Ferrietring - wat is dit? Hoe om 'n ferrietring met jou eie hande te maak?

2024 Outeur: Howard Calhoun | [email protected]. Laas verander: 2024-01-02 13:48

Elkeen van ons het klein silinders op kragdrade of op kabels vir bypassende elektroniese toestelle gesien. Hulle kan gevind word op die mees algemene rekenaarstelsels, beide in die kantoor en by die huis, aan die punte van die drade wat die stelseleenheid verbind met die sleutelbord, muis, monitor, drukker, skandeerder, ens. Hierdie element word die " genoem. ferrietring" (of ferrietfilter). In hierdie artikel gaan ons kyk na die doel waarvoor vervaardigers van rekenaar- en hoëfrekwensietoerusting hul kabelprodukte met die genoemde elemente toerus.

Hoofdoel

Die ferrietring kan die effek van radiofrekwensie en elektromagnetiese interferensie op die sein wat oor die draad gestuur word, verminder. Lang sein- en kragkabels van beide rekenaar- en ander kragtoerusting het parasitiese eienskappe,dit wil sê, hulle dien as antennas. Hulle straal verskeie geluide wat binne-in die toestel geskep word baie effektief na die eksterne omgewing uit, en skep daardeur steuring op radiostasies wanneer 'n radiosein en op ander elektroniese toerusting ontvang word. En omgekeerd, wanneer 'n rekenaar of ander elektroniese toestel steuring uit die lug ontvang van radiosendtoestelle, kan dit wanfunksioneer. Hier, om hierdie verskynsel uit te skakel, gebruik hulle 'n ferrietring wat op 'n krag- of bypassende kabel gedra word.

Fisiese eienskappe

Ferriet is 'n ferrimagneet wat nie elektrisiteit gelei nie, dit wil sê, dit is in werklikheid 'n magnetiese isolator. Wervelstrome word nie in hierdie materiaal geskep nie, en daarom hermagnetiseer dit baie vinnig - betyds met die frekwensie van eksterne elektromagnetiese velde. Hierdie materiële eiendom is die basis vir effektiewe beskerming van elektroniese toestelle. Die ferrietring wat op die kabel gedra word, is in staat om 'n groot aktiewe impedansie vir gewone modusstrome te skep.

Hierdie materiaal word gevorm uit die chemiese kombinasie van ysteroksiede met oksiede van ander metale. Dit het unieke magnetiese eienskappe en lae elektriese geleidingsvermoë. As gevolg hiervan het ferriete feitlik geen mededingers onder ander magnetiese materiale in hoëfrekwensietegnologie nie. Ferrietringe 2000nm verhoog die induktansie van die kabel aansienlik ('n paar honderd of duisende keer), wat die onderdrukking van hoëfrekwensie-interferensie verseker. Hierdie element word tydens die vervaardiging op die koord geïnstalleer of, in twee halfsirkels gesny, onmiddellik na die vervaardiging daarvan op die draad geplaas. ferrietDie filter word in 'n plastiekhouer verpak. As jy dit oopsny, kan jy 'n stuk metaal binne sien.

Het ek 'n ferrietfilter nodig? Of is dit nog 'n klug?

Rekenaars is baie "geraas" (elektromagneties) toestelle. Dus, die moederbord binne die stelseleenheid kan teen 'n frekwensie van een kilohertz ossilleer. Die sleutelbord het 'n mikroskyfie, wat ook teen 'n hoë frekwensie werk. Dit alles lei tot die sogenaamde radiogeraasgenerering naby die stelsel. In die meeste gevalle word hulle uitgeskakel deur die bord teen elektromagnetiese velde te beskerm met 'n metaalkas. Nog 'n bron van geraas is egter die koperdrade wat verskeie toestelle verbind. Trouens, hulle tree op soos lang antennas wat seine van kabels van ander radio- en televisietoerusting opvang, en die werking van "hul" toestel beïnvloed. Die ferrietfilter elimineer elektromagnetiese geraas en uitsaaiseine. Hierdie elemente skakel elektromagnetiese hoëfrekwensievibrasies om in termiese energie. Dit is hoekom hulle aan die punte van die meeste kabels geïnstalleer word.

