ფერიტის ბეჭედი - რა არის ეს? როგორ გააკეთოთ ფერიტის ბეჭედი საკუთარი ხელით?

2024 ავტორი: Howard Calhoun | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-02 13:57

თითოეულმა ჩვენგანმა ნახა პატარა ცილინდრები დენის კაბელებზე ან კაბელებზე შესაბამისი ელექტრონული მოწყობილობებისთვის. ისინი გვხვდება ყველაზე გავრცელებულ კომპიუტერულ სისტემებზე, როგორც ოფისში, ასევე სახლში, მავთულის ბოლოებზე, რომლებიც აკავშირებს სისტემის ერთეულს კლავიატურასთან, მაუსთან, მონიტორთან, პრინტერთან, სკანერთან და ა.შ. ამ ელემენტს ეწოდება " ფერიტის ბეჭედი" (ან ფერიტის ფილტრი). ამ სტატიაში განვიხილავთ, თუ რა მიზნით ატარებენ კომპიუტერული და მაღალი სიხშირის მოწყობილობების მწარმოებლები თავიანთ საკაბელო პროდუქტებს აღნიშნული ელემენტებით.

მთავარი მიზანი

ფერიტის რგოლს შეუძლია შეამციროს რადიოსიხშირისა და ელექტრომაგნიტური ჩარევის ეფექტი სიგნალზე, რომელიც გადაიცემა მავთულზე. როგორც კომპიუტერული, ასევე სხვა ენერგეტიკული აღჭურვილობის გრძელ სიგნალის და დენის კაბელებს აქვთ პარაზიტული თვისებები,ანუ ისინი მოქმედებენ როგორც ანტენები. ისინი ძალიან ეფექტურად ასხივებენ სხვადასხვა ხმაურს, რომლებიც წარმოიქმნება მოწყობილობის შიგნით გარე გარემოში, რითაც ქმნიან ჩარევას რადიოსადგურებზე რადიოსიგნალის მიღებისას და სხვა ელექტრონულ მოწყობილობებზე. და პირიქით, რადიოგადამცემი მოწყობილობებიდან ჰაერიდან ჩარევის მიღებისას შესაძლოა კომპიუტერი ან სხვა ელექტრონული მოწყობილობა გაუმართავი იყოს. აქ ამ ფენომენის აღმოსაფხვრელად იყენებენ ფერიტის რგოლს, რომელსაც ატარებენ დენის ან შესატყვის კაბელზე.

ფიზიკური თვისებები

ფერიტი არის ფერმაგნიტი, რომელიც არ ატარებს ელექტროენერგიას, ანუ სინამდვილეში ის არის მაგნიტური იზოლატორი. მორევის დენები ამ მასალაში არ იქმნება და ამიტომ ის ძალიან სწრაფად ხელახლა მაგნიტიზდება - დროში გარე ელექტრომაგნიტური ველების სიხშირით. ეს მატერიალური თვისება არის ელექტრონული მოწყობილობების ეფექტური დაცვის საფუძველი. კაბელზე ნახმარი ფერიტის რგოლს შეუძლია შექმნას დიდი აქტიური წინაღობა საერთო რეჟიმის დენებისთვის.

ეს მასალა წარმოიქმნება რკინის ოქსიდების ქიმიური კომბინაციით სხვა ლითონების ოქსიდებთან. მას აქვს უნიკალური მაგნიტური მახასიათებლები და დაბალი ელექტროგამტარობა. ამის გამო ფერიტებს პრაქტიკულად არ ჰყავთ კონკურენტები სხვა მაგნიტურ მასალებს შორის მაღალი სიხშირის ტექნოლოგიაში. ფერიტის რგოლები 2000 ნმ მნიშვნელოვნად ზრდის კაბელის ინდუქციურობას (რამდენიმე ასეულ ან ათასჯერ), რაც უზრუნველყოფს მაღალი სიხშირის ჩარევის ჩახშობას. ეს ელემენტი დამონტაჟებულია კაბელზე მისი წარმოების დროს ან, გაჭრილი ორ ნახევარწრედ, მავთულზე დაყენებულია მისი დამზადებისთანავე. ფერიტიფილტრი შეფუთულია პლასტმასის ყუთში. თუ გაჭრით, შიგნით ლითონის ნაჭერს დაინახავთ.

მჭირდება ფერიტის ფილტრი? თუ ეს მორიგი ხუმრობაა?

