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IDENTIFICAR MATERIAL DE UN TOROIDE DESCONOCIDO.

EA6XD
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#368269  - 16 octubre, 2021 19:43 

Hola Foro.

Tengo varios toroides de material y características desconocidas que me gustaría saber algo más de ellos.

Por ejemplo, tengo uno que he calculado su permeabilidad me dice que es de permeabilidad 65, pero buscando en internet no he encontrado ningún tipo de toroide con esta permeabilidad para saber que material es, si es 2, 5, 43 o cualquier otro material, además, tampoco se si es polvo de hierro o ferrita.

Sabiendo las caracteristicas del material, si fuera 2, 5 etc etc, sabría ya mucho mas sobre estos toroides desconocidos.

He encontrado varias tablas en fair-rite.com que lo más aproximado es material 67 que tiene una permeabilidad de 45, pero nada más.

Otros materiales parecidos o cercanos a la permeabilidad de 65 son los toroides de polvo de hierro tipo T-xx de material 18, 26 o 52 y tienen en el mismo orden la permeabilidad de 55, 75 y 75 respectivamente, esta informacion la he sacado del programa Mini Ring Core calculator version 1.2

La duda intrínseca es saber si podría ser un material 67 de ferrita pero por defecto de fabricación la permeabilidad es superior a la establecida o si podría ser material 18, 26 o 52 de polvo de hierro ya que el 67 va de 0 a 150 mhz y los 18, 26 o 52 que solo van de 0 a 1 mhz que como veis son de características muy diferentes. 

Que os parece? Alguna idea?

73......

 

  

Guillem - EA6-xD
HF(80-6M) 144-432-1296Mhz - FM/SSB

Illes Balears: un país amb llengua pròpia oberts a tot tothom, una llengua, un identitat i un poble on tothom és benvingut.

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EA2SN
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#368281  - 17 octubre, 2021 10:34 

Guillem:

Con esa permeabilidad es casi seguro que se trata de núcleos de polvo de hierro de los usados en fuentes conmutadas para "bajas" frecuencias (según amidon.de para 75 kHz). Una pista suele ser que están recubiertos de algún tipo de pintura o esmalte.

El único material de ferrita con esa permeabilidad es del tipo 67, más raro que un perro verde. Normalmente las permeabilidades de las ferritas comienzan con el material 61 (125) y se suben con el 43 a 850 y valores muy superiores con los materiales 31 y 73-77. https://web.archive.org/web/20090517034537/http://users.catchnet.com.au/~rjandusimports/ft_mat_1.html

Zack Lau, del laboratorio de la ARRL, publicó un método para identificar ferritas midiendo la resistencia eléctrica con un tester:

43   10 Mohmios

61, 63, 64  >30 Mohmios

72  > 30 Mohmios

73  20-100 kohmios

75  5-20 kohmios

Además, las ferritas 43, 73-75 (y las más modernas 31) son de color gris oscuro con cierto brillo, mientras que las 61 son mates y tienen un cierto tono a óxido de hierro (suelen manchar las bolsas donde se guardan).

Espero que sea de ayuda.

jon, ea2sn

Jon, EA2SN / AE2SN
... el que lee mucho y anda mucho vee mucho y sabe mucho. (Don Quijote, libro segundo, capítulo XXV)
Examinador Voluntario para la FCC (EE. UU.) con los VEC GLAARG y ARRL

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EB3DYO
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#368293  - 17 octubre, 2021 18:02 

tambien mira el video de EA3GRN ,un saludo

COMO IDENTIFICAR TOROIDES DE FERRITA DESCONOCIDOS - YouTube

EB3DYO.
FRANCISCO.

