Odredjivanje induktivnosti i kapacitivnosti za neku datu frekvenciju

Zdravo postovanje svima.
Malo delikatno i kompleksno pitanje, za koji odgovor na forumu u sajtu jos nisam nasao. Sve su jedne te iste price, formule se postave, dalje od formule postavljene nisam vide da je neko dublje zalazio u tematiku ili namotas ovako ili namotas onako kolo za OSCILATOR. Ali opet na isto izlazis na istu frekvenciju.

Znaci moje pitanje je sledece?
- Za neku datu frekvenciju hocu da namotam oscilatorno kolo od neke vrednosti induktivnosti i kapacitivnosti. Sta to cini *kvalitet oscilacija, da se kaze za tu frekvenciju za induktivnost treba ti toliko primera microH, a za kapacitet kondenzatora treba ti toliko pF. Za te date vrednosti LC kola su najbolje, tj. kvalitetne oscilacije. Sve drugo je da kazem prejaka sprega LC kola ili pak mozda slaba sprega. Znam da ide veci kapacitet , a manja induktivnost, ali, ali, ne mozemo da idemo u beskonacnost povecavanja jedne vrednosti i smanjivanja druge, gde treba da kazemo STOP tu su najbolje vrednosti za datu neku frekvenciju, primera bilo koja u megahercima.
- Sta to odredjuje kvalitet?
- Da li ako se LC kolo napaja vecim naponom manjom strujom ili obrnuto manjim naponom i vecom strujom?
- Uticaj debljine zice, vrste zice, *skin ?
- Izlazna otpornost ako vec imamo gotove oscilacije pa da ih ucentriramo na frekvenciju?

Znaci toliko toga, da li se i sve ovo uzima u obzir i jos ima tu vrednosti, ali najbolje da cujem i necija druga misljenja i komentare?

Unapred HVALA.

Potpis

SokoL

A šta niste razumeli u mome odgovoru na isto vaše pitanje koje ste ( pitanje) uputili na moju privatnu adresu elektronske pošte?

Ja se izvinjavam ali odgovor nisam ni dobio? Pratio sam sto se kaze non-stop svoj Email i Email ovde u sajtu, privatne poruke, nema nikakvog odgovora, gde je, nista nisam dobio ? U moje privatno sanduce nema?!

Potpis

SokoL

- Evo konkretno, primera da uzmimo frekvenciju recimo 50KHz, koju možemo dobiti na sledeći način formiranjem LC kola, povratnom negativnom ili pozitivnom spregom i dalje jednostavno usaglašavanje stepena i daljim stepenima na VF pojačivaču, odnosno na istu frekvenciju 50KHz:

- Pa možemo dobiti LC kolo sledećim vrednostima :

50,32 KHz = 10 mH + 1000pF
50,32 KHz = 5 mH + 2nF
50,32 KHz = 1 mH + 10nF
50,32 KHz = 500 microH + 20nF
50,32 KHz = 100 microH + 100nF
50,32 KHz = 10 microH + 1microF
50,32 KHz = 1 microH + 10microF
50,32 KHz = 500 nH + 20microF
50,32 KHz = 100 nH + 100microF

- I tako dalje ima kombinacija i kombinacija vrednosti. Interesuje me koje je LC kolo odavde od gore navedenih primera odabirno sa (Q faktorom) za frekvenciju 50 KHz ? I zašto baš to LC kolo u odnosu na druge date primere? Gde možemo da kažemo, e ovo je LC kolo najbolje za OSCILACIJE.

Potpis

SokoL

Ja mislim da sam bio dovoljno jasan. Koliko mi je poznato iz LC kola ne izlaze četvrtke, to su (sinusne) oscilacije. Ja ne znam šta nije jasno. Ovo su *sinus oscilacije, sve je jasno na onim primerima, lepo sam napisao oscilacije. Nisam uopšte spomenuo digitalizaciju, logiku ili pravljenje četvrtki,to nema veze sa oscilatornim kolom.
- Ja samo hoću da mi izdvojite, evo *1 primer od navedenih i da kažete ovo kolo je sa onim proračunom datim, kvalitetno za tu osnovnu frekvenciju 50 KHz.
- Ako se stvaraju oscilacije napisao sam u visokofrekventnom stepenu ili skraćeno VF ili pojačavaju dalje, to znači da su oscilacije sinusoidne od LC kola, gde ima od tog osnovnog signala i harmonici, al neću da zalazim još i u harmonike od osnovnog signala.
Hvala još jednom i pozdrav, odoh na posao, noćna.

