алгоритм согласования..., как его реализовать? Опции

[Loobtuff]

Исходные данные:
1) Система ГЕНЕРАТОР ВЧ - комплексная нагрузка;
2) Частота генератора 440 кГц;
3) Длина фидера (соединяющего нагрузку и выходной каскад ВЧГ) = 3-7 метра;

Ситуация примерно следующая:

В ходе работы системы сопротивление нагрузки не согласовано с выходным сопротивлением ВЧ-генератора, причём его величина (сопротивления нагрузки) может изменяться и достаточно резко и быстро (допустим, за несколько секунд от 100 до 2000 Ом)!
Как быть? Решать каждый раз при рассогласовании задачу синтеза Г, П - образных цепочек согласования - врядли возможно (по крайней мере не удобно и долговато....как-то).
Поэтому я пришёл к идее применения т.н. перестраиваемых цепочек согласования - это те же Г, П, Т - образки, но управляемые дополнительными напряжениями, величина которых напрямую зависит от степени рассогласования! Но опять таки, скорость согласования должна быть min (я планирую порядка 500 мс)!
А мой алгоритм "закручен" именно на волновой природе распространения ВЧ - энергии!! Т.к. информация о величине управляющих напряжений (с их помощью изменяется в нужную сторону номиналы реактивных элементов ЦС) берётся из анализа отражённой волны (там достаточно простые рассчёты)!!
Вобщем, не знаю, что получится... но, а как бы Вы решали подобную задачу?
Мне будет интересно любое Ваше мнение!

[asdf]

Извините, но я не могу привести оригинальную схему проекта, т.к. еще есть шанс запустить его в производство .
Но для Вашего случая нет необходимости в таких экстремальных параметрах и вполне подойдет следующая схема.
Она базируется на допущении того, что у Вас есть некоторый запас по мощности для фидера и Вы готовы разменять некоторое ухудшение общего кпд на упрощение схемы.
Источником мощности является регулируемый резонансный преобразователь с резонансным контуром на нужную частоту. С помощью трансформатора он согласуется с фидером. Тип преобразователя (последовательный или параллельный) и подключение трансформатора (по току или напряжению) нужно анализировать отдельно, т.к. во всех вариантах есть свои плюсы и минусы (например последовательный будет давать стабильную частоту, а в параллельном - частота может являться еще одним регулирующим параметром). Приемистость (скорость изменения мощности) достаточна у обоих, а рабочая частота может достигать десятка МГц.
Далее выход фидера через еще один согласующий трансформатор подключаем к нагрузке.
Между выходом трансформатора и нагрузкой подключаем измерительную схему по которой судим о мощности отдаваемой в нагрузку и величине импеданса нагрузки – по этим данным замыкаем цепь управления преобразователем.
Таким образом, получаем схему, которая согласована с нагрузкой в одной точке.
При других величинах импеданса нагрузки по фидеру будет циркулировать дополнительная реактивная мощность, т.е. отраженная мощность будет поглощаться резонансным контуром преобразователя. Импеданс этой точки выбираем исходя из , например, ограничения мощности или электропрочности фидера или других элементов схемы.. Конечно, может оказаться что одной точки недостаточно, тогда придется делать переключение на трансформаторе или досогласовывать с помощью подключаемых реактивностей в других точках, но как мне кажется, это будет проще, чем производить непрерывное согласование во всем диапазоне импедансов.
Конечно, хорошо бы все это промоделировать.

Померять отраженку с такой скоростью легко, а вот перестроить П-контур...
...........................
Или насыщающийся ферритовый сердечник с подмагничиванием постоянным током, как в корректоре строчной развертки телевизора. Но в этом случае гармоники попрут и феррит перегреться может.

Существует возможность регулировать величину индуктивности подмагничиванием с помощью ортогональной обмотки. Для этого даже выпускаются специальные ферриты.
В простейшем случае, например, возьмите сердечник Б18, намотайте 2 обмотки по 10 витков. Одну как обычную, вторую через крепежное отверстие. На вторую подавайте ток подмагничивания (0…1 А). Легко получаем десятикратное изменение индуктивности первой обмотки. Проблема в другом. Для рабочих токов в несколько ампер – рабочая обмотка будет иметь один виток и нужную (максимальную) индуктивность придется получать за счет увеличения объема, а значит и массы феррита.

И из области курьезов. Насколько я помню, существует такая разновидность трансформаторов как топологические. У них первичка и вторичка не знают о существовании друг друга . Поэтому такой объект будет всегда согласован с Вашим фидером. Попробую покопатьса у себя в архиве.

[khach]

В простейшем случае, например, возьмите сердечник Б18, намотайте 2 обмотки по 10 витков. Одну как обычную, вторую через крепежное отверстие. На вторую подавайте ток подмагничивания (0…1 А). Легко получаем десятикратное изменение индуктивности первой обмотки. Проблема в другом. Для рабочих токов в несколько ампер – рабочая обмотка будет иметь один виток и нужную (максимальную) индуктивность придется получать за счет увеличения объема, а значит и массы феррита.

И из области курьезов. Насколько я помню, существует такая разновидность трансформаторов как топологические. У них первичка и вторичка не знают о существовании друг друга . Поэтому такой объект будет всегда согласован с Вашим фидером. Попробую покопатьса у себя в архиве.

Было пара конструкции индуктивностей с временем перестройки в десятки миллисекунд. Одна- "серебрянка" продета в двухдырочные сердечники (трансфлюкторы), сложенна петлей, т.е вход и выход с одной стороны. Вся эта конструкция запихана в катушку от большого герконовго реле.
Вторая- псевдокоаксиал с ферритовы наполнением. Вместо диэлектрика между внешенй оплеткой и внутренней жилой- куча ферритовых бусинок. Эта "колбаса" засунута опять же в катушку от большого герконового реле. Работает, но нужна коррекция по температуре феррита. Но если есть обратная связь-это неособо существенно.
А про топологические трансформаторы, с обмотками которые "не знают о существовании друг друга" и соответственно нарушают закон сохранения энергии с удовольствием бы почитал.
А @андр повеселил :-)