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EA2SN
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#368295  - 17 octubre, 2021 18:52 

Por cierto, el programa original de DL5SWB (SK) lo está actualizando ahora DG0KW, y la versión 1.3.3 está disponible en esta web:

https://www.dl0hst.de/mini-ringkern-rechner.htm

Introduciendo las dimensiones físicas del toroide y la inductancia resultante de bobinar un número dado de espiras, se puede obtener la permeabilidad del material y el valor de AL para calcular valores de inductancia con ese toroide específico.  (En Tools  / Determinación de AL y mui)

Además, desde la versión 1.3.2 está disponible en español 😉 😉

jon, ea2sn

Jon, EA2SN / AE2SN
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EA6XD
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#368420  - 23 octubre, 2021 10:57 

Hola de nuevo.

Gracias Jon y Francisco por vuestras siempre instructivas exposiciones y consejos.

Pero antes de exponeros mis conclusiones tengo que pediros disculpas por la tardanza en contestar, hace días que estoy con temas médicos de un familiar muy cercano y entre el trabajo, falta de tiempo para hacer pruebas y lo del familiar pues que he estado bastante desconectado de todo lo otro.

Antes de poner mi primer post ya estuve leyendo de cómo identificar toroides con las mismas páginas que me aconsejasteis, gracias por la aportación de todos modos, y con esa información que puse en práctica os puse la permeabilidad de mis toroides desconocidos que al final no solo es un toroide suelto, son tres toroides de iguales.

Empecemos, para ver como respondían los toroides en la gama de HF, monté un Balun 4:1 con un solo toroide y si, ya sé que los Bal-Uns 4:1 de un solo toroide son inaceptables por todos los motivos que ya sabemos, pero para poder comparar como un 4:1 de un toroide y un 4:1 de dos toroides quise comparar los Bal-Uns uno con el otro y aparecieron cuatro cosas interesantes.

Lo primero es que, aunque tienen originalmente los tres toroides una permeabilidad de 45, no he podido descubrir realmente el material de los toroides ya que como veréis en las gráficas que os pongo más abajo, creo entender que no es material, 67/18/26/52 ya que, si no lo he mirado mal, no corresponden a las frecuencias que al parecer pueden funcionar estos toroides que tengo con los 4 materiales que he expuesto.

S11 VSWR 50KHZ TO 33MHZ BALUN 4 a 1 UN NUCLEO

Esta primera gráfica de ROE es con un Balun 4:1 de un solo núcleo, resistencia de 200 ohm.

S11 VSWR 50KHZ TO 33MHZ BALUN 4 a 1 DOS NUCLEOS

Esta segunda gráfica de ROE es con un Balun 4:1 de dos núcleos, resistencia también de 200 ohm.

Como veis, nada que ver una gráfica con la otra, además, como podéis apreciar sobre 31mhz la ROE pasa a ser 1,1:1 hasta llegar a 3000mhz que me indica que este núcleo más allá de 31mhz me imagino que entra en colapso por el tipo de material de que está fabricado y deja de funcionar, aunque esto no sé si es correcto porque no se tanto del tema para poderlo afirmar con rotundidad.

Poco más puedo añadir, pero entiendo que estos Toroides podrían servir para hacer algún tipo de Balun de baja relación y funcionar muy posiblemente en 160, 80, 60 y 40m, aunque es posible que también funcionaran más arriba.

Si queréis, puedo subir por aquí los ficheros creados SP1 de los dos Bal-Uns para si alguien quiere analizarlos con más detenimiento, ya que no me he metido más en el tema porque tampoco son entendido en el tema, estoy empezando con este interesante tema y todavía estoy muy verde, aunque procuro aprender todo lo que puedo.

He utilizado el NanoVNA-F V2 para hacer las gráficas de ROE de estos Bal-Uns en HF y creo que la ROE es más que aceptable de +/- 22Mhz para abajo, aunque no sé si solo con la ROE puedo saber que tal anda de pérdidas y demás datos, con el NanoVNA-Saver ver. 0.3.9 me muestra muchos más datos que la ROE pero que todavía no se iterpretar del todo bien.

Un saludo.