Potpis

SokoL

Mislim da bi postavljač teme voleo da mu neko, prostim rečima, objasni ovo i ovo.

Potpis

-=- 73 de YU1IS -=-

Sokole lepo ti napisa nekoliko kombinacija LC kola za tebi potrebnu frekfenciju.Najbolja kombinacija je ona koja može da se dobije u trgovini što jeftinije,a da su komponente visokokvalitetne.A postoje i drugi oscilatori zašto baš mora LC kombinacija?Ukoliko nije u pitanju detektor plemenitih metala!

Potpis

YU7KL

Ovo su idealizovane vrednosti a u praksi ne postoje idealne komponente.
Gde ti je "induktivnost kondenzatora", "kapacitivnost induktivnosti" i otpor jednog i drugog? :)

To kada sve uzmes u obzir i uneses u model/racun tacno ces da dobijes vrednosti Q faktora koji je "presudan" parametar za izbor.

Caka je u tome sto otpornost zice u L ima veoma veliku ulogu, dosta losiji Q faktor ce imati zavojnica sa npr 100 navoja nego sa 10 a isto tako veci kapacitet kondenzatora ce imati vece gubitke nego manji i u sustini kompromis je negde izmedju. Naravno tu se jos dodatno komplikuje situacija sa skin efektom, gubici u (feritnom) materijalu ako pravis zavojnice sa jezgrom itd ...
Zato u prakticnoj primeni moras da uzmes jos dosta dodatnih parametara pored osnovne induktivnosti i kapacitivnosti …

Pogledaj jos jednom malo detaljnije ovaj link:
https://en.wikipedia.org/wiki/Q_factor

Potpis

Site about Software Defined Radio – SDR
http://yu3ma.net/
https://github.com/yu3ma
On-line LM317 kalkulator

Hvala, srećom nije otišla poruka sa mobilnog, napisao sam referat.Hvala tako mi je trebao neki odgovor u vezi teme, da se nadjem u razmišljanju nekom,eto to za kondenzator nisam znao,velika vrednost.Na poslu sam trenutno,kad odem kući na kompjuteru pogledaću linkove.Veliki pozdrav

Potpis

SokoL

I to oko gubitaka u kondenzatoru je relativna stvar jer tu takodje dosta zavisi od vrste kondenzatora, tj vrste dielektrika koji se koristi u njemu.
Recimo aluminiumski kondenzatori moze da ima 100x vece gubitke od kondenzatora sa istim kapacitetom/naponom od recimo nekog polipropilen kondenzatora (MKP) ili metaliziranog polipropilen (FKP) …
Pa onda tu ima prica oko temperaturne stabilnosti dielektrika, recimo specificno za VF oscilatorna kola se koriste kondenzatori sa nultim temperaturnim koeficijentom (C0G ili NP0) mada ni to nije pravilo jer se mogu koristiti kondenaztori koji imaju suprotan temperaturni koficijent od ostatka kola kako bi se te temperaturne nestabilnosti medjusobno ponistile a u cilju dobijanja sto stabilnije generisane frekvencije ...

Ima tu podosta stvari koje moras da uzmes u obzir … Sve zavisi sta pravis i sa kojim trazenim perfomansama …

Potpis

Site about Software Defined Radio – SDR
http://yu3ma.net/
https://github.com/yu3ma
On-line LM317 kalkulator

