അദ്ധ്യായം 14 - കോയിലുകൾ സ്വയം നിർമ്മിക്കുക
ഒരു റിസീവറിന്റെ കാര്യത്തിലാണെങ്കിലും ഒരു സാധാരണ ഹോബി സർക്യുട്ടിന്റെ കാര്യത്തിലാണെങ്കിലും എല്ലാവരെയും ഒരുപോലെ തൃപ്തിപ്പെടുത്തുന്ന ഒരു സർക്യുട്ട് ഉണ്ടാവാൻ ഇടയില്ല. ഓരോരുത്തരുടെയും ആവശ്യവും, പ്രോജക്റ്റ് പൂർത്തീകരിക്കാനുള്ള പ്രാവീണ്യവും സാഹചര്യങ്ങളും വ്യത്യസ്ഥമായിരിക്കുമെന്നതു തന്നെ പ്രധാനകാരണം. ഘടകങ്ങൾ വാങ്ങുമ്പോൾ ഗുണനിലവാരത്തിൽ വേണ്ട ശ്രദ്ധ കൊടുക്കാത്തതും വിദഗോപദേശം തേടാൻ മിനക്കെടാത്തതും പലരുടേയും പണവും സമയവും പാഴാകാൻ കാരണമാകുമെന്നു മാത്രമല്ല ഈ ഹോബിയോടു വിരസതയും തോന്നാൻ ഇടവന്നേക്കാം.
20 മീറ്റർ
ഏതൊരു BC റിസീവറിനും പൊതുവേ ആവശ്യമായി വരാവുന്ന IF AF ആമ്പ്ലിഫയർ സ്റ്റേജുകൾ ഉൾക്കൊള്ളിച്ചുള്ള ഒരു ജനറൽ പർപ്പസ് സർക്യുട്ടാണ് ചിത്രം C-12/3 (അദ്ധ്യായം 12) ൽ കൊടുത്തിരിക്കുന്നത്. 9 Mhzനും താഴെയുള്ള ഏതു ഫ്രീക്വൻസിയാണ് IF എങ്കിലും ഇതേ സർക്ക്യൂട്ട് ഉപയോഗിക്കാം. T1, T2, T3 ഇവയും ഇവയുടെ പ്രൈമറിയിൽ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന കപ്പാസിറ്ററുകളും മാത്രമേ പ്രധാനമായും വ്യത്യാസം വരുന്നതായുള്ളൂ. കപ്ലിങ് കപ്പാസിറ്ററുകളുടെ മൂല്യവും യഥോചിതം വ്യത്യാസം വരുത്തുന്നതു നന്നായിരിക്കും. T1, T2, T3 എന്നീ കോയിലുകൾ ഒരു നിശ്ഛിത ഫ്രീക്വൻസിക്കുവേണ്ടി രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുമ്പോൾ, 9 Mhz നുള്ള കോയിൽ അസ്സംബിൾ ചെയ്ത് റ്റ്യൂൺ ചെയ്യുന്ന അതേ രീതിതന്നെ അവല്മ്ബിക്കേണ്ടതുണ്ട്. 455Khz IF ആയുള്ള ഒരു റിസീവറായാണ് ഈ ബോർഡുപയോഗിക്കുന്നതെങ്കിൽ T1, T2, T3 എന്നിവയുടെ സ്ഥാനത്ത്, മാർക്കറ്റിൽ നിന്നു ലഭിക്കുന്ന കപ്പാസിറ്ററുകൾ ഉള്ളതരം 1cm IFT കൾ (യഥാക്രമം മഞ്ഞ, പച്ച, വെള്ള) ഉപയോഗിക്കുകയേ വേണ്ടൂ. അപ്പോൾ C1 C17 C 30 ഇവയുടെ ആവശ്യവുമില്ലെന്നു ശ്രദ്ധിക്കുമല്ലൊ. ചിത്രത്തിലെ R9 R15 എന്നീ ഘടകങ്ങൾ പ്രീസെറ്റുകളാണ്. 