 

Guillem - EA6-xD
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EB3DYO
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#368421  - 23 octubre, 2021 11:18 

hola Guillem,hay varias cosas a tener en cuenta,el balun con un solo toroide funciona bien ,lo que pasa es que es de tension,ya lo expuse en otro tema anterior,luego segun estas graficas el balun 1 y 2 no van ni con ruedas,puede ser por el material del toroide,puede ser por inductancia incorrecta,y puede ser que los hilos paralelos no tengan una impedancia de 100 ohms,para darte una idea cada bobinado deberia tener una inductancia de 86uh para arriba,seguramente si la inductancia fuera correcta es por el material del toroide,y sino has de conseguir esta inductancia minima en los balun tipo choque que no es otra cosa que el guanella ,conectados en paralelo-serie.si quieres pasa el archivo s1p por aqui (comprimido). o analiza cada bobinado como si fuera un choque para ver tambien su respuesta.un saludo

EB3DYO.
FRANCISCO.

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EA6XD
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#368427  - 23 octubre, 2021 19:08 

Hola Francisco.
Por tiempos….
He utilizado hilo paralelo de altavoces o de fuente de alimentación para alimentar algo, (rojo y negro) que creo que tiene cerca de 100 ohm de impedancia por lo que he podido leer y es el que he creído más adecuado para el caso.
En el Balun de un solo Toroide la inductancia es de 48.4 uH, pero si cojo un solo toroide del Balun de los dos toroides la inductancia es de 54.2 uH, esta diferencia está en que el primer balun el orden de bobinado es en todo el toroide es el mismo, 14 espiras seguidas (el principio y el final terminan juntos) y en bobinado del segundo Balun es un bobinado crossover de 7+7 espiras y así el bobinado empieza en un lugar del toroide y termina en su lado opuesto. NOTA: Los bobinados de los toroides cubren todo el toroide, no cabe ni una espira más en los dos tipos de bobinado, 14 en un caso y 7+7 en el otro.
Más datos: si mido los dos bobinados de los dos toroides del Balun de dos toroides puestos como están, en paralelo, la inductancia es de 54.1 uH, es lo lógico, pero curiosamente (por aportar más datos) si mido la inductancia del Balun medida en los dos bornes de lo que sería donde debería de ir conectados los dos brazos del dipolo me da una inductancia de 404.3 uH que me supongo que es en donde no se tiene que medir pero me picaba la curiosidad, aunque no creo que sea un dato que sirva para algo.
Entonces entiendo lo siguiente....
Que el hilo paralelo para bobinar los Bal-Uns puede ser correcto, que la permeabilidad del toroide es baja para hacer Bal-Uns, que necesitaría más espiras para conseguir más inductancia por encima de 86uH y que he estado haciendo un poco el tonto, aunque también quiero puntualizar que hacía años que no disfrutaba tanto de trastear con Bal-Uns y más sabiendo que son Toroides sin padre ni madre conocidos.
Francisco, ahora unas preguntas simples.
¿El valor que das de 86uH como mínimo de inductancia es solo para Bal-Uns de 4:1 o es aplicable a cualquier relación de transformación de cualquier Balun?
Si los 86uH son específicos de Bal-Uns 4:1 ¿cuál es el valor recomendado para otras relaciones de transformación? 1:1, 2:1, 6:1, 9:1 etc etc
¿Sirve para algo medir la inductancia en los bornes de en donde deberían de ir conectados los brazos del dipolo como he hecho yo?

Si dices que los dos Bal-Uns que he hecho no van ni con ruedas…. ¿A qué te refieres?, te pido esto porque hay zonas de la HF que la ROE está en 1,1:1 y creo que, aunque el margen de baja ROE no es muy ancho pues sería posible que sirvieran en las bandas más bajas, o eso quiero entender, y ya por preguntar…… si haces un balun, según tu opinión, ¿qué ROE máxima debería de tener para funcionar correctamente en una porción de banda de HF o en un margen determinado de frecuencias?

EL Bal-Un de dos toroides de 1.547khz a 7.537khz tiene una ROE inferior de 1,2:1 y de 7.537 a 20.116 la ROE máxima está en esta ultima frecuencia con una ROE de 2,0:1, ¿Tan mala ROE es 1,2:1 de 1.547 a 7.537khz? Yo creo que tan mala no es, al menos en este margen de frecuencias, por encima de 20.116khz evidentemente la cosa se desmadra por falta de inductancia, pero por debajo no la veo tan mal.

