矿石收音机论坛

 找回密码
 加入会员

QQ登录

只需一步,快速开始

搜索
查看: 23739|回复: 105

探索提高中波磁棒LC回路Q值的的一种方法

[复制链接]
     
发表于 2018-3-12 14:05:11 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 LC谐振 于 2018-3-12 15:05 编辑

又来又来 ,这几天脑子总是很活跃,一天老是东想西想的。感觉跟收音机干上了
昨天在网上看来复机的电路,看了一篇文章,说的是制作中波高Q值磁棒天线的方法,提高了天线磁棒LC回路Q值,从而提高了来复机的接收灵敏度。制作方法无非就是线圈分段绕法,拉开线间距从而减小肌肤效应减小分部电容等,其中文中提到了几个损耗,一个是涡流损耗,一个是电涡流损耗什么的。因此我又跟涡流干上了 ,想找一个减小涡流的方法,再进一步提高LC的Q值(磁棒虽然电阻率很高,但是仍是导体,仍然有涡流损耗)。所以我又开始东想西想,想了几种减小磁棒涡流损耗的方法,想到两个方法,并按想法做了样件准备看看效果:用了两根直径10长度160的磁棒并用,串用的话长度达到了320太长了。用0.1线自制14股的纱包线,分段绕法,线圈之间多多少少留了一点间距间隙,下面图一是我画的简图和我分析的原理,后面是我看到的那段关于涡流损耗的文章一起附来。大家都谈谈看法,我觉得对于来复再生机来说,提高天线回路Q值是有意义的,毕竟来复再生机灵敏度不高。
下面图一的第三小图被论坛图标给挡住了,看这里:(图三:用两根磁棒重叠,线圈绕外面,两磁棒中间垫纸,靠两磁棒之间的间隙来阻断涡流回路,因此涡流损耗也小,从而有效提高LC回路Q值。)我用的就是这种方法,主要是图二的方法可能线切割割不动,磁棒要立起切,另外磁棒电阻太大导电性差,线切割加工要导电好的金属材料才行。

未命名.JPG
442325142028073196.jpg
563841273819355242.jpg
用14股自制纱包线绕了64圈,电感量312微亨,准备配270P电容,另外说一下,我用的一极放大是场管输入,所以线圈只有一组,分两段绕只有两个线头。

下面是转的文章:
高Q值磁棒线圈绕制方法原理
何颖楷(龙虾,cary38)


选用优质磁棒、优质导线基本上人人都知道。这里讲降低磁棒损耗的绕制方法。

磁棒都有一定的导电性,线圈里也有电场,所以磁棒在线圈里,除了磁损耗还有电损耗。人们说得多的是涡流损耗,但其实还有漏电损耗。线圈两端的高频电压透过绝缘层施加在磁棒上,在磁棒的轴线方向上形成漏电电流,产生损耗。漏电损耗比涡流损耗大很多倍!
11.JPG
根据电磁场理论,变化磁场产生涡旋电场,涡旋电场产生感生电压同时也产生涡流损耗。从感生电压的大小就大概知道涡旋电场有多强。

例如2米导线绕成线圈,两端距离3公分,感生电压1伏。那么就是涡旋电场在2米导线上产生1伏,涡旋场强=1伏/2米=0.5伏/米。

而这1伏电压又反过来施加3公分的磁棒上,轴向的电场强度=1伏/3公分=33.3伏/米。

轴向场强是涡旋场强的66.6倍!这是大概的估算,没有具体到位置点上,但足以说明轴向场强比涡旋场强大很多。所以漏电损耗比涡流损耗大很多倍。

漏电损耗就是高频电流透过绝缘层穿过磁棒,从线圈的一端到达别一端所产生的损耗。涡流经常有人提到,漏电损耗却鲜有人提及,所以值得特别拿出来讨论。

顺便普及一下:由电荷产生的电场是保守电场,电力线从正电荷出发,到负电荷上结束。由变化磁场产生的电场是涡旋电场,电力线无始无终,一圈一圈的。

磁棒漏电损耗的原理如中间的电路图,可简化为右边的数学模型:
12.JPG
所以想绕制高Q值的磁棒线圈,除了选用优质材料之外,一是导线不要紧贴磁棒,二是线圈两端要拉开距离。导线离开磁棒可以让电容变小,拉开两端可以让电阻变大。


