Эйнштейн

КОНТУРНЫЕ КАТУШКИ

Катушки контуров бывают в зависимости от частотного диапазона однослойные и многослойные. И те и другие обычно наматывают на каркасах, изготовленных из высокочастотных диэлектриков, и только катушки, предназначенные для работы ил частотах КВ и УКВ диапазонов, иногда могут и не иметь Каркасов.

Катушки СВ диапазона обычно наматывают в один слой Ниток к витку проводом диаметром 0,15—0,25 мм или высокоча­стотным проводом ЛЭШО 7 X 0,07, ЛЭШО 10x0,07 и т. п.

 

При изготовлении магнитной антенны каркасы склеивают из специальной кабельной или обычной плотной бумаги толщи­ной 0,05-0,1 мм. Каркас реко­мендуется склеивать непосред­ственно на самом ферритовом стержне, а чтобы катушку можно было перемещать по стержню (при настройке приемника), его перед склеиванием каркаса об­матывают в один слой тонкой ниткой.

 

Заготовленную полоску бу­маги (ее ширина должна быть па 4—5 мм больше длины намотки) смазывают тонким слоем клея БФ-2, «Суперцемент» (или даже конторского). Первый ви­ток смазывать клеем не следует, так как иначе каркас прикле­ится к ниткам или стержню. Во время склеивания бумагу сильно натягивать нельзя, потому что при высыхании клея диаметр кар­каса уменьшится, а это затруднит сматывание нитки. Высушив каркас, нитку сматывают, осторожно вытягивая ее из зазора между стержнем и каркасом. Затем в зазор вставляют три-че­тыре узкие полоски плотной бумаги и начинают намотку. Первый виток катушки закрепляют с помощью полоски бумаги, фто­ропластовой или полиэтиленовой пленки (рис. 22). Полоску кладут на каркас, как показано на рисунке, закрепляют одним двумя витками провода, затем сгибают в сторону намотки и ук­ладывают еще пять-шесть витков. После этого верхний конец полоски вытягивают с таким расчетом, чтобы первые витки были прочно закреплены, и продолжают намотку. Таким же способом закрепляют и последние витки.

Концы катушек можно закреплять и нитками с клеем, од­нако в этом случае каркас должен быть длиннее намотки на 6—8 мм.

При использовании высокочастотного провода его не реко­мендуется сильно натягивать, так как обрыв отдельных прово­лок увеличит сопротивление провода и собственную емкость катушки.

По окончании намотки часть полосок бумаги удаляют, до­биваясь нужной свободы перемещения катушки по стержню.

Катушку ДВ диапазона наматывают также на бумажном каркасе, но не виток к витку, а в навал, несколькими секциями, что позволяет уменьшить ее собственную емкость,

Многослойные катушки гетеродинных контуров, фильтров 114 и т. п. чаще всего наматывают на специальных каркасах с перегородками (унифицированные каркасы промышленных ра­диоприемников, каркасы сердечников типа СБ и т. п.). Такие катушки удобно наматывать на простейшем станке, устройство которого показано на рис. 23, а. На деревянном основании 1 с по­мощью шурупов или гвоздей закрепляют четыре одинаковых кронштейна 2. В отверстия двух из них вставляют резьбовой ва­лик 9 с изогнутым в виде рукоятки концом, в отверстия двух других — стержень 10 с катушкой 3 провода 4. Каркас 7 закреп­ляют на валике гайками 8, проложив между ними картонные шайбы. Для ограничения перемещения валика 9 и стержня 10 в осевом направлении служат отрезки поливинилхлоридной труб­ки 5, плотно надетые на их концы.

Начало катушки закрепляют нитками или полистироловым клеем. При намотке следует избегать касания провода голыми руками, поэтому поддерживать его следует через лоскут хлоп­чатобумажной ткани. Еще лучше работать в тонких перчатках из такого же материала.

Нужное натяжение провода при намотке легко достигается с помощью приспособления, устройство которого показано на рис. 23,6. Его изготавливают из эбонита или текстолита. При работе провод пропускают через осевое отверстие, а натяжение создают прижимом провода (через ткань) большим пальцем левой руки в полукруглой выемке приспособления.