 
Gracias por tus aportaciones.
P.D: Adjunto a este mensaje el fichero s1p comprimido como me solicitas.

Esta publicación fue modificada hace 2 años 4 veces por EA6XD

Guillem - EA6-xD
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EB3DYO
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#368431  - 23 octubre, 2021 20:53 

GUILLEM ,voy a tratar de contestar un poco a todo,parece que el toroide es muy para hf banda baja y alli si parece que funcione al menos en roe,pero no sabemos como se comportaria con potencia,en principio seria utilizable en ese margen.

aprovecha un toroide y monta un 4:1 de tension que solo necesita un toroide y dos bobinados y ver que respuesta te da,el de tension necesita menos inductancia para funcionar que el de corriente y no depende de la impedancia de los hilos sino de su acoplamiento que debe ser fuerte

la roe para mi que supere el 1.2 ya indica que empieza a ir mal,aunque gente admite 1,5,para mi demasiado

la inductancia medida en la salida no sirve para nada,es la inductancia de cada devanado la importante

respecto a los valores de la inductancia de cada devanado se calcula :balun de tension :son 4 veces a 10 veces la que corresponde a 50 ohms ,la optima despues de muchas pruebas ya en años me ha dado 8 veces ,estos calculos son en la frecuencia mas baja 1.8mhz aqui se obtienen 32.64 uh

para los de corriente o TLT (TRANSFORMADORES DE LINEA DE TRANSMISION) es mucho superior la inductancia, se calcula como si fuera un choque,es decir que esa inductancia presente un minimo de 1000 ohms en la frecuencia mas baja ,de ahi los 86uh que presentan 972 ohms en 1.8mhz,lo ideal seria la que hacemos en los choques y mejor respuesta da en todo el margen de hf que es de 155uh,

estos valores son los que a base de muchos experimentos  he visto y que no fallan dando la mejor respuesta plana en hf y siempre uso estos

mañana paso el archivo al programa a ver si puedo ver algo mas  de lo que ya has visto, no se si me dejo algo

un saludo

EB3DYO.
FRANCISCO.

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EB3DYO
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#368434  - 24 octubre, 2021 08:08 

has puesto el mismo archivo con diferente nombre,pero hay poco que mirar,creo que hasta 14mhz podria funcionar pero no mas,te pongo mis graficas de un 4:1 de tension, aunque ya las publique en otros temas fijate que van de 1mhz a 70 mhz,yo prefiero alimentar las antenas en tension y luego detras un choque,al fin y al cabo todas las antenas se alimentan en tension y realmente solo los de tension se pueden llamar balun.un saludo

balun 4 1 t1
balun 1 4 t2
balun 1 4 t3
balun 4 1 t4

EB3DYO.
FRANCISCO.

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EA6XD
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#368440  - 24 octubre, 2021 10:02 

Bueno, ya tengo las cosas algo más claras y entiendo que estos toroides no son para toda la HF, como comentas hasta 20m tiene un pase, de ahí para arriba poco hay que aprovechar, los reservaré por si en algún momento hago algo para la zona más baja de HF, aunque con la baja permeabilidad que tienen poco más se puede hacer ya que para Bal-Un´s necesitas como comentas cierta inductancia mínima y para eso necesitas bastantes espiras con esta permeabilidad baja para lograrla, cosa que aunque el toroide sea gordo y grandecito el agujero no es muy grande y eso limita el número de espiras que le puedes dar y si unimos en el binomio baja permeabilidad y baja cantidad de espiras que puedes bobinar evidentemente eso no es una buena mezcla.

Una pregunta. El Balun de tensión a que te refieres que tiene dos bobinados ¿Tienes el esquema recomendado? ¿No será parecido a este?

https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcSoO1XFj4-fpDf__JngLX9dthqOjU_f10j3DQ&usqp=CAU

Mi primer Balun que es el que peor va de ROE es de los que son de un solo bobinado, un solo toroide.

