, И оказалось, что индуктивность антенны практически не меняется, при помещении антенны в корпус металлической головы, а вот добротность падает на порядок, от этого увеличивается ток потребления трансмиттера, но уровень сигнала измеренный приемником (штатным локатором от этого трансмиттера) практически не меняется.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Кстати, провел много экспериментов по измерению параметров антенны в корпусе буровой головы, И оказалось, что индуктивность антенны практически не меняется, при помещении антенны в корпус металлической головы, а вот добротность падает на порядок, от этого увеличивается ток потребления трансмиттера, но уровень сигнала измеренный приемником (штатным локатором от этого трансмиттера) практически не меняется.

А как измерялась индуктивность антенны?

Вообще если рассматривать излучатель как трансформатор, где первичная обмотка является частью резонансного контура, а вторичная нагружена на активное сопротивление (короткозамкнутый виток в виде окружающего железа), ток должен быть максимальный у излучателя в свободном пространстве. При наличии потерь добротность резонансного контура будет падать и ток потребления генератора тоже должно падать, при этом резонансная частота будет расти (индуктивность катушки падает).

Либо я чтото не учитываю, либо у Вас работает не правильно.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Действующая высота рамки (эффективность в данном случае миллиметры ) определяется сечением и коллвом витков, добротностью и частотой. Отсюда маленький междусобойчик, между коллвом витков идуктивностью и добротностью в реальной конструкции. Можно найти оптимум.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Мерю этим прибором http://m.chipdip.ru/product/ms5308/ на 10 кГц, на 100 кГц вообще все параметры плывут сильно от приближения к металлу.

Там, кстати металл не магнитится, я думаю- какая-нибудь фирменная америкосовская нержавейка.

А и в симуляторе при в ведении последовательно с катушкой активного сопротивления, ток потребления выходного какскада передатчика возрастает. Я где-то на предыдущей странице выкладывал. Надо ещё раз в софте проверить, может что-то интересное придёт в голову.

Кстати, есть другие систем локации этой фирмы. С более современными, у которых полумостовой драйвер нагружен только на катушку, т.е. нет резонанса в нагрузке, все гораздо проще и частота там 12, 19 кГц. В таких, подобрал количество витков по току потребления в бур.голове, а стержень взял максимальной длинны, которая помещается. Мерял излучение рамкой, подключенной к осцилу, вроде излучение одинаковое в моих и у оригинальных, исправных трансмиттеров. Сегодня буду пробовать мерить именно штатным приёмником.

Edited by ostashv-evgeniyy

Share this post


Link to post
Share on other sites

Возможно снижение индуктивности от потерь компенисируется увеличением эффективной магнитной проницаемости сердечника катушки. В любом случае схема возбуждения должна работать в режиме автогенератора. Только так гарантируется работа в резонансе.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Действующая высота рамки (эффективность в данном случае миллиметры ) определяется сечением и коллвом витков, добротностью и частотой. Отсюда маленький междусобойчик, между коллвом витков идуктивностью и добротностью в реальной конструкции. Можно найти оптимум.

Вот в том-то и дело. После того как нашёл буровую голову и положил её себе на стол, дело пошло гораздо быстрее, во многом разобрался.

 

Возможно снижение индуктивности от потерь компенисируется увеличением эффективной магнитной проницаемости сердечника катушки. В любом случае схема возбуждения должна работать в режиме автогенератора. Только так гарантируется работа в резонансе.

Так передатчик не излучает постоянный сигнал, он передаёт телеметрию. Там видимо частотная модуляция, в начале темы есть осциллограмма.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Там, кстати металл не магнитится, я думаю- какая-нибудь фирменная америкосовская нержавейка.

Естественно, плюс кольцо вокруг должно быть не замкнуто.

Титан, цветной металл, нержавейка слабо но магнитится.Что не алле.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Так передатчик не излучает постоянный сигнал, он передаёт телеметрию. Там видимо частотная модуляция, в начале темы есть осциллограмма.

Я думал Вы от своего генератора.

Тогда так. Посмотрите спектр управляющего сигнала, если это ЧМ модулированный сигнал найдите центральную частоту, по ней нужно подобрать конденсатор для LC контура чтобы его резонанс был на этой частоте. Тогда контур будет работать максимально эффективно (если спектр попадает в его полосу, которая изза потери добротности расширится).

А в фирменном блоке возбуждение тоже через LC контур делается? Может повышающий транс лучше будет?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Может повышающий транс лучше будет?

Достаточно LC согласования.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ну, а результаты данного девайса какие? что с антенной? сладилось или нет?

Edited by n_i_k

Share this post


Link to post
Share on other sites

Как-то непонятно.

1. Передатчик (антенна) помещен в первую стальную трубу с продольной прорезью?

2. Затем эта труба вставляется во вторую стальную трубу без прорези, но с немагнитной металлической крышкой?

3. Что собственно тогда является антенной, обеспечивающей передачу сигнала наружу из второй трубы? Где и какие токи и напряжения? Это самый важный вопрос, если с ним разобраться - все остальное решится автоматически

4. Зачем нужна внутренняя труба - может ее убрать?

Мы делали нечто похожее (но не слишком) для железной дороги. Там и излучателем и приемником служили одновитковые контура из стальной трубы диаметром порядка полуметра. Работало на частоте 50 кГц в резонансе. Основной проблемой было ввести эти контура в резонанс на 50 кГц и это делалось на одновитковых трансформаторах, которые надевались на трубу (при замкнутой трубе) или подключались в разрыв трубы.

Тут - что-то подобное, но выглядит странно, нужно понять что и как излучается.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this