Guitar Amps
и не только...


Выходные трансформаторы


Перечислим  несколько  очень  важных  пунктов  для  того,  чтобы  понять, что  из  себя представляет  выходной  трансформатор.  Его  основные  параметры:
а) Приведенное сопротивление первичной обмотки, при данном сопротивлении нагрузки подключенной  ко  вторичной  обмотке.  Это  приведенное  сопротивление  должно соответствовать нагрузочному сопротивлению ламп, используемых в данной схеме. (Не пугайтесь, все очень просто. Подробнее ниже.)
б) Индуктивность первичной обмотки. От нее зависит нижняя граница частот, пропускаемых трансформатором.
в) Паразитная емкость и индуктивность рассеивания первичной обмотки. Определяет верхнюю границу частот.
г) Мощность трансформатора. Она влияет на размер сердечника и диаметр проводов, используемых для намотки трансформатора. 

Приведенное сопротивление
В принципе,  у  трансформатора  нет сопротивления как такового (пренебрегая пассивным сопротивлением  и  индуктивностью обмоток).  Приведенным  же сопротивлением  можно назвать сопротивление нагрузки вторичной обмотки трансформированное в сопротивление первичной.
У  трансформатора  есть  так  называемый  коэффициент  трансформации.  Это отношение витков   первичной  и  вторичной  обмоток  или  отношение  напряжений  на  первичной  и вторичной.   Его   очень  просто  измерить.  Подключаем  ко  вторичной обмотке источник невысокого переменного  напряжения,  лучше 1 В, и измеряем напряжение на первичной обмотке.  Отношение  этих  сопротивлений и  будет коэффициент трансформации. Можно, естественно,  подключать  источник  напряжения  и  к  первичной обмотке, а измерять на вторичной.
ZI/ZII=(NI/NII)2=(UI/UII)2
(где Z - сопротивления, N - количество витков, U - напряжения)

Например, на вторичную обмотку вы подали 1 В переменного напряжения, на вторичной получили 20 В. Это значит, что отношение витков 20:1, а отношение сопротивлений 400:1. Следовательно, если вы подключите нагрузку 8 Ом ко вторичной обмотке, приведенное сопротивление первичной составит 3.2 КОм.

Индуктивность первичной обмотки

Не забудем, что первичная обмотка имеет индуктивность, которая влияет на границу нижних частот. Срез нижних частот по уровню -3 Децибела определяется по следующей формуле:

f = Z/(2*Pi*L)


(где Z - приведенное сопротивление в параллели с сопротивлением, измеренным
на аноде лампы, L - индуктивность первичной обмотки, Pi = 3.14)

Это значит, что если вы хотите понизить границу нижних частот, пропускаемых трансформатором, то надо увеличить индуктивность. А это значит увеличение площади сечения сердечника и/или увеличение числа витков первичной обмотки.

Паразитная емкость и индуктивность рассеивания первичной обмотки

К сожалению, увеличивая число витков вы также увеличиваете паразитную емкость и индуктивность рассеивания, которые отрицательно влияют на верхнюю границу частот. Паразитная индуктивность рассеивания пропорциональна квадрату количества витков. Плотность потока может увеличится, если вы уменьшите количество витков. Использование различных способов намотки может помочь уменьшить паразитную индуктивность рассеивания, и соответственно, поднять верхнюю границу частот.

Формула расчета верхней границы:

f = Z/(2*Pi*L1)

(где Z - приведенное сопротивление в параллели с сопротивлением, измеренным
на аноде лампы, L1 - паразитная индуктивность рассеивания первичной обмотки).

Большое значение паразитной индуктивности может вызвать искажения на пиках сигнала, когда усилитель находится в режиме работы overdrive (т.е. когда лампы перегружаются).

Мощность трансформатора

Мощность, которую может передать трансформатор, определяют две вещи: размер сердечника и толщина провода, использоваемого для намотки трансформатора.

Размер сердечника пропорционален мощности. Трансформатор, мощностью 50 Вт и работающий на частоте 80 Гц намного меньше трансформатора 50 Вт, 20 Гц.

Другой параметр, определяющий размер сердечника - это количество витков провода, которые надо уместить в "окне" трансформатора.
Если вы увеличиваете мощность трансформатора, вы увеличиваете диаметр провода, и как следствие, обязаны увеличить размер сердечника, чтобы уместить все обмотки.

Страница подготовлена по материалу, взятому с сервера www.aikenamps.com
На перевод материала с английского получено  письменное разрешения автора данного сайта. 

 

Copyright © 1999,  Randall Aiken. 
May not be reproduced in any form without written approval from Aiken Amplification. 

email