¿Cuál es el propósito de cruzar en medio de un toroidal?

18

Ver toroides enrollados así es algo común en el pasatiempo de la radioafición para reducir la corriente de modo común en una línea de alimentación de antena:

ingrese la descripción de la imagen aquí

¿Por qué la cruz sobre el medio? Por lo que puedo ver, todas las vueltas van alrededor del núcleo en la misma dirección. ¿Por qué no seguir enrollando todo el camino?

A veces también se ven con dos cables esmaltados en lugar de coaxiales:

ingrese la descripción de la imagen aquí

¿Es esto diferente? Por lo que puedo decir, es efectivamente un estrangulador de modo común en ambos casos. ¿La cruz en el medio sirve para algo?

Phil Frost
fuente
3
Además de tener entrada y salida en lados opuestos, puede, si enrolla a mano, cortar el cable a la longitud, empujar la mitad a través del núcleo y enrollar ese extremo y luego enrollar el otro extremo. Menos cable para tirar cada vez.
Transistor

Respuestas:

9

Este es un balun RF de heridas divididas. Separar los devanados está destinado a reducir la capacitancia entre entrada y salida. Como esto dice:

Algunos artículos y manuales muestran un método de devanado dividido. Se supone que este método reduce la capacitancia del devanado separando los extremos de los devanados. La teoría propuesta es que al reducir la capacitancia de derivación que "pierde RF alrededor del balun", se mejora el rendimiento del balun.

Puede encontrar un enlace a otra página del mismo autor que compara las mediciones con el devanado convencional aquí .

ingrese la descripción de la imagen aquí

Spehro Pefhany
fuente
3

Estoy respondiendo con observaciones y un poco de especulación. No he visto uno de estos antes pero ...

Lo que es posible que desee evitar (a altas frecuencias) es una separación de los dos conductores, ya que esto provocará un cambio en la impedancia característica del par y podría dar lugar a desajustes, es decir, un VSWR (relación de onda estacionaria de voltaje) deficiente.

Un estrangulador de modo común herido tradicionalmente no sería genial en ese sentido.

Tampoco querrías continuar enrollando alrededor del núcleo para que los cables de entrada y salida se unan y se acoplen capacitivamente de manera significativa porque eso negaría la utilidad del estrangulador de modo común.

A frecuencias por debajo de varias decenas de MHz, esto no es un gran problema, pero a frecuencias medias de VHF en adelante, esto podría ser notable.

Habiendo dicho todo eso, la imagen inferior de la pregunta separa los dos conductores para sujetarlos a los terminales de la izquierda, por lo que tal vez esto fue enrollado sin pensarlo demasiado.

Y una observación final es que a solo unos pocos MHz, la mayoría de los núcleos de ferrita serán magnéticamente inútiles, pero bastante buenos como un medio para disipar la energía de alta frecuencia, por lo que tal vez esa sea la intención en la segunda imagen: es una resistencia VHF de modo común.

Andy alias
fuente
Solo para darle un poco de contexto, en la práctica, los jamones tienden a colocar estas cosas entre las líneas de alimentación coaxiales y los dipolos de HF para hacer un balun.
Phil Frost
Saludos @PhilFrost
Andy, también conocido como
2

Una ventaja principal es por razones mecánicas,

Clásicamente, se dibuja un estrangulador de modo común como se muestra (imagen del sitio web de coilcraft): ingrese la descripción de la imagen aquí

Lo que implicaría dos operaciones de bobinado separadas. Enrollar los cables juntos es más rápido (dependiendo de la máquina) pero luego los deja todos en una ubicación en la ferrita. De esta manera, fluye naturalmente y "se ve" como se vería un estrangulador si se enrolla individualmente.

marcador de posición
fuente
1

El devanado dividido disminuye la capacidad de fuga (en paralelo) entre la entrada y la salida al aumentar la distancia entre ellas. La reducción de la capacitancia paralela aumenta la impedancia a frecuencias más altas.

cmm
fuente
0

En mi opinión, el propósito es tener entrada y salida en el lado opuesto. Si continúa ajustando en la misma dirección, tanto la entrada como la salida se cierran entre sí. Si envuelve por separado cada cable, entonces tiene una inductancia de fuga más grande y también tendría un estrangulador de modo diferencial, lo que supongo que es una característica no deseada, por lo tanto, la mejor manera es enrollar dos cables juntos y esto es un resultado.

Marko Buršič
fuente
-1

La segunda imagen contiene la respuesta a la pregunta. NOTA: hay dos entradas coaxiales a la izquierda pero solo una conexión coaxial única en el lado derecho de la caja. El dispositivo es un BALUN (transformador de equilibrio a desequilibrio).

Permítanme agregar un punto adicional, a saber, que la caja parece ser de plástico, no de metal, por lo que no proporciona ni detección ni contimación para la forma coaxial.

La corriente de señal que ingresa en el zócalo coaxial superior y que sale en la inferior inducirá el mismo flujo en las dos extremidades del toroide; por lo tanto, la señal se transfiere a la salida mediante actón de transfómero normal. Sin embargo, una señal invasora (ruido) inducirá señales opuestas en las dos extremidades opuestas que se cancelarán. Por lo tanto, dependiendo del propósito previsto, el diseño puede mantenerse pero también puede hacer que el vswr se vea un poco enfermo.

Ken Green
fuente
Las conexiones de la izquierda no me parecen coaxiales: son solo conectores individuales que van a las publicaciones vinculantes.
Phil Frost
Muy cierto, Phil, pero has pasado por alto la caja de metal. ¡Esto continúa la detección hasta el zócalo de salida!
Ken Green
La caja me parece de plástico. El conector derecho es un SO-239 y los conectores izquierdos se parecen mucho a los bornes de unión .
Phil Frost
Sí, pero fuera de la caja, ¿sus "publicaciones vinculantes" se parecen mucho a los conectores coaxiales?
Ken Green
Yo realmente dudo. Son postes de unión diseñados para aceptar la mitad de un dipolo o línea de escalera.
Phil Frost