455 Khz ആയുള്ള സ്റ്റേജാണുദ്ദേശിക്കുന്നതെങ്കിൽ 455 Khz ന്റെ സിറാമിക് ഫിൽട്ടറുകൾ ഉപയോഗിക്കാനുള്ള സ്ഥാനം C3 ക്കും C19നും പകരമായി ബോർഡിൽ രേഖപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. ഒരു ഫിൽട്ടറുമില്ലാതെ IF Board നന്നായി പ്രവൃത്തിപ്പിചതിനു ശേഷമേ, ഏതെങ്കിലും കപ്പാസിറ്റർ മാറ്റി പകരം IF ഫിൽട്ടർ ഉറപ്പിക്കാവൂ. കൂടുതൽ ഫിൽട്ടറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത് ബാന്റ് വിഡ്ത്ത് കുറയാൻ സഹായിക്കുമെങ്കിലും സിഗ്നലിന്റെ ശക്തിയും കാര്യമായി കുറക്കും. ഇക്കാര്യങ്ങൾക്കൂടി പരിഗണിച്ചു മാത്രമേ ബോർഡിൽ എത്ര ഫിൽട്ടർ വേണമെന്നുള്ളതും, വേണമോയെന്നു തന്നെയും നിശ്ചയിക്കുക. സിറാമിക് ഫിൽട്ടർ വഴി സിഗ്നൽ C16 നിലേക്ക് കണക്റ്റ് ചെയ്യുന്നുവെങ്കിൽ ബോർഡിൽ പ്രത്യേക ഫിൽട്ടറിന്റെ ആവശ്യം ഉണ്ടാവില്ല.
ഫ്രണ്ട് എന്റ് ലോക്കൽ ഓസിലേറ്റർ, മിക്സർ എന്നീ സ്റ്റേജുകളാണ് ചിത്രം C-12/3 ൽ കാണിച്ചിട്ടില്ലാത്തത്. വളരെ ശക്തി കുറഞ്ഞ സിഗ്നലുകളേയും നല്ല സെലക്റ്റിവിറ്റിയോടെ അപശബ്ദങ്ങളുടെ അകമ്പടിയില്ലാതെ സ്വീകരിക്കാൻ കഴിഞ്ഞാലെ പ്രത്യേകിച്ചും ഒരു കമ്മ്യുണിക്കേഷൻ റിസീവർ പ്രയോജനപ്പെടൂ - പ്രണ്ട് എന്റിൽ ഒരു ഫിൽട്ടർ ആവശ്യമാണെന്നർത്ഥം. കഴിഞ്ഞ അദ്ധ്യായത്തിൽ ഒരു പ്രായോഗിക ഫ്രണ്ട് എന്റ് ഫിൽട്ടറിന്റെ വിശദാംശങ്ങൾ കൊടുത്തിരുന്നു. 40Mനും 20Mനും ഫലപ്രദമായ ഒരു ഫ്രണ്ട് എന്റ് ഫിൽട്ടർ സർക്യുട്ട് ചിത്രം C-14/1 ൽ കൊടുത്തിരിക്കുന്നു.
ഒരു പ്രത്യേക ഫ്രീക്വൻസിക്കു വേണ്ടി ഒരു റ്റ്യൂൺഡ് സർക്യുട്ട് ഡിസൈൻ ചെയ്യുവാനോ ഒരു പ്രത്യേക ഒരു ഇൻഡക്റ്റൻസുണ്ടാവുന്ന ഒരു കോയിൽ നിർമ്മിക്കുവാനോ കൂടി സാധിച്ചാൽ മാത്രമേ റേഡിയോ ഫ്രീക്വൻസി സർക്യുട്ടുകൾ യഥേഷ്ടം രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുവാൻ സാധിക്കൂ. പല സർക്യൂട്ടുകളിലും ഒരു നിശ്ചിത ഫ്രീക്വൻസിക്ക് ഒരു പ്രത്യേക റിയാക്റ്റൻസ് ലഭ്യമാക്കുന്ന കപ്പാസിറ്ററുകളും ഇന്റക്റ്ററുകളും ആവശ്യമായി വരും. ഇത്തരം സാഹചര്യങ്ങളിൽ പ്രയോജനീഭവിക്കുന്നതിനായി സ്പോട്ട് ഫ്രീക്വൻസികൾക്ക് കപ്പാസിറ്ററുകളും ഇൻഡക്റ്ററുകളും കൊടുക്കുന്ന റിയാക്റ്റൻസ് C-14/2A, C-14/2B എന്നീ ചാർട്ടുകളിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.
