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un procedimento semplice, molto più a mettersi in pratica che a spiegarsi. rigoroso e privo di errori, che vi aiuterà a calcolare i circuiti accordati calibrati per voi.
Esporrò il metodo per i casi più comuni; in base a questi, i più intraprendenti potranno calcolare anche circuiti qui non esposti.
Conversione dati
Naturalmente non è possibile disegnare tavole enormi adatte a ogni evenienza; e poiché non è sempre facile, con tavole ridotte, mettere poi a posto gli zeri, ho fatto delle tabelle di conversione apposite.
F (MHz) | LC (μH - pF) | F
(MHz) |
LC
(μH - pF) |
1,0 | 25340 | 5,6 | 808,0 |
1,1 | 20940 | 5,7 | 780,5 |
1,2 | 17590 | 5,8 | 753,2 |
1,3 | 14980 | 5,9 | 727,9 |
1,4 | 12930 | 6,0 | 703,8 |
1,5 | 11260 | 6,1 | 680,9 |
1,6 | 9897 | 6,2 | 659,2 |
1,7 | 8421 | 6,3 | 639,1 |
1,8 | 7821 | 6,4 | 618,6 |
1,9 | 7019 | 6,5 | 599,7 |
2,0 | 6332 | 6,6 | 581,4 |
2,1 | 5748 | 6,7 | 564,4 |
2,2 | 5235 | 6,8 | 548,0 |
2,3 | 4790 | 6,9 | 532,2 |
2,4 | 4399 | 7,0 | 517,3 |
2,5 | 4022 | 7,1 | 502,6 |
2,6 | 3748 | 7,2 | 488,7 |
2,7 | 3476 | 7,3 | 475,4 |
2,8 | 3232 | 7,4 | 462,7 |
2,9 | 3013 | 7,5 | 450,4 |
3,0 | 2955 | 7,6 | 438,7 |
3,1 | 2636 | 7,7 | 427,3 |
3,2 | 2474 | 7,8 | 416,6 |
3,3 | 2327 | 7,9 | 406,0 |
3,4 | 2192 | 8,0 | 395,8 |
3,5 | 2060 | 8,1 | 386,2 |
3,6 | 1971 | 8,2 | 376,8 |
3,7 | 1851 | 8,3 | 368,9 |
3,8 | 1755 | 8,4 | 359,1 |
3,9 | 1672 | 8,5 | 350,7 |
4,0 | 1583 | 8,6 | 342,6 |
4,1 | 1508 | 8,7 | 334,7 |
4,2 | 1437 | 8,8 | 327,2 |
4,3 | 1370 | 8,9 | 319,5 |
4,4 | 1309 | 9,0 | 312,8 |
4,5 | 1251 | 9,1 | 306,0 |
4,6 | 1197 | 9,2 | 298,6 |
4,7 | 1146 | 9,3 | 292,9 |
4,8 | 1099 | 9,4 | 286,7 |
4,9 | 1055 | 9,5 | 281,8 |
5,0 | 1013 | 9,6 | 274,8 |
5,1 | 974,2 | 9,7 | 269,3 |
5,2 | 937,1 | 9,8 | 263,8 |
5,3 | 902,1 | 9,9 | 258,5 |
5,4 | 868,9 | 10 | 253,4 |
5,5 | 837,6 |
Per usare la tabella 1, osserviamo prima in quale riquadro della relativa tavola di conversione sta la nostra frequenza. Vicino troveremo. un multiplo di dieci. Poi togliamo gli zeri e spostiamo la virgola alla frequenza data; da ridurla a unità e decimali.
Cerchiamo il prodotto LC (su tabella 1) relativo aI numero così ridotto, il risultato, poi, lo moltiplichiamo per il multiplo di dieci ottenuto in precedenza.
Esempio. Per 150 kHz: multiplo di dieci nella tavola di conversione è 102 cioè 100: tolgo gli zeri e metto a posto la virgola: 1,5. Vicino a 1,5 in tabella 1 c'è 112360. ll prodotto LC che cercavo risulta 11260 x 100 = 1.126.000 μH x pF.
Per 57 MHz: multiplo di dieci è 10-2 cioè 1/100 vicino a 5,7 c'è 780,5; risultato 7805/100 = 7,805 μ.H x pF.
Per usare la tabella 2 , il procedimento di conversione è lo stesso, solo dovremo prima cercare il multiplo di dieci come incrocio della riga e della colonna relativa ai campi in cui stanno, rispettivamente, R/Q e F.
Esempio. R/Q = 300 Ω e F = 90 Hz, vedo che il risultato andrà moltiplicato per dieci.