Zanimljivo, baš zanimljivo, odlično razumete šta sam pitao, takve informacije mi trebaju, hvala.Gledano sve to je poznato ali baš eto nisam razmišljao o kvalitetu materijala za kondenzator. Nije metal detektor plemenitih metala, VF stupnjevi u radio primopredajnim uredjajima, to je i tema gde je postavljeno pitanje, RADIO TEHNIKA. Detaljnije razmatram LC kolo, koje je primenjeno uopšteno svuda, zbog izbacivanja što kvalitetnijeg VF napona dalje na sledeći stepen, radi daljeg pojačanja ili nekom spregom na antenu, primera četvrt talasna,polutalasna, talasna itd.Naravno eto i ulazno-izlazne otpornosti onda igraju ulogu. Samo ne znam sad da li su ti otpori ulaz-izlaz vezani najverovatnije za impedansu kola, a koje je sačinjeno od reaktanse pojedinačnih vrednosti L i C iz kola? I još jedno pitanje šta bi bilo da je kondenzator (promenljivi) od bakra, a ne od aluminijuma, gde se traži promenljiva vrednost, kod velikih snaga u izlazu?Čini mi se da je po slikama u vakum kondenzatoru upravo bakar?
Treba da pravim i promenljivi snažniji kondenzator, svaki podatak,informacija mi je bitana. Eto on primera treba da izdrži visokofrekventne struje preko 100A upravo u zatvorenom LC oscilatornom kolu. Priprema mi je najbitnija od svega, nego sam rad i sklapanje svega toga.
I da se vratim na onaj Vaš odgovor gore "isto tako veci kapacitet kondenzatora ce imati vece gubitke nego manji". To me sad buni, ako se Q povećava, povećavanjem C, kako može da bude gubitaka?




Vidim da znate materiju, a ne kao pojedini ovde koji smatraju da znaju, a ne vide koliko ne znaju. Na telefonu androidu nisam najbolje video, obratio paznju ko je pisao ali tek sad vidim da ste mi Vi (mikikg) odgovorili, HVALA PUNO. Tu sam pratim i dalje Vaše odgovore.

Potpis

SokoL

Treba da pravis ovo?..



Klasifikujes i vredjas sagovornike, pocevsi temu sa laickim pitanjima, da bi se prica zavrsila sa neizvodljivom situacijom..
Nikakve "podatke" neces sakupiti ovako na kasicicu, za izradu neceg slicnog, vec lepo odresi kesu i pazari komponentu...

http://www.glvac.com/product/4551.html

Ako pravis radio komunikacioni uredjaj, u sustini nemas potrebe da pravis "snazne oscilatore" vec pojacavacke stepene gde ti nikako nije u interesu da to proosciluje. Takodje za sirokopojasne pojacavacke stepene treba ti sto veca fazna margina a to nije bas u ljubavi sa visokim Q faktorom.
Oscilatore i modulatore resavas u predhodnim stepenima i tu se operise sa vrlo malim snagama.
Za ove vakum kondenzatore, to je najbolje resenje koje mozes da upotrebis, skoro da nema sanse da tako nesto napravis u kucnoj radinosti.
Sto se tice elektroda u tim kondenzatorima, iz mehanickih razloga (trajnije i izdrzljivije) je upotrebiti bakarne elektrode nego aluminijumske.
U vazduznim kondenzatorima (otvoreni, ne u vakumu) se praktikuje aluminijum zbog cene a kod onih malo boljih se koristi nekakva bakarna legura i elektrode-plocice posrebljavaju zbog skin efekta a dodatno se i fino poliraju. Kod VF-a, zbog tog skin efekta, skoro 90% struje/energije prolazi povrsinom provodnika (zavisi od radne frekvencije koliki je taj sloj "prodiranja") i zbog toga se radi posrebljavanje.

Potpis

Site about Software Defined Radio – SDR
http://yu3ma.net/
https://github.com/yu3ma
On-line LM317 kalkulator

Samo da se vratim prvo vratim za sekund, na gore «neki» navedeni komentar. Ja sam počeo temu sa : Zdravo i poštovanje svima.
Postavio sam pitanje u vezi oscilacija u VF stepenu. A mislim da nisam promašio postavljanje, jer je ovde *radio elektronika i tehnika. Znači to je u vezi te tehnike, radio uredjaji, a ne pravljenje hoby uređaja (metal-detektora) ili nečeg drugog.

Postavio sam pitanje radi više saznanja, da dođem uz konkretne primere od svih Vas, kako i šta treba uraditi. a nisam došao da bih nekog klasifikovao.
Da nismo svi istog znanja,nismo, nikad ne možemo ni da budemo, neko zna više neke oblasti,neko manje. Ono što sam napisao stojim iza toga, a onaj ko nije u to upućen, bolje da ne piše gluposti.
Ako neko piše neka se uključi u vezi teme, a ne u vezi drugih stvari, samo zato što sam napisao vrednosti u KHz, a mogao sam da isto to napišem i u MHz ili u GHz. Da li pravim ovo ili ono, praviću šta ja hoću i u skladu sa Zakonom Srbije.
Lepo jasno pitanje imam od početka oscilacije u LC kolu i kako konkretno da dođem do odabirnih vrednosti L i C dao sam primere.