ഒരു റസൊണന്റ് സർക്യുട്ടിന്റെ ഇമ്പിഡൻസ് കണക്കുകൂട്ടുമ്പോൾ സർക്യൂട്ടിലെ റസിസ്റ്റൻസും കണക്കിലെടുക്കുമെങ്കിലും HF റേഞ്ചിൽ റസിസ്റ്റൻസ് എന്നത് കോയിൽ വയറിന്റെ റസിസ്റ്റൻസ് മാത്രമായിരിക്കും. ഒരു സർക്യുട്ടിൽ റസൊണന്റ് ഫ്രീക്വൻസിക്കനുഭവപ്പെടുന്ന റിയാക്റ്റൻസിനെ (XL or XC), സർക്യൂട്ടിലെ റസിസ്റ്റൻസുകൊണ്ട് ഹരിച്ചുകിട്ടുന്നതാണ് ആ സർക്യുട്ടിന്റെ Q (Quality Factor) അതായത് Q=x/r. ഉദാഹരണത്തിന് റസൊണന്റ് ഫ്രീക്വൻസിക്കൊരു സീരീസ് റ്റ്യൂൺഡ് സർക്യൂട്ടിലെ കപ്പാസിറ്ററിന്റെയും ഇൻഡക്റ്ററിന്റെയും റിയാക്റ്റൻസുകൾ 150 ഓംസ് വീതമായിരിക്കുകയും റസിസ്റ്റൻസ് 5 ഓംസ് ആയിരിക്കുകയുമാണെങ്കിൽ Q=150/5 = 30 ആയിരിക്കും.
ചിത്രം C-14/3 ൽ ഒരു സീരീസ്സ് റസൊണന്റ് സർക്യുട്ടിൽ 10, 20, 50, 100 ഇങ്ങിനെ 'Q' വ്യ്ത്യാസം വന്നാൽ റസൊണന്റ് ഫ്രീക്വൻസി മുകളിലേക്കും താഴേക്കും 20% വരെ വ്യത്യാസം വരുമ്പോൾ ഉണ്ടാവുന്ന കറണ്ട് വ്യതിയാനം കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. ഇവിടെ 'Q' വ്യത്യാസം വന്നിരുന്നാലും റസൊണന്റ് ഫ്രീക്വൻസിയിൽ കറണ്ട് ഒന്നു തന്നെ. പക്ഷേ റസൊണന്റ് ഫ്രീക്വൻസി 'Q' 100 ആയിരിക്കുന്ന സർക്യുട്ടിൽ കറണ്ട് ഷാർപ്പായി പീക്ക് ചെയ്യുന്നു. അതായത് സർക്യുട്ടിന്റെ 'Q' കൂടിയിരുന്നാൽ ബാന്റ് വിഡ്ത്ത് കുറഞ്ഞിരിക്കും. ഒരു നിശ്ചിത ഫ്രീക്വൻസിക്കുള്ള റ്റ്യൂൺഡ് സർക്ക്യൂട്ട് ആയിരുന്നാൽ പോലും പല ആവശ്യങ്ങൾക്കായി ഡിസാഇൻ ചെയ്യുമ്പോൾ ഒരു ഡീസൈനറെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം റ്റ്യൂൺഡ് സർക്യൂട്ടിനെപ്പറ്റി ആലോചിക്കുമ്പോൾ ആദ്യം പരിഗ്ഗണിക്കേണ്ടത് 'Q' തന്നെ. 7Mhz ന്റെ റസൊണന്റ് സർക്യൂട്ട് എന്നു പറഞ്ഞതുകൊണ്ടു മാത്രം ആ സർക്യൂട്ടിലെ ഘടകങ്ങളുടെ മൂല്യങ്ങൾ എപ്പോഴും സ്ഥിരമായിരിക്കില്ല. 'Q' വ്യത്യാസം വരുന്നതിനനുസരിച്ച് അവയും മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കും. ഉദ്ദേശിക്കുന്ന സർക്യുട്ടിനാവശ്യമായ 'Q' കണക്കാക്കിയാൽ ആ സർക്യൂട്ടിന്റെ റിയാക്റ്റൻസ് മനസ്സിലാക്കാം. ഇനി ആ ഫ്രീക്വൻസിക്കു നിർദ്ദേശിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന റിയാക്റ്റൻസ് ലഭിക്കാൻ വേണ്ട കപ്പാസിറ്ററിന്റെയും ഇൻഡക്റ്ററിന്റെയും മൂല്യം കണ്ടുപിടിക്കാം. കപ്പാസിറ്ററുകൾ യഥേഷ്ടം ലഭ്യമാണെങ്കിൽ കോയിലുകൾ നാം തന്നെ നിർമ്മിക്കേണ്ടി വരും. ആ നിശ്ചിത ഇന്റക്റ്റൻസിനുള്ള കോയിൽ നിർമ്മിക്കാൻ സഹായിക്കുന്ന വളരെ ഫോർമുലാകളുണ്ട്.