კომპიუტერები ძალიან "ხმაურიანი" (ელექტრომაგნიტური) მოწყობილობებია. ასე რომ, დედაპლატს სისტემის ერთეულის შიგნით შეუძლია რხევა ერთი კილოჰერცის სიხშირით. კლავიატურას აქვს მიკროჩიპი, რომელიც ასევე მაღალ სიხშირეზე მუშაობს. ეს ყველაფერი იწვევს სისტემასთან ახლოს რადიო ხმაურის წარმოქმნას. უმეტეს შემთხვევაში, ისინი აღმოიფხვრება დაფის ელექტრომაგნიტური ველებისგან ლითონის კორპუსით დაცვით. თუმცა, ხმაურის კიდევ ერთი წყაროა სპილენძის მავთულები, რომლებიც აკავშირებენ სხვადასხვა მოწყობილობებს. სინამდვილეში, ისინი მოქმედებენ როგორც გრძელი ანტენები, რომლებიც იღებენ სიგნალებს სხვა რადიო და სატელევიზიო აღჭურვილობის კაბელებიდან და გავლენას ახდენენ "მათი" მოწყობილობის მუშაობაზე. ფერიტის ფილტრი გამორიცხავს ელექტრომაგნიტურ ხმაურს და სამაუწყებლო სიგნალებს. ეს ელემენტები გარდაქმნის ელექტრომაგნიტურ მაღალი სიხშირის ვიბრაციას თერმულ ენერგიად. სწორედ ამიტომ ისინი დამონტაჟებულია კაბელების უმეტესობის ბოლოებზე.

როგორ ავირჩიოთ ფერიტის სწორი ფილტრი

საკაბელოზე ფერიტის რგოლის საკუთარი ხელით დასაყენებლად, თქვენ უნდა გესმოდეთ ამ პროდუქტების ტიპები. ყოველივე ამის შემდეგ, ეს დამოკიდებულია მავთულის ტიპზე და მის სისქეზე, რომელი ფილტრი (რა მასალისგან) უნდა გამოიყენოთ. მაგალითად, მრავალბირთვიან კაბელზე დაყენებული რგოლი (დენის კაბელი, მონაცემთა კაბელი, ვიდეო ან USB ინტერფეისი) ქმნის ეგრეთ წოდებულ საერთო რეჟიმის ტრანსფორმატორს ამ განყოფილებაში, რომელიც გადის.ანტიფაზური სიგნალები, რომლებიც ატარებენ სასარგებლო ინფორმაციას და ასევე ასახავს საერთო რეჟიმის ჩარევას. ამ შემთხვევაში, არა შთამნთქმელი ფერიტი უნდა იქნას გამოყენებული ინფორმაციის გადაცემის შეფერხების თავიდან ასაცილებლად, არამედ უფრო მაღალი სიხშირის ფერომასალა. მაგრამ სასურველია აირჩიოთ ფერიტის რგოლები ანტენის კაბელისთვის იმ მასალისგან, რომელიც გაფანტავს მაღალი სიხშირის ჩარევას, ვიდრე ასახავს მათ მავთულში. როგორც ხედავთ, არასწორმა პროდუქტმა შეიძლება შეამციროს თქვენი მოწყობილობის მუშაობა.

ფერიტის ბირთვები

სქელი ფერიტის ცილინდრები ყველაზე ეფექტურია ჩარევასთან გამკლავებაში. ამასთან, უნდა გვახსოვდეს, რომ ზედმეტად მოცულობითი ფილტრები ძალიან მოუხერხებელია გამოსაყენებლად და მათი მუშაობის შედეგები პრაქტიკულად არ განსხვავდება ოდნავ მცირე ზომისგან. ფილტრები ყოველთვის უნდა იყოს სწორი ზომის: იდეალურად, შიდა დიამეტრი უნდა ემთხვეოდეს მავთულს და სიგანე უნდა შეესაბამებოდეს საკაბელო კონექტორის სიგანეს.

ასევე, არ დაგავიწყდეთ, რომ არა მხოლოდ ფერიტის ფილტრები გვეხმარება ხმაურთან ბრძოლაში. მაგალითად, უკეთესი გამტარობისთვის რეკომენდირებულია დიდი ჯვრის მონაკვეთის კაბელების გამოყენება. კაბელის სიგრძის არჩევისას არ უნდა გააკეთოთ სიგრძის დიდი ზღვარი დაკავშირებულ მოწყობილობებს შორის. გარდა ამისა, მავთულსა და კონექტორს შორის კავშირის ცუდი ხარისხი ასევე შეიძლება გახდეს ჩარევის წყარო.