Es este.

Obviamente el de la foto está hecho con toroide material 61, permeabilidad 125, el mío no se realmente cual es el material, aunque la permeabilidad del mío es de solo 65, la mitad que el del ejemplo, contando además que el esquema de la foto tiene solo 10 espiras y el mío 15.

Concluyo que estos 3 toroides que tengo no sirven para Bal-Un´s si quiero cubrir toda o casi toda la HF, tal vez para choques podrían servir, aunque tampoco lo creo ya que con tan baja permeabilidad no casa para nada con los toroides que necesitas para hacer choques que son y deben de ser de alta permeabilidad. 

Como añadido, los toroides tienen las siguientes medidas, 63mm de diámetro exterior, 16mm de grueso, 25mm de alto y el agujero tiene 32mm de diámetro interior, como ves no es un minúsculo T50, es bastante más grande que eso.

Como tengo bastantes toroides aún por analizar de padre y madre desconocidos, los seguiré clasificando para averiguar de qué material son y su permeabilidad, ahora, si tengo que hacer más pruebas de Bal-Un´s no utilizaré por motivos obvios toroides desconocidos y de materiales desconocidos de permeabilidad inferior a 125 ya que se necesitan muchas espiras de bobinado para lograr cierta permeabilidad mínima.

Puntualización: Me refiero a no utilizar toroides que, aunque sepa su permeabilidad pues que no sepa de qué material son, obviamente si utilizaré toroides de permeabilidad inferior a 125 siempre y cuando tenga identificado el toroide y sepa sus características, por ejemplo, un T200-2 tiene la permeabilidad de 10ui y sé que sus características son que es de material 2 y que va de 1 a 30mhz.

Saludos y gracias nuevamente

 

Guillem - EA6-xD
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EB3DYO
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#368444  - 24 octubre, 2021 10:23 

no, el del enlace es un guanella de un solo toroide y encima mal bobinado,el de la foto es el que utilizo y su respuesta son las graficas que he puesto,son son ft114-43 con 8 vueltas, o 6 vueltas si usas ft240-43,pero como te dije lo importante es el valor de la inductancia

estos tuyos ni para choques necesitas esos 86 uh para arriba,los t 200-2,no puedes conseguir la inductancia apropiada,la pagina toroids.info va muy bien para saber todo esto por lo que tampoco sirven,tienen que ser ferrita los FT,sigue con pruebas pero hazlo lo mas facil,que es el de la foto que has puesto.yo los de tension los hago con los dos hilos trenzados,pero para potencias no hay mas remedio que hacerlos paralelos para evitar arcos.un saludo

balun tension

EB3DYO.
FRANCISCO.

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EA2AJO y EA6XD reaccionaron
EA6XD
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#368458  - 24 octubre, 2021 17:44 

Bueno, ya me queda más claro, de momento estos tres toroides de permeabilidad 53 quedan aparcados por su baja permeabilidad y por su poca anchura de banda en hf.

Curiosidad....... dentro del lote de torides desconocidos que tengo, he encontrado un toroide que he quedado flipado por sus valores.

Una permeabilidad de 4486.6 ui y un AL-Value de 12225nH/N2, con solo 10 espiras se obtiene una inductancia de 222.5uH.

Lástima que estos valores no correspondan a ningún material de las listas que tengo, alguno se aproxima en cuanto a permeabilidad pero estan por debajo a años luz del valor del AL-Value.

Sigo investigando.

Guillem - EA6-xD
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EB3DYO
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#368461  - 24 octubre, 2021 18:07 

ATENTO a este toroide  que da 222.5 uh,mirando toroids.info he visto uno que con 10vueltas da 318uh es el FT240-31,el tuyo estaria entre este y el FT240-43,asi que este igual sirve para baluns ,hay que probarlo,el AL que das no es tan elevado sobrara un 2 supongo,este tiene buena pinta.un saludo

pd: el AL me da que es 2225  parece muy optimo

EB3DYO.
FRANCISCO.