n = √L(9a+10b) ഈ ഫോർമുലായുപയോഗിച്ച് വേണ്ട ചുറ്റുകളുടെ എണ്ണം കണ്ടു പിടിക്കാം (n= number of turns, L = induactance in micro henry, a = coil radius in inches, b = coil length in inches). കോയിലിന്റെ ഡയമീറ്ററും വയന്റിങ് ലെങ്ത്തും നാം തന്നെ നിർദ്ദേശിക്കുകയും വേണ്ട ഇൻഡക്റ്റൻസ് ലഭ്യമായിരിക്കുകയും ചെയ്തിരുന്നാൽ മതി.
w = √L/D(l/D+.44) എയർകോർ കോയിലുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന മറ്റൊരു ഫോർമുലായാണിത്. ഇവിടെ w=number of turns, L = inductance in micro Henry, l = winding length in centimeter, D = coil diameter in centi meter.
w=10 x √L/1.6 x 1.69 വളരെ സാധാരണയായി കോയിലുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന .8സെ.മീ ഡയമീറ്ററുള്ള ജവഹർ ടൈപ്പ് അയൺ കോർ ഫോർമറുകളിൽ ഈ ഫോർമുലായുപയോഗിച്ചാൽ മതിയാവും.
ഈ ഫോർമുലാകൾക്കൊന്നിനും 100% കൃത്യത അവകാശപ്പെടാനാവില്ല. ഒരു കോയിൽ ഒരു ലെയറായി വയന്റ് ചെയ്യുമ്പോഴുപയോഗിക്കേണ്ട ഫോർമുലാകളാണ് മുകളിൽ പറഞ്ഞതെല്ലാം. 1cm IFTകൾ slug കൾ ബലൂൺ കോറുകൾ എന്നിവയിലൊക്കെ കോയിലുകൾ വയന്റ് ചെയ്യുവാനുള്ള കൃത്യമായ ഫോർമുലാകൾ ലഭ്യമല്ല. ഇത്തരം സാഹചര്യങ്ങളിൽ സ്വയം ഫോർമുലാകൾ രൂപീകരിക്കാൻ W= square root of XL രീതി സഹായിക്കും. പ്രായോഗികാവശ്യത്തിന് ഇതു മതിയാവും. ഇവിടെ W= number of turns, L+ inductance in micro Henryയുമാണ്. 'X' ഒരു സാങ്കൽപ്പിക സംഖ്യയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഓരോ പ്രത്യേക കോറിനും 'X' പ്രത്യേകം പ്രത്യേകം തന്നെയായിരിക്കും. ഉദാഹരണത്തിന് ഒരു 1m IFT യിൽ 24 ചുറ്റുകൾ (നിശ്ചിത ഗേജിൽ) ഉള്ളപ്പോൾ ഇന്റക്റ്റൻസ് 18 മൈക്രോ ഹെൻറി ആയിരിക്കുന്നുവെന്നിരിക്കട്ടെ. ഇവിടെ 'X'= 31.85 എന്നു കിട്ടും. ഇനി അത്തരമൊരു IFT യിൽ 5 മൈക്രോ ഹെൻറിയുടെ ഒരു കോയിൽ ചുറ്റുമ്പോൾ W= square root of 31.85 X 5 = 12 1/2 ചുറ്റുകൾ വേണം. ഇങ്ങിനെ സ്ലഗ്ഗുകളുടേയും, പോട്ട് കോറുകളുടേയും, ബലൂൺ കോറുകളുടേയുമൊക്കെ ഇന്റക്റ്റൻസ് കണ്ടുപിടിക്കാം. 'X' നു പകരമുള്ള സംഖ്യ ആദ്യം ഒരു സാമ്പിൾ കോയിലിന്റെ ഇൻഡക്റ്റൻസ് മീറ്ററുപയോഗിച്ച് കണ്ടെത്തണമെന്നു മാത്രം.