Hoe om die regte ferrietfilter te kies

Om 'n ferrietring op die kabel met jou eie hande te installeer, moet jy die tipe van hierdie produkte verstaan. Dit hang immers af van die tipe draad en sy dikte watter filter (van watter materiaal) jy moet gebruik. Byvoorbeeld, 'n ring wat op 'n meerkernkabel (kragkabel, datakabel, video of USB-koppelvlak) geïnstalleer is, skep 'n sogenaamde gemeenskaplike-modus-transformator in hierdie afdeling, wat verbygaananti-fase seine wat nuttige inligting dra, en weerspieël ook gemeenskaplike-modus interferensie. In hierdie geval moet nie-absorberende ferriet gebruik word om ontwrigting van inligtingsoordrag te vermy, maar 'n hoër frekwensie ferromateriaal. Maar dit is verkieslik om ferrietringe vir die antennakabel te kies uit 'n materiaal wat hoëfrekwensie-interferensie sal verdryf, eerder as om dit terug te reflekteer in die draad. Soos jy kan sien, kan die verkeerde produk die werkverrigting van jou toestel verswak.

Ferrietkern

Dik ferrietsilinders is die doeltreffendste om interferensie te hanteer. Daar moet egter in gedagte gehou word dat filters wat te lywig is, baie ongerieflik is om te gebruik, en die resultate van hul werk in die praktyk sal nie veel van effens kleineres verskil nie. Filters moet altyd die regte grootte wees: ideaal gesproke moet die binnedeursnee by die draad pas en die breedte moet ooreenstem met die breedte van die kabelkoppelaar.

Moenie ook nie vergeet dat nie net ferrietfilters help om geraas te bekamp nie. Byvoorbeeld, vir beter geleidingsvermoë, word dit aanbeveel om kabels met 'n groot deursnit te gebruik. Wanneer u die lengte van die koord kies, moet u nie 'n groot lengtemarge tussen die gekoppelde toestelle maak nie. Daarbenewens kan die swak geh alte van die verbinding tussen die draad en die koppelstuk ook dien as 'n bron van interferensie.

Merking van ferrietringe

Die mees algemene tipe ferrietringmerknotasie is soos volg: K D×d×N, waar:

- K is kort vir "ring";

- D - buitenste deursnee van die produk;

- d - binnedeursnee van die ferrietring;

- H – filterhoogte.

Benewens die algehele afmetings van die produk, is die tipe ferromagnetiese materiaal geïnkripteer in die merk. 'n Voorbeeld van 'n inskrywing kan soos volg lyk: M20VN-1 K 4x2, 5x1, 6. Die tweede helfte stem ooreen met die algehele afmetings van die ring, en die aanvanklike magnetiese deurlaatbaarheid is geïnkripteer in die eerste (20 Μ_{) i). Benewens hierdie parameters, dui elke vervaardiger in die verwysingbeskrywing die kritieke frekwensie, histerese lus parameters, weerstand en Curie temperatuur vir 'n spesifieke produk aan.}

Hoe anders word ferrietringe gebruik

Behalwe die bekende toepassing as hoëfrekwensie-afskerming, word ferromagnetiese materiale gebruik om transformators te maak. Hulle word dikwels in rekenaarkragbronne gesien. Dit is welbekend dat die ferrietringtransformator baie effektief is in gebalanseerde mengers. Nie almal weet egter dat daar 'n moontlikheid is om balansering te "rek" nie. Hierdie verandering van die transformator is in staat om die balansering meer akkuraat uit te voer. Daarbenewens word transformators op ferrietringe wyd gebruik om die uitset- en insetweerstande van die kaskades van transistortoestelle te pas. In hierdie geval word aktiewe en reaktiewe weerstande getransformeer. Danksy laasgenoemde kan hierdie toestel gebruik word om die kapasitansie-instellingsreekse te verander. Aftrektransformators werk ver onder 10 MHz.

Gevolgtrekking

Aan diegene watas jy belangstel in hoe om 'n ferrietring self te draai, moet in gedagte gehou word dat die reeksimpedansie wat deur 'n hoëfrekwensie ferrietkern ingebring word, maklik verhoog kan word deur verskeie draaie van 'n geleier daarop te maak. Soos elektriese ingenieursteorie aandui, sal die impedansie van so 'n stelsel toeneem met die kwadraat van die aantal draaie. Maar dit is in teorie, maar in die praktyk is die prentjie ietwat anders as gevolg van die nie-lineariteit van ferromagnetiese materiale en verliese daarin.

'n Paar draaie op die kern verhoog die impedansie nie vier keer soos dit moet wees nie, maar effens minder. As gevolg hiervan, sodat verskeie draaie in 'n kabelfilter pas, moet 'n ring van 'n duidelik groter grootte gekies word. As dit nie aanvaarbaar is nie, en die draad moet dieselfde lengte bly, is dit beter om verskeie filters te gebruik.