Если на каркасе необходимо намотать несколько обмоток, то ту из них, число витков которой подбирают при настройке, реко­мендуется наматывать последней. В том случае, когда внутрен­ний диаметр каркаса намного больше диаметра резьбовой части валика 9, на него предварительно наматывают бумажную полоску с таким расчетом, чтобы каркас плотно надевался на получившийся бумажный ролик.

Для многослойных катушек радиолюбители нередко приме­няют и самодельные каркасы. Устройство некоторых из них по­казано на рис. 24. Каркас состоит из двух-трех ферритовых (400 НМ, 1000НМ) колец 2 внешним диаметром 8,5, внутрен­ним 3,5 и высотой 2 мм, приклеенных к бумажной трубке 6 с  внутренним диаметром 3 мм. Трубку склеивают из полоски ка­бельной бумаги шириной 15 мм на оправке диаметром 3 мм. Оправкой может служить хвостовик обычного сверла.

Ферритовые кольца должны надеваться на внешний диаметр бумажной трубки с некоторым трением. Острые кромки колец притупляют плоским надфилем или мелкозернистой шкуркой, затем их внутренние поверхности и концы трубки (если колец три, то и середину) смазывают тонким слоем клея БФ-2. Через 10-15 мин наносят еще один слой клея и надевают кольца на трубку. После высыхания клея каркас снимают с оправки и наматывают катушку. На монтажной плате 4 такой каркас закрепляют тем же клеем.

Для изменения индуктивности катушки используют стержень 5 из феррита той же марки, что и кольца, диаметром 2,8 длиной 12 мм. Его положение в каркасе фиксируют полоской из бумаги, полиэтиленовой пленки или нитками, а после окончательной настройки — дополнительно каплей парафина ил нитроэмали. Значительно увеличить индуктивность катушки можно, оклеив каркас ферритовыми стержнями по всей окружности колец.

 

При отсутствии каркасов намотку катушек в броневых сердечниках можно выполнить бескаркасной. Для этого берут круглую оправку из любого материала длиной 50—100 мм и диаметром 6,5 мм (для СБ-12а), 10,5 мм (для СБ-23-11а), 11,5 мм (для СБ-23-17а), 13,5 мм (для СБ-28а), 14 мм (для СБ-34а). На оправке (рис .25, а) с помощью клея закрепляют три-пять ниток (приклеивать следует только их концы) и наматывают катушки.  После намотки концы ниток отделяют от оправки, завязывают и обрезают у самого узла, затем снимают катушку с оправки. В таком виде катушку вставляют в сердечник и заливают полистироловым клеем. После высыхания клея половинки сердечника склеивают клеем БФ-2.

Для получения максимально возможной индуктивности катушки в броневом сердечнике ее наматывают на оправке, показанной на рис. 25, б. Детали оправки 2 и 4 изготавливают из фторопласта или полиэтилена. Начало катушки закрепляют на стержне 1 с резьбой. Провод наматывают слоями, каждый из которых покрывают полистироловым клеем. По окончании намотки катушке дают просохнуть, а затем снимают ее с оправки. Д. этого отвинчивают гайку 5, вынимают стержень 1, аккуратно отделяют деталь 4 и, держа деталь 2 в левой руке, аккурат! снимают катушку 3, поворачивая ее на небольшой угол вокруг оси,

Намотанная таким способом катушка в сердечнике СБ-12а (провод ЛЭШО 7 X 0,07) имеет индуктивность 260—300 мкГ, добротность на частоте 465 кГц— 160—175.

Стабильность катушек в броневых сердечниках зависит от качества склейки их половин-чашек. Качество же склейки и значительной степени определяется состоянием склеиваемых поверхностей. Чтобы торцы чашек плотно прилегали друг »< другу, их необходимо пришлифовать на микронной шкурке, ил клеенной на ровную поверхность, например на стекло. При

 

шлифовке давление торца на шкурку должно быть одинаковым по всему периметру. Для склеивания чашек можно использовать клей БФ-2, эпоксидный компаунд или полистироловый клей. Для хорошей склейки чашки броневого сердечника необходимо плотно прижать друг к другу. Очень удобно использовать для •той цели винт с гайкой и картонные шайбы-прокладки (рис. 26, а). Между головкой винта, гайкой и чашками сердеч­ника необходимо проложить карточные шайбы. В таком виде сердечник оставляют до полного высыхания клея, после чего мнит и гайку удаляют.