ഈ രീതിയിൽ കോയിലുകൾ നിർമ്മിക്കുമ്പോൾ അവിടെയുണ്ടാകുന്ന നഷ്ടങ്ങൾ പലപ്പോഴ്ഹും നാം അവഗണിക്കുന്നത് സർക്യൂട്ടിന്റെ പ്രവർത്തനത്തേയും ബാധിക്കുന്നു. ഓരോ ഫ്രീക്വൻസി റേഞ്ചിനും ഉപയോഗിക്കേണ്ട കോറുകളുടെ മെറ്റീരിയലും, കോറിന്റെ വലിപ്പവും, കോറിന്റെ ആകൃതിയുമെല്ലാം സുപ്രധാനമാണ്. ഒരു പ്രത്യേക ഉപയോഗത്തിന് ഒരു പ്രത്യേക രീതിയിലുള്ള കോർ തന്നെ വേണ്ടിവരും.
C-14/2A | 100 Khz | 1Mhz | 10Mhz | 100Mhz |
1 PF | 1.6M | 160K | 16K | 1.6K |
10 PF | 160K | 16K | 1.6K | 160 |
50 PF | 32K | 3.2K | 320 | 32 |
250 PF | 6.4K | 640 | 64 | 6.4 |
1000 PF | 1.6K | 160 | 16 | 1.6 |
2000 PF | 800 | 80 | 8 | 0.8 |
0.01 μF | 160 | 16 | 1.6 | 0.16 |
0.05 μF | 32 | 3.2 | 0.32 | 0.032 |
0.1 μF | 1.6 | 0.16 | 0.016 | - |
ഫ്രണ്ട് എന്റ് ലോക്കൽ ഓസിലേറ്റർ, മിക്സർ എന്നീ സ്റ്റേജുകളാണ് ചിത്രം C-12/3 ൽ കാണിച്ചിട്ടില്ലാത്തത്. വളരെ ശക്തി കുറഞ്ഞ സിഗ്നലുകളേയും നല്ല സെലക്റ്റിവിറ്റിയോടെ അപശബ്ദങ്ങളുടെ അകമ്പടിയില്ലാതെ സ്വീകരിക്കാൻ കഴിഞ്ഞാലെ പ്രത്യേകിച്ചും ഒരു കമ്മ്യുണിക്കേഷൻ റിസീവർ പ്രയോജനപ്പെടൂ - പ്രണ്ട് എന്റിൽ ഒരു ഫിൽട്ടർ ആവശ്യമാണെന്നർത്ഥം. കഴിഞ്ഞ അദ്ധ്യായത്തിൽ ഒരു പ്രായോഗിക ഫ്രണ്ട് എന്റ് ഫിൽട്ടറിന്റെ വിശദാംശങ്ങൾ കൊടുത്തിരുന്നു. 40Mനും 20Mനും ഫലപ്രദമായ ഒരു ഫ്രണ്ട് എന്റ് ഫിൽട്ടർ സർക്യുട്ട് ചിത്രം C-14/1 ൽ കൊടുത്തിരിക്കുന്നു.
