Особенности национальных широкополосных трансформаторов.

Те радиолюбители, у которых имеется двухтомник “Схемотехника приемников” и “Справочное пособие по высокочастотной схемотехнике” автора Э. Рэда, наверняка обращали внимание на разделы посвященные широкополосным трансформаторам. В этих разделах приведено много схем трансформаторов и популярно объясняется принцип их действия. Однако, до сих пор в эфире можно услышать жалобы радиолюбителей на “непонятную” работу этих устройств. У одних они нагреваются даже при небольшой мощности, у других портят КСВ антеннофидерного тракта, у третьих работают по разному на разных диапазонах. В чем тут загадка? Или Рэд напрасно назвал эти трансформаторы широкополосными и гарантировал их работу в пределах шести, десяти октав? Это значит, например, что трансформатор должен сохранять свои свойства начиная, предположим, от 1МГц до сотен мегагерц.

У многих радиолюбителей сейчас в распоряжении имеются современные импортные трансиверы. Многие уже “раскрыли” их передающие тракты т.е. получили возможность работать на передачу в диапазоне примерно от 1,5 МГц до 30 МГц. Процедура “раскрытия” в общем не имеет практического смысла для работы в эфире, но зато дает возможность иметь под рукой мощный и удобный измерительный комплекс. Передатчик превращается при этом в высокостабильный ГСС, снабженный КСВ - метром. Кстати, мало кто задумывался почему у импортных трансиверов гарантируется постоянное выходное сопротивление, равное 50 Ом и мощность во всем диапазоне частот. Попробуйте догадаться как такое возможно и каким путем достигается.

Так вот, если пропустить сигнал через самодельный широкополосный трансформатор, нагруженный на резистор, сопротивление которого пропорционально квадрату коэффициента трансформации, то в зависимости от конструкции трансформатора, КСВ - метр трансивера покажет ужасающие цифры - от 2 до 5 и более! К тому же, эти цифры будут изменяться от частоты. А при увеличении мощности сигнала будет наблюдаться разогрев сердечника. Одним словом, мы получим как раз то, о чем говорят в эфире. И как бы мы не перематывали трансформатор, значительного улучшения его работы мы не получим. Так, что же, все таки классик был не прав? Вовсе нет! Это мы просто не дочитали, что он дальше пишет. А пишет он о том, что необходимо компенсировать паразитные индуктивные составляющие комплексного сопротивления обмоток трансформатора. В принципе, хороший результат дает как последовательное включение подстроечных конденсаторов с обмотками трансформатора, так и параллельное. Эффект напоминает резонанс - КСВ на входе цепи “трансформатор - нагрузка” имеет явный минимум при строго определенных значениях компенсирующих конденсаторов. Но в отличии от резонансной цепи эта цепь будет частотнонезависимой. В трансформаторе резко уменьшатся потери. Например, ферритовое кольцо диаметром один сантиметр легко выдержит мощность в сотню ватт! Применив такой предварительно настроенный трансформатор можно уже не беспокоиться за этот узел и улучшать общий КСВ, например, фидерной системы, подбирая сопротивление только нагрузки и убирая ее реактивные составляющие.

Сергей Макаркин (RX3AKT).
(Только для публикации на СКР)