Večina Vas su to odlično prepoznali hvala, a hvala i onome ko pravi na moj račun šalu, na račun mog teksta. Nisam pitao u vezi trapezoida i trouglova, već jasno u vezi oscilacija, električnih oscilacija u radio tehnici. Ne klasifikujem nikog ali prepoznajem odgovore ko mi je dao najviše korisnih informacija u onome što sam pitao. Mene ovde prvenstveno interesuju odgovori, neki specifičan proračun, formula za izračunavanje u vezi navedenog pitanja, teme koje sam postavio.
Gospodin «mikikg» je to odlično prepoznao i stvarno sam puno zahvalan na njegovim «direktnim» odgovorima u vezi teme. Sa nekoliko odgovora mi je dao usmerenje, stavio akcenat na neke stvari na koje nisam toliko obraćao pažnju, a bitne su.

Da eto može eto i taj promenljivi da bude i posrebljen, sigurno da je bolje, Hvala svima koji su mi odgovorili u vezi teme.
Mikikg ostali ste mi dužni onaj odgovor samo, u kom smislu mislite ako možete da mi objasnite ono što ste napisali da « isto tako veci kapacitet kondenzatora ce imati vece gubitke nego manji i u sustini kompromis je negde izmedju»,.Veći kapacitet valjda ima manje gubitke ? Ne razumem našta ste mislili ?

Hvala još jednom i veliki pozdrav.

Potpis

SokoL

F=1/(2*pi*sqr(L*C))

Osnovna jednačina iz koje možeš da izvedeš željenu vrednost potrebne induktivnosti ili kapaciteta (zvisi šta odabereš kao početnu poznatu).

Drugo, molio bih te da nam, svima, pojasniš kakve su to kvalitetne oscilacije.

Potpis

--
Make no mistake between my personality and my attitude.
My personality is who I am.
My attitude depends on who you are.

Mozda nije bila bas dobro formulisana moje pisanje oko tih gubitaka u prvom odgovoru mada sam u sledecem to malo pojasnio.
Povecavanjem kapaciteta se smanjuje njegova reaktansa Xc i sa tim onda moze da tece veca struja pa na osnovu toga mogu nastati veci gubitci.
Uglavnom, kvalitet nekog kondenzatora se izrazava faktorom discipacije (D) na nekoj definisanoj ucestanosti.

Takodje i Xc (impedanca) je promenljiva velicina koja zavisi od ucestanosti i tu ima zanimljiva pojava da do jedne tacke skoro linearno opada sa porastom frekvencije do tacke gde je sam po sebi kondenzator rezonantan a posle te tacke povecavanjem frekvencije ponovo pocinje da raste.



Ovo je shema realnog kondenzatora i induktivnosti i tu se vidi zasto taj L/C racun nije bas tako jednostavan …



Mozes ovo precrtati u neki simulator poput LTspice i tu da malo probas kako koja velicina utice na rad.
Konkretno ponasanje je najlakse pratiti ako L/C kolo "pobudis" sa veoma kratkim impulsom (dirak) i ono kolo kome oscilacije ostanu da traju duze vremena to kolo ima veci Q faktor ;)

Potpis

Site about Software Defined Radio – SDR
http://yu3ma.net/
https://github.com/yu3ma
On-line LM317 kalkulator

Ja sam samo primetio ove detalje i izvinjavam se na pazljivom citanju, pazljivom citanju olako nabacanih potezih problrema ipogresnih koncepcija.

Takodje sam primetio opasku



S tim sto si potcenio(sa kojim pravom?) i |ocenio| neke ljude koji o toj problematici znaju daleko vise. Pa mi je malo nejasna kontroverza pocetne ljubaznosti i ovog brecanja.

Nikakv "snazni" oscilator nije potreban, vec se oscilacije pojacavaju u par stepeni pojacanja. Obicno se oscilatori za rf rade da budu stabilni, sa opsteprisutnim, jeftinim i stabilnim kristalnim osilatorima.

Ono za sta je potrebno koristiti snazna LC kola je izlazni prilagodni stepen, kojem i trebaju komponente za visoki naponi i vece struje.