C-14/2B | 100 Khz | 1Mhz | 10Mhz | 100Mhz |
1μH | 0.63 | 6.3 | 63 | 630 |
5 μH | 3.1 | 31 | 310 | 3.1K |
10 μH | 6.3 | 63 | 630 | 6.3K |
50 μH | 31 | 31 | 3.1K | 31K |
100 μH | 63 | 630 | 6.3 K | 63 K |
250 μH | 160 | 1.6K | 16K | 160K |
1mH | 630 | 6.3K | 63K | 630K |
2.5mH | 1.6K | 16K | 160K | 1.6M |
10mH | 6.3K | 63K | 630K | 6.3M |
25mH | 16K | 160K | 1.6M | 16M |
100mH | 63K | 630K | 6.3M | 63M |
Reactance of Inductors on Spot Frequencies | ||||
ഒരു പ്രത്യേക ഫ്രീക്വൻസിക്കു വേണ്ടി ഒരു റ്റ്യൂൺഡ് സർക്യുട്ട് ഡിസൈൻ ചെയ്യുവാനോ ഒരു പ്രത്യേക ഒരു ഇൻഡക്റ്റൻസുണ്ടാവുന്ന ഒരു കോയിൽ നിർമ്മിക്കുവാനോ കൂടി സാധിച്ചാൽ മാത്രമേ റേഡിയോ ഫ്രീക്വൻസി സർക്യുട്ടുകൾ യഥേഷ്ടം രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുവാൻ സാധിക്കൂ. പല സർക്യൂട്ടുകളിലും ഒരു നിശ്ചിത ഫ്രീക്വൻസിക്ക് ഒരു പ്രത്യേക റിയാക്റ്റൻസ് ലഭ്യമാക്കുന്ന കപ്പാസിറ്ററുകളും ഇന്റക്റ്ററുകളും ആവശ്യമായി വരും. ഇത്തരം സാഹചര്യങ്ങളിൽ പ്രയോജനീഭവിക്കുന്നതിനായി സ്പോട്ട് ഫ്രീക്വൻസികൾക്ക് കപ്പാസിറ്ററുകളും ഇൻഡക്റ്ററുകളും കൊടുക്കുന്ന റിയാക്റ്റൻസ് C-14/2A, C-14/2B എന്നീ ചാർട്ടുകളിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.
ഒരു റസൊണന്റ് സർക്യുട്ടിന്റെ ഇമ്പിഡൻസ് കണക്കുകൂട്ടുമ്പോൾ സർക്യൂട്ടിലെ റസിസ്റ്റൻസും കണക്കിലെടുക്കുമെങ്കിലും HF റേഞ്ചിൽ റസിസ്റ്റൻസ് എന്നത് കോയിൽ വയറിന്റെ റസിസ്റ്റൻസ് മാത്രമായിരിക്കും. ഒരു സർക്യുട്ടിൽ റസൊണന്റ് ഫ്രീക്വൻസിക്കനുഭവപ്പെടുന്ന റിയാക്റ്റൻസിനെ (XL or XC), സർക്യൂട്ടിലെ റസിസ്റ്റൻസുകൊണ്ട് ഹരിച്ചുകിട്ടുന്നതാണ് ആ സർക്യുട്ടിന്റെ Q (Quality Factor) അതായത് Q=x/r. ഉദാഹരണത്തിന് റസൊണന്റ് ഫ്രീക്വൻസിക്കൊരു സീരീസ് റ്റ്യൂൺഡ് സർക്യൂട്ടിലെ കപ്പാസിറ്ററിന്റെയും ഇൻഡക്റ്ററിന്റെയും റിയാക്റ്റൻസുകൾ 150 ഓംസ് വീതമായിരിക്കുകയും റസിസ്റ്റൻസ് 5 ഓംസ് ആയിരിക്കുകയുമാണെങ്കിൽ Q=150/5 = 30 ആയിരിക്കും.
