Всё про П-контур

Благодарю.
Теперь можно проверить формулы.

Цитата: Орешек

Теперь можно проверить формулы.

Пожалуй. Хотя, тепловизор меряет примерно - витки более сжатые имеют температуру повыше, разреженные - пониже. Я старался давать что-то среднее.

Думаю формула была получена ещё в те времена, когда за ошибку могли строго наказать. Потому и дали запас. Было бы интересно копнуть более древние первоисточники.

Игорь, спасибо. Предварительтный код вчера накидал, но попробовать смогу только завтра.

По предоставленным сведениям, конкретно на примере 1-й катушки, экспериментально подобрал коэффициент К (коэффициент интенсивности отдачи тепла всеми способами), значение получилось 16.9. Получены нижеприведенные графики. При этом в 2-х расчетах коэффициент не менялся, иначе не было бы смысла этим заниматься. На графиках изображено превышение температуры провода над температурой среды, т.е. температура провода равна сумме температур окружающей среды и показанной на графике. Видно совпадение, с некоторой погрешностью на втором графике (примерно 69 градусов вместо 67), но в данном случае думаю это нормально. Для «больших» катушек коэффициент К возможно может несколько поменяться за счет несколько других условий охлаждения, например другого потока конвекции воздуха внутри катушки, но будем надеяться, что не сильно. Позднее оформлю утилитку в более удобный вид.

Уравнение тоже привожу, удельная теплоемкость провода меди принята 385. Удельное сопротивление меди на постоянном токе 0.0175. Все единицы в расчете приводил в систему СИ. Скин считал по формуле 503.0 * sqrt(ro / f).

Решать можно в маткаде функцией odesolve или просто строить график по формуле аналитического решения, которая по ссылке тоже приведена (только она по виду сложнее самого ДУ ).

В уравнении S - площадь теплоотдачи, считается по длине провода и периметру сечения провода, c - удельная теплоемкость меди, m - масса провода катушки, I-ток, R - сопротивление катушки с учетом скина, Тета - превышение температуры провода на температурой ОС.

просматривал схемы с последовательным питанием анода.
Вроде всё уже изобрели до нас.
Но наткнулся на интересный вариант подключения антенны.
Антенна подключается к "холодному" конденсатору. Как это может повлиять на холодную ёмкость? Грубо говоря мы его шунтируем сопротивлением антенны
И второй вопрос. так как коммутация П контура будет осуществятся реле. То может сделать что бы при работе на ВЧ бенде все низкочастотные отводы катушки были замкнуты? Может меньше ВЧ будет бегать по виткам

Нерабочие отводы все надо замыкать меж собой.

Цитата: R0-27

наткнулся на интересный вариант подключения антенны.
Антенна подключается к "холодному" конденсатору.

Так сделано в Р-140, только разд. конденсатор 2200 пФ (3300 пФ). Нагрузка шунтировать она не будет. Задача ВКС дать лампе требуемое ей активное эквивалентное сопротивление при заданном КПД (и подавлении гармоник).

Цитата: Орешек

Так сделано в Р-140

Действительно так сделано в р140.
На этот момент не обращал внимания

Разделит. конденсатор всегда в посл. резонанса с частью катушки. Из-за этого на НЧ приходится увеличивать индуктивность катушки, для обеспечения этого всегда-резонанса (0-контур).

У Гончаренко есть статья на тему паразитных резонансов. И по моему где-то на его форуме было обсуждение что делать с неиспользуемыми витками, в т.ч. говорилось, что в ряде случаев лучше оставить их незакороченными, если нет паразитного резонанса, потерь будет меньше.

Утилита расчета температуры катушки, наконец-то руки добрались скомпилировать. Вывод графиков я отключил, что бы не забивать голову установкой программы построения графиков. При малых диаметрах катушки использованы данные, для аппроксимации коэффициента охлаждения, предоставленные Игорем, при бОльших диаметрах ориентировка сделана на дельту при температуре 40 градусов, для примеров приведенных здесь, хотя коэффициент практически совпал с приведенным выше. В отличии от таблицы утилита дает температуру в любых комбинациях частоты/диаметра провода/тока. Плюсом введен режим продолжительности включения 30, 60 или 100% при полной продолжительности цикла 2 минуты с выводом пика температуры. Например, продолжительность 30% означает, что передатчик работает 120*0.3=36 секунд полной мощностью, далее 120-36=84 секунды отдыхает, далее процесс повторяется. 100% - непрерывный режим.

Катушка медная бескаркасная с зазором между витками 0,8-1 диаметра провода. Катушки на каркасах будут греться сильнее, с бОльшим шагом несколько слабее. Охлаждение без принудительного обдува. Для трубок предусмотрен ввод внутреннего диаметра, это влияет на постоянную времени нагрева, поскольку меняется масса катушки, и следовательно на максимум температуры в повторно-кратковремнном режиме.
Точность расчета утилиты не абсолютная (для увеличения точности нужно больше экспериментальных данных), но для оценки нормальности или "чрезмерности" нагрева думаю пригодно к использованию.

Если говорить о теории нужно много чего учитывать, например кроме скина нужно учитывать эффект близости, для расчета добротности катушки, а так же форму катушки, поскольку длина провода, а значит и сопротивление потерь, могут для одной и той же индуктивности получаться разными. По сути все это можно учесть, но в любом случае для расчета температуры нужно учитывать условия охлаждения и тут мы так или иначе возвратимся к получению коэффициента охлаждения "К", который для разных форм и исполнений катушек проще узнать экспериментально. Либо нужно делать полное моделирование всех процессов охлаждения, а это не такая простая задача, как может показаться на первый взгляд.

Вообще для установившегося процесса есть простая формула (ниже), я ее сразу по ссылке, которую давал выше, не разглядел. Но все равно нужно считать скин и площадь охлаждения, а в результате не сильно проще и получается. К тому же по этой формуле, понятно, не построить переходной процесс и не посчитать режимы с повторным включением.

Довольно хороший файлик про взаимную индуктивность в нете попался. Описание физики, методы расчета. Есть небольшой раздел про всеми любимые вариометры, используемые в ВКС.