ფერიტის რგოლების მარკირება

ფერიტის რგოლის მარკირების ყველაზე გავრცელებული ტიპი შემდეგია: K D×d×N, სადაც:

- K არის მოკლე "ბეჭედი";

- D - პროდუქტის გარე დიამეტრი;

- d - ფერიტის რგოლის შიდა დიამეტრი;

- H – ფილტრის სიმაღლე.

პროდუქტის საერთო ზომების გარდა, მარკირებაში დაშიფრულია ფერომაგნიტური მასალის ტიპი. ჩანაწერის მაგალითი შეიძლება ასე გამოიყურებოდეს: M20VN-1 K 4x2, 5x1, 6. მეორე ნახევარი შეესაბამება ბეჭდის საერთო ზომებს და საწყისი მაგნიტური გამტარიანობა დაშიფრულია პირველში (20 Μ _{მე). ამ პარამეტრების გარდა, მითითების აღწერილობაში, თითოეული მწარმოებელი მიუთითებს კრიტიკულ სიხშირეზე, ჰისტერეზის მარყუჟის პარამეტრებზე, წინაღობაზე და კურიის ტემპერატურაზე კონკრეტული პროდუქტისთვის.}

სხვაგვარად როგორ გამოიყენება ფერიტის რგოლები

გარდა ცნობილი გამოყენებისა, როგორც მაღალი სიხშირის დამცავი, ფერომაგნიტური მასალები გამოიყენება ტრანსფორმატორების დასამზადებლად. ისინი ხშირად გვხვდება კომპიუტერის კვების წყაროებში. ცნობილია, რომ ფერიტის რგოლი ტრანსფორმატორი ძალიან ეფექტურია დაბალანსებულ მიქსერებში. თუმცა, ყველამ არ იცის, რომ არსებობს დაბალანსების „გაწელვის“შესაძლებლობა. ტრანსფორმატორის ამ მოდიფიკაციას შეუძლია უფრო ზუსტად შეასრულოს დაბალანსების ოპერაცია. გარდა ამისა, ტრანსფორმატორები ფერიტის რგოლებზე ფართოდ გამოიყენება ტრანზისტორი მოწყობილობების კასკადების გამომავალი და შეყვანის წინააღმდეგობების შესატყვისად. ამ შემთხვევაში, აქტიური და რეაქტიული წინააღმდეგობები გარდაიქმნება. ამ უკანასკნელის წყალობით, ეს მოწყობილობა შეიძლება გამოყენებულ იქნას ტევადობის რეგულირების დიაპაზონების შესაცვლელად. ჩამოსაშლელი ტრანსფორმატორები მუშაობს 10 MHz-ზე დაბლა.

დასკვნა

მათ ვინცთუ თქვენ გაინტერესებთ, თუ როგორ უნდა მოახვიოთ ფერიტის რგოლი საკუთარ თავს, უნდა გაითვალისწინოთ, რომ მაღალი სიხშირის ფერიტის ბირთვით შემოღებული სერიის წინაღობა ადვილად შეიძლება გაიზარდოს მასზე გამტარის რამდენიმე შემობრუნებით. როგორც ელექტროინჟინერიის თეორია გვთავაზობს, ასეთი სისტემის წინაღობა გაიზრდება ბრუნთა რაოდენობის კვადრატთან ერთად. მაგრამ ეს თეორიულად არის, მაგრამ პრაქტიკაში სურათი გარკვეულწილად განსხვავებულია ფერომაგნიტური მასალების არაწრფივობისა და მათში დანაკარგების გამო.

ბირთვზე წყვილი შემობრუნება ზრდის წინაღობას არა ოთხჯერ, როგორც უნდა იყოს, არამედ ოდნავ ნაკლებს. შედეგად, იმისათვის, რომ რამდენიმე შემობრუნება მოთავსდეს საკაბელო ფილტრში, უნდა შეირჩეს აშკარად უფრო დიდი ზომის რგოლი. თუ ეს მიუღებელია და მავთული უნდა დარჩეს იგივე სიგრძეზე, უმჯობესია გამოიყენოთ რამდენიმე ფილტრი.