ചിത്രം C-14/3 ൽ ഒരു സീരീസ്സ് റസൊണന്റ് സർക്യുട്ടിൽ 10, 20, 50, 100 ഇങ്ങിനെ 'Q' വ്യ്ത്യാസം വന്നാൽ റസൊണന്റ് ഫ്രീക്വൻസി മുകളിലേക്കും താഴേക്കും 20% വരെ വ്യത്യാസം വരുമ്പോൾ ഉണ്ടാവുന്ന കറണ്ട് വ്യതിയാനം കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. ഇവിടെ 'Q' വ്യത്യാസം വന്നിരുന്നാലും റസൊണന്റ് ഫ്രീക്വൻസിയിൽ കറണ്ട് ഒന്നു തന്നെ. പക്ഷേ റസൊണന്റ് ഫ്രീക്വൻസി 'Q' 100 ആയിരിക്കുന്ന സർക്യുട്ടിൽ കറണ്ട് ഷാർപ്പായി പീക്ക് ചെയ്യുന്നു. അതായത് സർക്യുട്ടിന്റെ 'Q' കൂടിയിരുന്നാൽ ബാന്റ് വിഡ്ത്ത് കുറഞ്ഞിരിക്കും. ഒരു നിശ്ചിത ഫ്രീക്വൻസിക്കുള്ള റ്റ്യൂൺഡ് സർക്ക്യൂട്ട് ആയിരുന്നാൽ പോലും പല ആവശ്യങ്ങൾക്കായി ഡിസാഇൻ ചെയ്യുമ്പോൾ ഒരു ഡീസൈനറെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം റ്റ്യൂൺഡ് സർക്യൂട്ടിനെപ്പറ്റി ആലോചിക്കുമ്പോൾ ആദ്യം പരിഗ്ഗണിക്കേണ്ടത് 'Q' തന്നെ. 7Mhz ന്റെ റസൊണന്റ് സർക്യൂട്ട് എന്നു പറഞ്ഞതുകൊണ്ടു മാത്രം ആ സർക്യൂട്ടിലെ ഘടകങ്ങളുടെ മൂല്യങ്ങൾ എപ്പോഴും സ്ഥിരമായിരിക്കില്ല. 'Q' വ്യത്യാസം വരുന്നതിനനുസരിച്ച് അവയും മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കും. ഉദ്ദേശിക്കുന്ന സർക്യുട്ടിനാവശ്യമായ 'Q' കണക്കാക്കിയാൽ ആ സർക്യൂട്ടിന്റെ റിയാക്റ്റൻസ് മനസ്സിലാക്കാം. ഇനി ആ ഫ്രീക്വൻസിക്കു നിർദ്ദേശിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന റിയാക്റ്റൻസ് ലഭിക്കാൻ വേണ്ട കപ്പാസിറ്ററിന്റെയും ഇൻഡക്റ്ററിന്റെയും മൂല്യം കണ്ടുപിടിക്കാം. കപ്പാസിറ്ററുകൾ യഥേഷ്ടം ലഭ്യമാണെങ്കിൽ കോയിലുകൾ നാം തന്നെ നിർമ്മിക്കേണ്ടി വരും. ആ നിശ്ചിത ഇന്റക്റ്റൻസിനുള്ള കോയിൽ നിർമ്മിക്കാൻ സഹായിക്കുന്ന വളരെ ഫോർമുലാകളുണ്ട്.
n = √L(9a+10b) ഈ ഫോർമുലായുപയോഗിച്ച് വേണ്ട ചുറ്റുകളുടെ എണ്ണം കണ്ടു പിടിക്കാം (n= number of turns, L = induactance in micro henry, a = coil radius in inches, b = coil length in inches). കോയിലിന്റെ ഡയമീറ്ററും വയന്റിങ് ലെങ്ത്തും നാം തന്നെ നിർദ്ദേശിക്കുകയും വേണ്ട ഇൻഡക്റ്റൻസ് ലഭ്യമായിരിക്കുകയും ചെയ്തിരുന്നാൽ മതി.
w = √L/D(l/D+.44) എയർകോർ കോയിലുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന മറ്റൊരു ഫോർമുലായാണിത്. ഇവിടെ w=number of turns, L = inductance in micro Henry, l = winding length in centimeter, D = coil diameter in centi meter.
w=10 x √L/1.6 x 1.69 വളരെ സാധാരണയായി കോയിലുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന .8സെ.മീ ഡയമീറ്ററുള്ള ജവഹർ ടൈപ്പ് അയൺ കോർ ഫോർമറുകളിൽ ഈ ഫോർമുലായുപയോഗിച്ചാൽ മതിയാവും.
