4MHZ급 고주파 테슬라코일 제작기-2:코일감기 및 2차코일 공진주파수 측정

이번 포스팅의 제목이 '코일감기 및 2차코일 공진주파수 측정'이긴 하지만 애석하게도(..?) 코일감는장면은 없습니다ㅋㅋ

별로 중요한 내용도 아니거니와 수작업으로 감다보니 코일을 손에서 놓으면 다 풀어지게 되어 별도로 촬영하지 않았습니다.

일단 사용할 주파수가 4MHZ이므로 2차코일이 그와 동일한 공진주파수를 가져야합니다.

richieburnett 의 경우 휴지심에 코일을 감았다고 하여 따라해보았습니다.

우선 흔히 사용하는 휴지심에 0.3MM코일로 그냥 다 감아놓고 공진주파수를 측정해보겠습니다.

 

참고로 일전에 포스팅한 https://blog.naver.com/dongjungim20/221166301030 의 오실로스코프 없이 공진주파수를 자동측정하는 테크닉은 HFSSTC의 코일에 그대로 적용하기에는 다소 어려움이 있는것같습니다.

우선 권선수가 적고 입력전력이 작은탓인지 피드백궤환이 잘 일어나지 않는듯싶네요..

해서 이번에는 보편적으로 이용되는 방식을 사용하겠습니다.

우선 위와같이 구성을 해봅니다.

함수발생장치는 대역폭이 넓은 장치를 사용하여 0HZ부터 올리며 파형을 관찰하는것이 바람직하겠으나 그런 장비가 없는관계로 가변주파수발진회로를 이용합니다. 이렇게 아날로그발진회로를 제작하여 사용하는경우, 출력주파수대역의 한계가 있어 2차코일의 아주 대략적인 공진주파수값조차도 모를때는 찾기 곤란할 수 있습니다. 사실 테슬라코일을 많이 만들고 노하우가 쌓이면 어느정도 크기로 짐작가능할듯싶기도 합니다.

 

위와같은 방식은 조금만 검색해봐도 많이 나오는방식인데 원리가 안나와있어 조금 궁금했었는데 테슬라코일관련 논문을 읽다가 해답을 얻었습니다. 위방식의 원리 뿐 아니라 전반적인 테슬라코일의 제작에 도움이 많이 될 내용이므로 이를 첨부해두니 혹 궁금한 분은 읽어보셔도 좋을것같습니다. 위 방식 원리는 'Ⅱ. THE SOLID STATE TESLA COIL(SSTC)' ​라 적혀있는곳을 읽으면 됩니다. 

 

 

 

 

 

우선 사진 오른쪽에 있는 코일이 2차코일로 사용할 대상입니다.

파형은 오실로스코프에 나타난 사인파로 공진주파수값에 맞추어놓았습니다.

기본적으로 이 방식도 2차코일의 LC공진을 이용하다보니 공진주파수에 도달하면 파형이 사인파형태를 띄며 진폭이 증가합니다.

음..공진주파수가 2.5메가 헤르츠네요..코일을 너무 얇은걸로 감았나봅니다

 

 

다시감기는 뭐하니 코일을 잘라줍니다.

아까 공진하는 주파수가 2.5MHZ였으니 절반보다 약간 위에를 잘랐습니다.

자를때 에나멜이 안벗겨지게 자를부위에나멜선을 양쪽으로 밀어둔후 조심해서 잘라야합니다.

다시 측정해보니 4메가헤르츠가 나옵니다.

사실 테이프로 마감작업같은걸 하면 공진점이 약간 떨어지기때문에 원하는주파수보다 약간 위로 잡는게 좋습니다.

공진주파수 조절할때는 코일을 조금씩 풀러 잘라내가며 조절하면 됩니다. 풀수록 공진점은 높아집니다.

 

사실 이렇게 맞춰놓았다고해도 전선등 부유용량으로인해 오차가 있기때문에 어짜피 다음에 다시 측정해야겠지요..

자르고남은 꼭다리의 공진점을 측정해보니 5.4MHZ가 나옵니다. 버리지말고 다음에 실험할때 써야겠네요