补充内容 (2018-3-12 16:14):
我是这样认为的,天线回路如果Q值损耗大,感应不到信号,那么再生调得再强都不能进一步提高接收机的灵敏度,只有天线回路感应到了信号,再生才能通过放大的这个信号再正反馈,进一步提高接收机的灵敏度,所以LC回路Q值高一些好,来复再生机更是如此。
     
发表于 2023-10-12 13:46:25 | 显示全部楼层
Q值分无载和有载两种情况,减少线圈负载能有效降低Q值损失,因此我用高输入阻抗的BF998做天线线圈的有源阻抗匹配器,射极输出耦合到后级,比找异形磁棒容易些。
回复 支持 2 反对 0

使用道具 举报

     
 楼主| 发表于 2018-3-19 11:10:33 | 显示全部楼层
本帖最后由 LC谐振 于 2018-3-19 11:17 编辑
longshort 发表于 2018-3-19 08:55
其实还有一种下三流的方法能极大地提高磁棒天线的Q值:那就是将磁棒砸碎再胶接起来,砸得越碎Q值越高。 ...


longshort兄都想到这个份上了,不如比下三烂再烂一点,来个下四烂 , 干脆不如直接将磁棒砸碎磨成粉(脆的反正也好磨),然后在加入硅胶粘结液拌匀,然后再倒入纸筒模中再成形造一根。这样涡流损耗绝对能做到降低99% ,纸也不用撕掉了,直接当绝缘层用。

评分

1

查看全部评分

回复 支持 1 反对 0

使用道具 举报

     
 楼主| 发表于 2018-3-12 23:51:32 来自手机 | 显示全部楼层
peiguoqing 发表于 2018-3-12 22:50
老师您好,有个问题请教下:

收音机的选择性与Q没多少关系吧?

Q值和频带宽度是茅盾的,Q值也不是越高越好,Q值太高了,通频带会很窄,这个没错。但是現在的普通收音机天信LC的Q值还没做到很高的地步,善有很大的提升空间。我的意思是在带载的情况下,回路还能做到保持合理的高Q值,这样输出到后级有比较大的信号强度,后级无需太多的放大量,就可以满足需要,这样信噪比也好得多,带宽也合适,而不是靠低Q弱输出,后级多级高增益的放大来提升信号强度,这样信噪比会很糟,灵敏度也会很低,当然对外差机来说天线LC回路Q值过高,对后级Lc的统调和频率的跟踪准确性调试难度会变得很大,有可能无法调同步,因为每一级LC都会压缩通频带。但对直放机,矿机来说高Q意义重大,如果说低Q值好,那大家搞多股纱包线,搞长磁棒,搞空气联,搞蜂房线圈,都在拼命提高Q值,那不是一点意义没有了?直接低Q输出,后级多加放大级,多加LC选频就得了,还搞这样复杂。我做的这个磁棒主要是针对直放机来说的
回复 支持 1 反对 0

使用道具 举报

     
发表于 2018-3-12 21:34:39 | 显示全部楼层
达到一定数值就好了,没必要拼命的提高,最终是要带负载的,负载决定了最终Q值,你空载Q值高到天上都没用,一带负载该是多少还是多少,因此,一个1000Q值的天线,并不一定比一个300Q值的强,与其折腾Q值,把阻抗匹配做好效果更好

补充内容 (2018-3-18 13:31):
说错了,应该是“一个1000Q值的天线,并不一定比一个300Q值的差”

评分

1

查看全部评分

回复 支持 1 反对 0

使用道具 举报

     
发表于 2018-3-12 14:27:32 | 显示全部楼层
可以寻找这样截面的磁棒
磁棒.jpg
回复 支持 反对

使用道具 举报

     
 楼主| 发表于 2018-3-12 14:31:27 | 显示全部楼层
本帖最后由 LC谐振 于 2018-3-12 15:00 编辑
kunlun 发表于 2018-3-12 14:27
可以寻找这样截面的磁棒


看不清啊,闪光灯开起,重照一张,仁兄……我们也学习学习呀!
回复 支持 反对

使用道具 举报

     
发表于 2018-3-12 14:42:32 | 显示全部楼层
提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽
回复 支持 反对

使用道具 举报

     
发表于 2018-3-12 14:44:00 | 显示全部楼层
不是有倍Q电路吗??
回复 支持 反对

使用道具 举报

     
发表于 2018-3-12 14:49:12 | 显示全部楼层
还有就是应该想方法提高有载Q, 空载Q再高, 一接入电路就降维, 也是白搭.
回复 支持 反对

使用道具 举报

     
 楼主| 发表于 2018-3-12 15:01:39 | 显示全部楼层
ww12jj 发表于 2018-3-12 14:42
玩矿机的朋友用粗磁棒是否会更好?我也跟着你想事情了

大家都有相同的爱好,难得,难得!哈哈
回复 支持 反对

使用道具 举报

     
 楼主| 发表于 2018-3-12 15:14:47 | 显示全部楼层
小徒弟下山 发表于 2018-3-12 14:49
还有就是应该想方法提高有载Q, 空载Q再高, 一接入电路就降维, 也是白搭.


