興味を感じたExperimentを自由気ままに実践している備忘日記!

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SRAマッチングに純伝送線路トランスのインピーダンス変換を利用する計画

2020年06月30日 12時53分01秒 | スーパーラドアンテナ

今まではオートトランス(伝送線路的トランス)でマッチングを取ってきたが、マッチング自体はとてもよく取れていた。

しかし、微妙なインピーダンスに合わせるため、オートトランスの(伝送線路的トランス)のバランスはとれていなかった。(一次5回巻、二次12~3回巻→約1:2.4~2.6・・・1:5.76~6.76・・・50Ω:288Ω~338Ω)

アンバランスだと諸々の不具合が起きるらしい。(まだ実体験はしていないけど)一番問題だと思ったのは、SRAの共振周波数がオートトランス(伝送線路的トランス)のコイルの巻き数まで含められていたこと。

これはとりもなおさず、SRA本体の共振周波数は高めにしておかないといけないという事。

(例えば7MHzの電波を発射する場合、本体は8MHz、オートトランスで1MHz分巻いてマッチングを取っていたという事になる)

これでは、効率が悪い。

という事で、バランスの取れた電力損失のない純伝送線路トランスでインピーダンス変換を行った方が良いだろうと、2段(1:4)~9段まで、いろんな組み合わせを考察してみた。

上表で見ると、7段組の9:49→50:272.2Ωが一番近い。

SRA友の会のOMが実験した結果では、これでjX=0、R=45 SWRが最低になったとの事。

作り方によって多少のインピーダンス変動があるので、これも有りだと思う。

 

以上を踏まえて今回の計画は、SRA本体の共振周波数は目的周波数まで巻き、リンクコイル方式を採用してみようと思う。

純伝送線路トランスを7段も組むのは大変なのと、実験目的で3段の1:3(1:9)・・・50:450を使い、リンクコイルを多巻にしてインピーダンスを増大させ、450Ωでマッチングがとれる巻き数を探してみようと思う。

そうすると共振周波数が下がると思うので、SRA共振コイル(メインコイル)の巻き数を解き、リンクコイルと合わせた巻き数で目的周波数にしようかと目論んでいる。

さて、うまくいくかなぁ・・・・。

 

【追加】

オートトランス(伝送線路的トランス)でマッチングを取ったSRAをオートトランスを外してSRA単体で共振周波数を測定したら、8MHzどころか、9MHzに近い共振周波数でした。つまり、オートトランスの二次巻き数で1~2MHz近い周波数を担っていたと思われる。
とすれば、7MHzの周波数を発射したら、SRA単体の効率はかなり悪化して、オートトランスのロスが相当あるのではと思う。オートトランスからは電波を有効放射していないと思うし。

つまり、展開した回路図は同じでもバイファイラー巻きやトリファイラー巻きの伝送線路的トランスと、一本の線を途中でタップを出して巻ききったオートトランスとは性能がまるで違うようだ。
SRA本体とマッチングコイルと少し離して挿入したCMC迄のブロックで目的周波数の共振を取っていた時点で気がつくべきだったが、面白いように簡単にマッチングが取れるもので、たかを括っていた。
今回の純伝送線路トランスでの実験計画の前段で、こりゃ無視出来ないなぁと····。

 

 


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