Аналогично поступают и в том случае, когда сердечник необходимо приклеить к монтажной плате (рис. 26,6).

Помимо повышения стабильности катушки, описанный спо­соб позволяет несколько увеличить и ее индуктивность.

Для подстройки индуктивности катушек, выполненных в броневых сердечниках, используются сердечники СЦР. Резьба «МП таких сердечниках несколько прослаблена, поэтому они неплотно удерживаются в чашках, затрудняя тем самым точную Подстройку индуктивности. Устранить этот недостаток можно с по­мощью узкой клинообразной полоски из полиэтиленовой плен­им подходящей толщины. Полоску вводят в резьбовое отверстие чашки перед установкой в него подстроенного сердечника. При ввинчивании сердечника пленка выбирает зазор в резьбе и не позволяет сердечнику самопроизвольно перемещаться. Этот способ применим и для фиксации положения сердечника в про­цессе эксплуатации.

Катушки малогабаритных конструкций часто наматывают вручную на ферритовых кольцах небольших размеров.

При большом числе витков катушки, прежде всего, опреде­ляют необходимую длину провода. Она равна произведению средней длины одного витка на общее их число с запасом в 300—400 мм. Перед намоткой острые кромки ферритовых колец притупляют надфилем, абразивным брусочком или мелкозер­нистой шкуркой. Провод наматывают на челнок, изготовленный из тонкого целлулоида, электрокартона (рис. 27,а) или из спа­янных вместе отрезков медной проволоки (рис. 27, б). Намотку ведут, продевая челнок с проводом через кольцо. Для ускорения работы катушку можно наматывать одновременно в два про­вода, соединив затем начало одного из них с концом другого.

Катушку на ферритовом кольце можно намотать и более простым способом, предварительно расколов сердечник на две части, а после намотки склеив в единое целое. Стабильность ка­тушки на таком сердечнике зависит от постоянства зазора между его половинками, который, в свою очередь, определяется толщи­ной прокладки в зазоре, свойствами клея, соответствующей об­работкой склеиваемых торцов и их плоскопараллельностью.

Расколоть кольцо на две части можно разными способами. Один из них заключается в том, что в местах раскола надфилем пропиливают неглубокие канавки (со всех сторон). Затем в кольцо вводят сжатые вместе губки пинцета и между ними вставляют лезвие ножа. Поворотом лезвия губки разжимают, и кольцо раскалывается. Можно поступить иначе. Подготовлен­ное указанным выше способом кольцо зажимают в тисках через прокладки из плотного тонкого картона (риски на обеих сторо­нах кольца должны находиться на уровне губок), к выступаю­щей части кольца прикладывают брусок из какой-либо пласт­массы и легким ударом по нему разламывают кольцо. Существует и другой способ, почти полностью исключаю­щий брак, свойственный чисто механическому способу раскола кольца. Линии раздела чертят твердым карандашом (Т) по всему периметру сечения кольца. Напряжение 80—90 В, сни­маемое с трансформатора, прикладывают с помощью металли­ческих заостренных щупов к крайним точкам каждой каран­дашной линии. Возникающая в графитовой дорожке вольтова дуга выжигает графит, мгновенно нагревая феррит до высокой

температуры. В нагретых местах образуются микротрещины, ослабляющие прочность феррита, и кольцо легко разламывается механическим способом.

Торцы половинок кольца тщательно шлифуют на мелкой наждачной шкурке, наклеенной на стекло. Для этой операции удобно использовать несложное приспособление, показанное на рис. 28. Оно рассчитано на шлифовку полуколец внешним диа­метром 6—12 мм. Приспособление состоит из двух одинаковых пластин 1 и 3 и прокладок 2, соединенных между собой четырьмя винтами 4 с гайками. В четырехугольный паз, образованный пла­стинами и прокладками, с небольшим трением вставлен ползун 5 с треугольным вырезом в нижней части. Эта деталь служит для фиксации положения ферритового полукольца 6 при обработке п подачи его по мере со шлифовки неровностей на торцах. По­верхность, образованная пластинами 1,3 и прокладками дол­жна быть ровной и перпендикулярной к стенкам паза, в котором находится ползун 5. Толщина материала, из которого изготов­ляют ползун и прокладки 2, должна быть равна высоте кольца.