La tavola di conversione di tabella 3 è un pò più complessa perché, oltre a ciò che si è visto per tabella 2, ha dei quadrati e degli asterischi. Ciò significa che, se in corrispondenza del nostrò campo di L x F troviamo un asterisco. dovremo usare la parte di quella con l'asterisco; se troviamo un quadrato, dovremo usare quella col quadrato. Per R / Q useremo la retta con asterisco o quadrato se il nostro R / Q è compreso in un campo con ∗ con ¤
Vediamo ora i casi tipici.
Tabella 3
A) Circuito accordato a frequenza F fissa, caricato su una resistenza R; da esso si vuole ottenere un certo fattore di merito Q. Ricordo che iI Q si può trovare come rapporto tra la frequenza usata e la larghezza di banda desiderata. Queste sono le operazioni.
Esempio:
F = 110MHz, R = 1 MΩ, Q = 30.
|
10 KHz ÷ 100 KHz |
100 KHz ÷ 1 MHz |
1 MHz ÷ 10 MHz |
10 MHz ÷ 100 MHz |
100 MHz ÷ 1 GHz |
Moltiplicare per | 104 | 102 | 1 | 10-2 | 10-4 |
|
10 Ω ÷ 100 Ω |
100 Ω ÷ 1K Ω |
1K Ω ÷ 10K Ω |
10K Ω ÷ 100K Ω |
100K Ω ÷ 1M Ω |
10KHz ÷ 100KHz |
x1 | x10 | x102 | x103 | x104 |
100 KHz ÷ 1MHz | x10-1 | x1 | x10 | x102 | x103 |
1MHz ÷ 10 MHz | x10-2 | x10-1 | x1 | x10 | x102 |
10MHz ÷ 100MHz | x10-3 | x10-2 | x10-1 | x1 | x10 |
100MHz ÷ 1GHz | x10-4 | x10-3 | x10-2 | x10-1 | x1 |
B) Circuito a frequenza variabile, dato il condensatore variabile, cioè Cv max e Cv min. e le frequenze Fmax e Fmin .
Esempio.
Variabile 30 ÷ 500 pF, Fmin = 500 kHz, Fmax = 2MHz.
C) Nel circuito ottenuto con B o in un altro qualsiasi si vuole una presa per ottenere un certo Q quando il circuito è caricato con una resistenza R (attraverso la presa).
1,6x10-4 ÷ 1,6x10-3 ∗ 1,6x10-3 ÷ 1,6x10-2 ¤ |
1,6x10-2 ÷ 1,6x10-1 ∗ 1,6x10-1 ÷ 1,6 ¤ |
1,6 ÷ 1,6x10 ∗ 1,6x10 ÷ 1,6x102 ¤ |
1,6x102 ÷ 1,6x103 ∗ 1,6x103 ÷ 1,6x104 ¤ |
1,6x104 ÷ 1,6x105 ∗ 1,6x105 ÷ 1,6x106 ¤ |
1,6x106 ÷ 1,6x107 ∗ 1,6x107 ÷ 1,6x108 ¤ |
|
1 Ω ÷ 10 Ω ∗ 10 Ω ÷ 100 Ω ¤ |
10-1 | 1 | 10 |
102 |
103 | 104 |
100 Ω ÷ 1K Ω ∗ 1K Ω ÷ 10K Ω ¤ |
10-2 | 10-1 | 1 | 10 | 102 | 103 |
10K Ω ÷ 100K Ω ∗ 100K Ω ÷ 1M Ω ¤ |
10-3 | 10-2 | 10-1 | 1 | 10 | 102 |
Esempio.
Nel circuito calcolato come esempio in B voglio una presa per avere Q = 100 su 2kΩ.
Se le spire della bobina per avere 200 μH sono. mettiamo, 300, debbo fare. la presa a 300/9 ≈ 33 spire da massa.
E ora sorge pronto il problema: e la bobina, per avere l'induttanza calcolata, come la faccio? Qui andiamo oltre lo scopo che mi ero prefisso, ma farò ugualmente un cenno al problema. Sono già state pubblicate in varie sedi tavole che permettono di fare ciò. Oggi però vi sono esigenze di miniaturizzazione e i nuclei dei tipi più diversi. l consigli che vi dò son questi. Per bobine lunghe usate gli ottimi supporti Vogt
Per quelle in aria, la formula approssimata (adattata per i centimetri) è attendibile per bobine di forma non strarmpalata:
a raggio in cm
b lunghezza in cm
n numero spire
Dovrete fissare inizialmente a e b, come preferite; con opportuni passaggi risulta
In ultimo voglio ricordarvi che il Q da noi usato nei calcoli è un massimo teorico, che sarà abbastanza realistico se lo sceglieremo basso. Non crediate quindi di poter avere un Q dl qualche migliaio con una sola bobina!