Высокая стабильность бескаркасной катушки.

                                                                             Обмен опытом.

 Диапазон метровых волн - стихия для контура, состоящего из бескаркасной катушки. Радиостанции, трансиверы, просто фильтры не обойдутся без неё. Высокие стабильные параметры контура обуславливаются технологией  изготовления катушки индуктивности, а технологию эту, иногда просто забывают. В этом сюжете я только напомню о ней.

 Красиво настроенный полосовой фильтр, выполненный из блестящих посеребренных катушек, напоминающих пружины, разрушался у меня на глазах на экране характериографа. Стрелка указателя температуры климатической камеры ползла вверх, а П - образная характеристика на экране прибора превращалась в холмистую местность, оползнем стекающую в левую сторону.

 Опять без премии все остались, думал я, связываясь с разработчиком этой анимационной картинки.  Но, не успев ещё  вникнуть в текст конспекта, чтобы подготовиться к семинару, как около меня вырос уже немолодой создатель плывущего по экрану пейзажа. Очень культурно и вежливо попросил меня освободить рабочее место,  включив паяльник и сняв пиджак, приступил к работе. Удобно пристроившись с тетрадкой за соседним столом, я видел, как он снял все катушки, с силой растянул их и с такой же силой намотал на оправке заново, после чего поставил на место.  Уже через час я был свидетелем,  того, что красивая П - образная частотная характеристика не зависела от положения стрелки климатической камеры.

  - Так в чём же секрет фокуса?

  - Да нет никакого фокуса, вот они, ручки - то. Я сорок лет уже этими фильтрами занимаюсь. В этот момент его лицо стало похоже на лицо рыбака, плюющего на червя.

 И вот спустя 40 лет я решил проверить свои ручки. Технология технологией, а всё же интересно, что происходит на самом деле.

 Опыт очень прост. Я собрал генератор метровых волн на одном транзисторе.   Установил клеммы, для испытуемых катушек. Выход генератора (частота получилась 50 МГц) подключаю к анализатору, можно к измерителю частоты. Макетную плату заворачиваю в вату, чтобы не нагревалась, а горячую струю фена направляю на катушку, которая состоит из 8 витков эмалированного провода, намотанного на оправке (круглая шариковая ручка)

 Две совершенно одинаковые по внешнему виду спиральки обладают разным уходом по частоте. Таким же образом повторяю опыт снова и снова, со следующими парами катушек, в общей сложности до трёх раз, чтобы накопить статистику. Статистика накоплена, но протоколы испытаний, вряд ли кого заинтересуют, поэтому сразу перехожу к выводам.

 Физическая сторона процесса известна.  С ростом температуры, линейные размеры провода увеличиваются, меняется шаг намотки, растёт индуктивность, частота настройки смещается вниз. Однако, если приложить ручки, то вопреки теории, картина может в корне измениться.

 Стабильность катушки выше, если предварительно натянутый провод нагреть в струе горячего воздуха.

 Стабильность катушки возрастёт, если предварительно нагретый провод с большим усилием намотать на оправку.

 Стабильность катушки возрастает, если после её монтажа витки неоднократно нагреть горячим воздухом с последующим переходом к нормальной температуре.

Стабильность катушки возрастёт со временем. Чтобы ускорить процесс делают искусственное старение Смонтированный и настроенный фильтр выдерживают несколько дней при высокой температуре (+70  гр. С), при необходимости подстраивают после испытаний.

 Таким образом, неподготовленная по технологическому процессу катушка, способна обладать уходом по частоте до 500 кГц, тогда как при соблюдении данной технологии, её уход может составить 15 кГц, но это у меня так получилось.

Фото 2.

Фото 1. 

 

 Неудивительно, что катушки для планарного монтажа, выполненные на керамических каркасах, имеющие одинаковые размеры и номинал, произведённые разными фирмами, отличаются не только ценой, но и качеством, которое заключается в цене.

                                                               ***

 Настроенный по технологии фильтр,  в блестящем фрезерованном корпусе я нёс на испытательную станцию, его необходимо было проверить на механическую прочность. Девушка – дежурная по испытательной станции, записав в журнале слово, фильтр, спросила:

 - А ферритовые или карбонильные сердечники  в нём есть?

 - Нет, только медный провод - ручная работа. А почему интересуетесь?

 -  У нас в прошлом месяце принесли на испытание аппаратуру. Мы её на новый  вибростенд поставили, работающий по принципу магнитной подушки. Так, что же вы думаете? Вся аппаратура вышла из строя! Все сердечники, все катушки намагнитились! Такой скандал был, техучёбу устроили…

 - Этот не намагнитится, этот в космос полетит, с ним ничего не случится. А то, что аппаратура вышла, может и к лучшему, на то и испытательная станция.

Про себя ей не стал ничего говорить. Это у меня в прошлом месяце аппаратура вышла из строя.

 Но об этом следующая история.