Новости

Apr 20, 2023

Понимание дуговых зазоров для систем AM

Дуговых зазоров никогда не может быть слишком много! Марк Персонс На рис. 1 показан

Дуговых зазоров никогда не может быть слишком много!

Марк Персонс

На рис. 1 показан изготовленный вручную дуговой разрядник, иногда называемый шаровым зазором, для использования в системах передачи AM-вещания. Подобные зазоры — это проверенная технология, обеспечивающая «дуговой разряд» от РЧ к земле и помогающая защитить оборудование AM-вещания от высоких напряжений, статического электричества и ударов молнии.

Я предпочитаю размещать один на входе 50 Ом, а другой на антенне всех сетей связи антенн. Их также следует установить в векторах AM, куда входят линии электропередачи от каждой башни. Еще одно хорошее место для него — на входной стороне вектора, куда входят линии питания передатчика. Идея состоит в том, чтобы ограничить максимальное напряжение безопасным неразрушающим значением, отводя избыточную энергию на землю. Проект, который я описываю, стоит «дешево».

На рис. 2 показаны два дуговых разрядника разных размеров, но тема та же. Большая L-образная деталь представляет собой стандартную угловую скобу с металлическим покрытием, которую иногда называют угловым железом или угловым кронштейном, которую можно приобрести в местных хозяйственных магазинах. На каждом конце зазора используются латунные желудевые гайки, что является хорошей практикой для устройств такого типа. У них гладкая округлая грань, где должна возникнуть дуга.

Я использовал метчик 1/4-20, чтобы закрепить резьбу в кронштейне. Механический винт 1/4-20 со стопорной шайбой и гайкой позволяет регулировать размер зазора, не касаясь RF на другой стороне зазора.

Меньший L-образный кронштейн изготовлен из алюминия и имеет резьбу для крепления латунных деталей. Я использую цветные металлы в радиочастотных цепях, потому что они не будут вибрировать на радиочастоте, нагреваться и иногда плавиться.

Не смейтесь — такое случалось в системах большой мощности. Тебе нужно подумать об этих вещах!

В случае сомнений используйте в качестве испытательного инструмента обычный стержневой магнит. Не следует использовать какое-либо оборудование для радиочастот, если оно притягивается магнитом. Да, больший угловой кронштейн стальной, но он не находится на стороне ВЧ; он находится на земле и не проводит радиочастоту.

К двум L-образным кронштейнам прикреплен болтами квадратный фарфоровый изолятор размером 2×3/4 дюйма. Большой дуговой разрядник имеет изолятор диаметром 3×1 дюйм. Нижний болт каждого изолятора имеет плоскую головку и утоплен вровень с нижней поверхностью кронштейна. Я делаю это, используя сверло гораздо большего размера, чтобы сделать фаску в месте монтажного отверстия. Да, на каждом конце изолятора имеются волоконные или нейлоновые шайбы, которые помогают предотвратить поломку, особенно при перепадах температур. Фарфор хрупкий и трескается, вместо того чтобы поддаваться. Кроме того, мне нравится скруглять углы, хотя бы по одной причине, чтобы избежать травм, когда мои руки работают с устройством.

Создание этих устройств предполагает, что вы умеете обращаться с инструментами и любите что-то строить. Детали для этого проекта достались из моего мусорного ящика, но новые будут стоить менее 10 долларов. Время обработки и сборки каждого из них составило около 30 минут. (Может быть, мне следовало быть машинистом, а не радиоинженером!)

Хорошие новые дуговые разрядники доступны из нескольких источников, включая Kintronic Labs (kintronic.com). Одна из их самых популярных моделей — AG-3-1.5B, которая продается за 185 долларов.

Два стальных болта со стопорными шайбами ​​и гайками будут удерживать узел дугового разрядника, обычно на металлической поверхности. Эта поверхность должна иметь потенциал земли, или к этому концу дугового разрядника необходимо подключить провод, чтобы обеспечить потенциал земли.

Особенно важно установить дуговой разрядник там, где в системе имеется антенный амперметр марки Delta или аналогичный тороидальный трансформатор. См. рис. 3.

Лучшее место — со стороны антенны катушки образца, где наиболее вероятно попадание молнии. Проложите ВЧ-проводник как можно ближе к центру трансформатора. Помните, молния пойдет по кратчайшему пути.

Расстояние от проводника до втулки трансформатора должно быть больше, чем расстояние между дуговыми разрядниками. Если на белой втулке трансформатора имеется черная метка, скорее всего, в него ударила молния. Обычным симптомом является увеличение выходного напряжения образца вдвое, что приводит к серьезным проблемам с измерением.