是的,所以我用的是场管K241作输入
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2018-3-12 15:57:22 | 显示全部楼层
楼主找到了接收的关键突破点了,从源头开始.带空隙的磁棒少见啊!
回复 支持 反对

使用道具 举报

     
 楼主| 发表于 2018-3-12 16:13:45 | 显示全部楼层
我是这样认为的,天线回路如果Q值损耗大,感应不到信号,那么再生调得再强都不能进一步提高接收机的灵敏度,只有天线回路感应到了信号,再生才能通过放大的这个信号再正反馈,进一步提高接收机的灵敏度,所以LC回路Q值高一些好,来复再生机更是如此。
回复 支持 反对

使用道具 举报

     
 楼主| 发表于 2018-3-12 16:18:21 | 显示全部楼层
kunlun 发表于 2018-3-12 14:27
可以寻找这样截面的磁棒

兄台这个磁棒好像是,三片重叠在一起的,外面两片半圆薄片,“三明治”搞法,这个磁棒不好找呀。这个也是通过片间间隙来阻断涡流回路的。效果应该很好。
回复 支持 反对

使用道具 举报

     
发表于 2018-3-12 16:33:33 | 显示全部楼层
        没明白,按照右手定则,磁力线是顺着磁棒的方向,两端距离远着呢,不会有磁饱和产生吧?如果是磁环的话可能会有磁饱和,可以切断磁环留一个缝隙来解决,但还是不明白,作为矿石收音机天线能有多大的电流,会产生磁饱和吗?
回复 支持 反对

使用道具 举报

     
发表于 2018-3-12 16:45:35 | 显示全部楼层
fzh547611 发表于 2018-3-12 16:33
没明白,按照右手定则,磁力线是顺着磁棒的方向,两端距离远着呢,不会有磁饱和产生吧?如果是磁环 ...

与磁饱和无关,楼主试图降低电场在磁棒内产生的涡流(电流)提高磁棒天线Q值。电场在磁棒处是环形的。

评分

1

查看全部评分

回复 支持 反对

使用道具 举报

     
 楼主| 发表于 2018-3-12 16:47:56 | 显示全部楼层
本帖最后由 LC谐振 于 2018-3-12 16:58 编辑
fzh547611 发表于 2018-3-12 16:33
没明白,按照右手定则,磁力线是顺着磁棒的方向,两端距离远着呢,不会有磁饱和产生吧?如果是磁环 ...


你理解错了,你说的右手定则绝对没错,我这里说的不是阻断磁路,我这理要阻断的是线圈流过信号电流时,会在磁体内部产生涡流(也就是感应出电流),一圈一圈的它的回路也是闭合的,它当然会产生涡流损耗,信号都被损耗掉了,LC回路Q值当然会低。那么弱信号就收不到。你看看电磁炉是怎么工作的,就是利用线圈在铁锅底平面上产生涡流,涡流做功了,当然会发热。信号好比是铁锅底下面线圈中的电流。如果不阻止,就会在锅上(锅好比是磁棒)以热的形式消耗掉,那还提高什么Q值,有用信号都被磁棒消耗掉了,我这里说的是不让它消耗掉。

评分

1

查看全部评分

回复 支持 反对

使用道具 举报

     
发表于 2018-3-12 17:22:19 | 显示全部楼层
LC谐振 发表于 2018-3-12 16:47
你理解错了,你说的右手定则绝对没错,我这里说的不是阻断磁路,我这理要阻断的是线圈流过信号电流时, ...

        谢谢LC谐振老师的耐心解答 ,又学到了什么是涡流的概念。楼上的老师提供的图片中减少涡流的缝隙从磁棒端面上看有六道就像梅花形状,不知这样的形式阻断涡流效果如何?
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 加入会员

本版积分规则

小黑屋|手机版|矿石收音机 ( 蒙ICP备05000029号-1 )

蒙公网安备 15040402000005号

GMT+8, 2024-3-29 15:10

Powered by Discuz! X3.4

© 2001-2023 Discuz! Team.

快速回复 返回顶部 返回列表