ഈ ഫോർമുലാകൾക്കൊന്നിനും 100% കൃത്യത അവകാശപ്പെടാനാവില്ല. ഒരു കോയിൽ ഒരു ലെയറായി വയന്റ് ചെയ്യുമ്പോഴുപയോഗിക്കേണ്ട ഫോർമുലാകളാണ് മുകളിൽ പറഞ്ഞതെല്ലാം. 1cm IFTകൾ slug കൾ ബലൂൺ കോറുകൾ എന്നിവയിലൊക്കെ കോയിലുകൾ വയന്റ് ചെയ്യുവാനുള്ള കൃത്യമായ ഫോർമുലാകൾ ലഭ്യമല്ല. ഇത്തരം സാഹചര്യങ്ങളിൽ സ്വയം ഫോർമുലാകൾ രൂപീകരിക്കാൻ W= square root of XL രീതി സഹായിക്കും. പ്രായോഗികാവശ്യത്തിന് ഇതു മതിയാവും. ഇവിടെ W= number of turns, L+ inductance in micro Henryയുമാണ്. 'X' ഒരു സാങ്കൽപ്പിക സംഖ്യയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഓരോ പ്രത്യേക കോറിനും 'X' പ്രത്യേകം പ്രത്യേകം തന്നെയായിരിക്കും. ഉദാഹരണത്തിന് ഒരു 1m IFT യിൽ 24 ചുറ്റുകൾ (നിശ്ചിത ഗേജിൽ) ഉള്ളപ്പോൾ ഇന്റക്റ്റൻസ് 18 മൈക്രോ ഹെൻറി ആയിരിക്കുന്നുവെന്നിരിക്കട്ടെ. ഇവിടെ 'X'= 31.85 എന്നു കിട്ടും. ഇനി അത്തരമൊരു IFT യിൽ 5 മൈക്രോ ഹെൻറിയുടെ ഒരു കോയിൽ ചുറ്റുമ്പോൾ W= square root of 31.85 X 5 = 12 1/2 ചുറ്റുകൾ വേണം. ഇങ്ങിനെ സ്ലഗ്ഗുകളുടേയും, പോട്ട് കോറുകളുടേയും, ബലൂൺ കോറുകളുടേയുമൊക്കെ ഇന്റക്റ്റൻസ് കണ്ടുപിടിക്കാം. 'X' നു പകരമുള്ള സംഖ്യ ആദ്യം ഒരു സാമ്പിൾ കോയിലിന്റെ ഇൻഡക്റ്റൻസ് മീറ്ററുപയോഗിച്ച് കണ്ടെത്തണമെന്നു മാത്രം.
ഈ രീതിയിൽ കോയിലുകൾ നിർമ്മിക്കുമ്പോൾ അവിടെയുണ്ടാകുന്ന നഷ്ടങ്ങൾ പലപ്പോഴ്ഹും നാം അവഗണിക്കുന്നത് സർക്യൂട്ടിന്റെ പ്രവർത്തനത്തേയും ബാധിക്കുന്നു. ഓരോ ഫ്രീക്വൻസി റേഞ്ചിനും ഉപയോഗിക്കേണ്ട കോറുകളുടെ മെറ്റീരിയലും, കോറിന്റെ വലിപ്പവും, കോറിന്റെ ആകൃതിയുമെല്ലാം സുപ്രധാനമാണ്. ഒരു പ്രത്യേക ഉപയോഗത്തിന് ഒരു പ്രത്യേക രീതിയിലുള്ള കോർ തന്നെ വേണ്ടിവരും.
No comments:
Post a Comment