@Sokolsokol, ako nemas skini knjigu Prirucnik za radioamatere i tehnicare B metzgera:
http://www.qsl.net/yu1bbv/ra_medija.htm
Pa u dijelu o predajnicima i linearnim pojacalima ima dosta toga objasnjeno.
Ako dobro stojis s engleskim na netu ima neko starije izdanje ARLL HANDBOOK-a, i tamo ima dosta objasnjeno.-

pOz

Potpis

Nebom stupa, nebom lupa moja generacija., jedan po jedan, srest ćemo se svi...

Neko kad me priupita nešto onda ja se zakomplikujem od onog što sam ustvari postavio kao pitanje, pređem na tu drugu temu ili se nadovežem sa nečim drugim i odem sa mog pitanja.
Da odgovorim prvo gospodinu ZAS011 - U vezi kvalitetnih oscilacija. Dobro ja sam se tako izrazio, podrazumevam da je sve idealno, da ne kažem perfektno u tom oscilatornom kolu Znači odrađen proračun LC kola maksimalno, sa što manje gubitaka.
- U smislu da ne dolazi ili što manje do zagrevanja induktivnosti,
- Pomeranja frekvencije (usled prethodnog primera),
- Da bude debljina žice od koje je motana induktivnost srazmernog preseka, zbog skin efekta,
- Ako je manji broj navoja, može da se namota i posrebljenom ili pozlaćenom žicom, za veci broj se bas i ne isplati,
- Stabilizacija napona,
- Da li je bolje motanje licnastom žicom,
- Ili unakrsno motanje ili slaganje navoj do navoja ili sa razmakom ili spiralno motanje,
- Da ne bude od namotane induktivnosti, da su jednaki harmonici slični kao osnovna frekvencija,
- Ako se mota na feritnom jezgru i tu su gubici..........rece neko od vas, a znam u NF -u da su zbog jezgra zanemarene niske frkvencije,
- Samim tim motanjem induktivnosti, po meni ona bi trebala da ima i valjda neki otpor upravo zbog harmonika, da ih slabi, a ustvari da ne šteti onoj osnovnoj frekvenciji i baš tu opet se vraćam na moje zablude. Tu je još i frekvencija, neka bude opet onaj primer 50KHz , a to je perioda od 20mili secundi. Može da udje u proračun i ta brzina periode 20 mili sekunde i od nje formira veličina za punjenje i pražnjenje kondenzatora. Mogu da pišem do sutra šta mi sve pada na pamet. Pa naravno kad je sinus kako treba nosiće ako treba i modulaciju, više informacija.

Vladd – ako smatraš da su svi ljudi na svetu isti sa znanjem ja se izvinjavam. Ja da sam pametan u vezi ovih oscilacija ja ne bih ni došao ovde da postavljam pitanja. Znam dosta ali ne znam sve. Uvek smatram da ima neko ko zna nešto što ja ne znam, zato i tražim nešto drugačije u tekstu. Zar je to problem? Ja ne volim ni mene niko da potcenjuje, pa ni moj tekst, kako god da sam ga napisao to je moj tekst postavljenog pitanja.

mikikg -. Pa da probao sam u simulatoru ali mogu da idem u nedogled, opet se vracam na pocetak mog pitanja, gde da stanem sa vrednostima i u simulatoru? Najverovatnije da uzmem u obzir sve moguće parametre, što mogu da iskopam, uključujući i brzinu periode,pa prema njoj formiram i C, a u odnosu na njega i L, pa da vidim gde pada frkvencija, izbacim feritno jezgro, motam sa razmakom, definišem presek žice zbog skin efekta,treba da uračunam i izlaznu otpornost tranzistora ili elektronske cevi pa da vidim gde mi je impedansa, one reaktanse sad razmisljam, dal su i one bitne *(jesu jel ih ima u onoj semi sto si upload slike postavio i to sam zapisao, vodim evidenciju svega). A ono kontra što si mi pisao L kapacitet i C induktivnost, možda su to ipak male vrednosti, zanemarene, ne znam, to moram da proverim. Svaka čast na svemu postavljenom.

miSAr
Metzger knjige imam sve kompletno (crna, crvena, braon i zelena knjiga). Nema tu posebno nesto sve se ponavlja iz jedne u drugu, sa vrlo malim izmenama. Znam ENG, nije problem ali sve to trazi vreme, trazenja po netu, a i nema to što ja hoću, ovo sto sam pitao na pocetku.
Hvala, hvala, Pozdrav.

Hvala svima što ste pisali i postavili slike, tu sam čitam, razmišljam i odgovaram.

Potpis

SokoL