INDUTORES DE RF (choke - RF)

Fonte: RF Power Amplifiers and Projects 

As características de qualquer indutor de RF variam com a frequência. Em baixas frequências, o indutor apresenta uma indutância quase pura. Em alguma frequência mais alta, ele assume características de alta impedância, semelhantes às de um circuito ressonante paralelo. Em uma frequência ainda mais alta, ele passa por uma condição de ressonância em série, onde a impedância é a mais baixa — geralmente muito baixa para funcionar satisfatoriamente como um indutor de placa com alimentação em paralelo.

À medida que a frequência aumenta ainda mais, o padrão de ressonâncias alternadas em paralelo e em série se repete. Entre as ressonâncias, o indutor apresentará quantidades bastante variáveis ​​de reatância indutiva ou capacitiva.

Em circuitos com alimentação em série, essas características têm importância relativamente pequena porque a tensão de RF no indutor é desprezível. Em um circuito com alimentação em paralelo, como o usado na maioria dos amplificadores de alta potência, no entanto, o indutor está diretamente em paralelo com o circuito ressonante e está sujeito à tensão total de RF do circuito ressonante.

Se o indutor não apresentar uma impedância suficientemente alta, absorverá potência suficiente para queimá-lo. Para evitar isso, o indutor deve ter uma reatância suficientemente alta para ser eficaz na frequência mais baixa (pelo menos igual à resistência de carga da placa) e, ainda assim, não apresentar ressonâncias em série próximas a nenhuma das faixas de frequência mais altas. Uma falha de indutor ressonante em um amplificador de alta potência pode ser muito drástica e prejudicial!

Portanto, qualquer indutor destinado ao uso em alimentação shunt deve ser cuidadosamente investigado com um medidor de imersão. O indutor deve ser curto-circuitado de ponta a ponta com uma malha ou fita grossa e direta. Como objetos metálicos próximos afetam as ressonâncias, ele deve ser montado em sua posição pretendida, mas desconectado do restante do circuito.

Um medidor de mergulho acoplado a alguns centímetros de uma das extremidades do indutor quase sempre mostrará uma queda acentuada e profunda na frequência de ressonância em série mais baixa e quedas mais rasas em ressonâncias em série mais altas.

Qualquer indutor a ser usado em um amplificador para as bandas de 1,8 a 28 MHz requer um projeto cuidadoso (ou pelo menos de sorte!) para ter um bom desempenho em todas as bandas de radioamador dentro dessa faixa. Simplificando, o desafio é obter indutância suficiente para que o indutor não "cancele" grande parte da capacitância de sintonia em 1,8 MHz. Ao mesmo tempo, tente posicionar todas as suas ressonâncias em série onde elas não causem danos. Em geral, enrole fio magnético nº 20 a nº 24 o suficiente para fornecer cerca de 135 µH de indutância em uma forma cilíndrica de 19 a 25 mm de diâmetro de cerâmica, Teflon ou fibra de vidro. Isso resulta em uma reatância de 1500 Ω a 1,8 MHz e ainda produz uma primeira ressonância em série nas proximidades de 25 MHz. Antes do advento da banda de 24,9 MHz, isso funcionava bem. Mas tentar "comprimir" a ressonância nos intervalos estreitos entre as bandas de 21, 24 e/ou 28 MHz é bastante arriscado, a menos que se disponha de instrumentação sofisticada. Se o número de espiras no indutor for selecionado para posicionar sua primeira ressonância em série em 23,2 MHz, a meio caminho entre 21,45 e 24,89 MHz, a impedância do indutor será normalmente alta o suficiente para uma operação satisfatória nas bandas de 21, 24 e 28 MHz. A primeira ressonância em série do indutor deve ser medida com muito cuidado, conforme descrito acima, usando um medidor de impedância e um receptor calibrado ou ponte de impedância de RF, com o indutor montado no chassi.

Investigações com um medidor de impedância vetorial mostraram que projetos "truques", como o uso de vários enrolamentos mais curtos espaçados ao longo da forma, apresentam pouca ou nenhuma melhoria nas características de ressonância do indutor. Alguns amplificadores comerciais contornam o problema comutando a banda do indutor de RF. O uso de uma forma de diâmetro maior (1 a 1,5 polegadas) eleva um pouco a primeira ressonância em série para um determinado valor de indutância básica. Além disso, provavelmente é mais fácil para um amplificador de todas as bandas adicionar ou subtrair espiras suficientes para mover a primeira ressonância para cerca de 35 MHz e se contentar com uma reatância um pouco abaixo do ideal em 1,8 MHz.