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EA6XD
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#368463  - 24 octubre, 2021 18:37 

No, aunque la cifra de 12225 parece desorbitada, no sobra ningún 2 según el Mini Ring Core Calculator v1.2

Para muestra un botón.

toroide 4486ui

 

toroide 4486ui B.jpg

Si, lo he marcado como material 31, aunque me tiene bastante desconcertado, la lástima es que solo tengo uno. Este toroide es de color verde y es algo más grande que un FT240-31 y justo el doble de alto y me supogo que aguantará chicha. 

EL Balun de más arriba que me as mandado en foto no veo claro del todo el esquema de conexiones. ¿Tienes el esquema de conexiones algo más claro? ¿Con mi toroide supuestamente 31 valen las mismas vueltas o tendrían que ser otras diferentes? Lo digo porque probaría ese toroide que creemos que es 31 y lo comprobaría con el Balun que indicas lo que cubre en HF.

Saludos.

 

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EB3DYO
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#368466  - 24 octubre, 2021 19:01 

Guillem, por eso te paso la pagina de toroids .info alli en el toroide correpondiente pones la inductancia que te di y te da las vuelta ,suponiendo que sea material 31 con ese diametro serian 3 vueltas,ponle 4 ,asi siempre se puede sacar una en todo caso,el circuito lo tienes muy claro en la foto que has puesto del toroide material 61,lo que yo uso en lugar de cable paralelo hago una trenza.un saludo

EB3DYO.
FRANCISCO.

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EA6XD
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#368467  - 24 octubre, 2021 19:41 

En toroids.info si voy a user defined y le pongo la permeabilidad de 4486.3 y si le pongo solo 3 espiras como comentas me sale que la inductancia será de 40.38 uh.

¿Me he perdido algo o hay un dato que  he puesto mal o en el sitio equivocado? 

¿Basta esta inductancia de 40.38 uh con el esquema que puse del toroide material 61 o debería ser superior a 86 como creo haber leido más arriba?

 

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EB3DYO
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#368468  - 24 octubre, 2021 19:54 

a ver ,hemos dicho que lo ibamos a considerar como material 31 ,como da 3.2 espiras hay que poner el inmediato superior ,4 espiras si a ti te da mas inductancia pues mejor.y no, no debe llegar a 86uh o mas,estos valores son solo para balun de corriente.un saludo

toroid

EB3DYO.
FRANCISCO.

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EA6XD
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#368538  - 26 octubre, 2021 17:16 

Hola de nuevo.

Buceando entre los toroides conocidos que tengo he localizado varios toroides NTH39 (amarillo/blanco) y tengo dudas.

Según ARISTON es de material 75 y consultando dicho material me da que tiene una permeabilidad de 5000ui, pero según mis pruebas nada mas lejos de la realidad.

Con 16 espiras me da un inductancia de solo 25.7uh y una AL=100.39 que pasado al calculador me da una permeabilidad de 71ui, obviamente a años luz de lo que sería material 75.

¿A alguien le ha pasado lo mismo que a mi?

¿Me he perdido algo o me vendieron una moto?

Saludos.

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EA2SN
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#368539  - 26 octubre, 2021 17:56 

Los toroides de polvo de hierro con colores amarillo/blanco (si siguen el convenio de Amidon) son de material 26, para uso entre 0.01 y 1 MHz, con una mui de 75.  Posiblemente los del catálogo de Ariston se han vuelto creativos al describirlo, ya que indican "Material grado 75". En los toroides de ferrita NTF sí que indican material 3E-25 y ese sí tiene una mui elevada. Para el material 26 esto es lo que dice Amidon:

https://www.amidoncorp.com/product_images/specifications/1-32.pdf

jon, ea2sn

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EA6XD
Mensajes: 1899
#368598  - 27 octubre, 2021 19:34 

Gracias Jon por la aclaración.

Seguiré en pruebas a ver lo que saco en claro.

Saludos.

 

Guillem - EA6-xD
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