Таблица 10-5

Сердечники для трансформаторов наименьшего веса

Примечание к табл. 10-4 и 10-5. Чистое сечение сердечника вычислено для коэффициента аполнения сердечника k= 0,88; с трансформатора рассчитан для удельного веса магнитного материала, равного 7,6, при обмотках из медного провода с учетом веса арматуры сердечника в 5% веса магнитного материала и с учетом веса изоляции провода и обмоток в 10% веса меди.

для трансформаторов, первичная обмотка которых работает в режиме В (выходные трансформаторы двухтактных усилителей),

kl = 3,41; = 1 -f Птр, (10-3266)

для трансформаторов, вторичная обмотка которых работает в режиме В (входной трансформатор двухтактной ступени).

Ai=2,41; k = V 2+rirv (10-326В)

Для выходного трансформатора двухтактного усилителя в режиме В в качестве Li и Г1 подставляются значения индуктивности и сопротивления провода одного плеча первичной обмотки.-

Значение В , а также величину ц (для трансформаторов, работающих без подмаг-иичивания) берут из табл. 10-4. При наличии подмагничивания ориентировочное значение р. находят с помощью графиков (рис. 10-95, а) по величине произведения LIq для обмотки с постоянной составляющей тока /о.

Необходимо выбрать такой сердечник, у которого конструктивные постоянные А hD будут не меньше полученных из- расчета. Для маломощных трансформаторов достаточно руководствоваться значением только одной постоянной А.

Определив по табл. 10-4 или 10-5 среднюю длину /с магнитной силовой линии, чистое сечение дс сердечника и среднюю длину 1о одного витка, производят расчет обмоток трансформатора.

Число витков первичной обмотки должно равняться большему из следующих двух значений:

w[ =8 920 1/ ;

15,9-10°t/i>,

1-

(10-327)

(10-328)

При расчете выходного трансформатора для усилителя в режиме В приведенные формулы и входящие в них величины относятся к одному плечу первичной обмотки.

Если E>j > ttij и трансформатор работает с подмагничиванием, то необходимое число витков Wl требует дополнительного уточнения после расчета немагнитного зазора. Для этого определяют количество ампер-витков подмагничивания

atj (10-329)

Пп с

где Wc-p - ориентировочное число витков в обмотке с постоянной составляющей тока

h; Пп=--коэффициент трансформации

относительно этой обмотки (если это первичная обмотка, то Пп = 1).

Затем находят необходимый зазор

/з = 9. Iff- anyone

(10-330)

fiOO

fioo

10 20

W 50

Рис. 10-95. Графики для определения эквивалентной начальной магнитной проницаемости.

И уточняют значение эквивалентной начальной магнитной проницаемости с помощью графиков на рис. 10-95,6, после чего вновь рассчитывают число витков первичной обмотки.

Если и>1 > te>j, то действительная индуктивность первичной обмотки получается больше заданной. Ее находят по формуле

1,26ц9с >

и при необходимости уточняют частотную характеристику усилителя в области низших частот.

После определения Wi число витков вторичной обмотки находится по формуле

(10-332)

Диаметр провода для обмоток выбирается на осневании формулы

d = 0,015

(10-333)

где kt = l, если рабочая температура трансформатора существенно не отличается от комнатной, а в общем случае составляет:

ft = l/ l -1-0,004( - 20) ,

(10-334)

обмотки

где t - рабочая температура трансформатора, °С.

Для проверки возможности размещения обмоток в окне сердечника определяют суммарное сечение всех обмоток, причем сечение каждой обмотки определяется подсчетом числа витков в одном слое и количества слоев (при рядовой намотке) или при намотке внавал - по формуле

(10-335)

висимости от диаметра провода, качества намотки и наличия прокладок лежит в пределах 0,5-0,85.

Величина индуктивности рассеяния Le существенно зависит от типа сердечника, взаимного расположения обмоток, их секционирования, способов намотки и точно определяется путем измерения на готовом трансформаторе. Ориентировочное значение Ls для простейшей конструкции обмоток (рис. 10-96,а) рассчитывается по формуле

где йиз - диаметр провода в изоляции, а *з - коэффициент заполнения, который в за-

0,7/о 6 2

--te>j

108 А

(10-336)

(все размеры в сантиметрах, Ls - в генри).

Путем секционирования и чередования секций различных обмоток (рис. 10-96, б, в) удается величину Ls уменьшить в 3-10 раз.

Пример 15. Рассчитать выходной трансформатор двухтактного лампового каскада в режиме В по следующим данным:

Ян=20 вт; [/1,=290 в; ri = 137 ом; Г2=0,63 ом; г]тр=0,87; п= 12,6:1; = = 1 810 ojh; н=70 гц; Li=7 гн; Ls < 0,05 гн (величины Uim, п, п, /?h,Li, Ls относятся к одному плечу первичной обмотки).

Решенна На основании табл. 10-2 выбираем для сердечника сталь типа Э42 (fi= 100; В =9 000 гс). В соответствии с (10-3266)

fti-=3,41; й2=1 + К 2 -0.-87 = 2,23.

Определяем по формулам (10-324) и (10-325) конструктивные постоянные:

3,41-7 .

Л = -. .. = 15,8-10-;

1100-137

D = -

2,23

9 000-70

V 0,87(1-0. :47-10-.

С помощью табл. 10-4 выбираем сердечник типа Ш-19Х38 (Л=27,6-10-5 и D= =54-10-6), для которого А=33,5 мм; Ь=

701/21 1/гП по 1/Ш

а) б) в)

Рис. 10-96, Различные способы размещения обмоток трансформатора.

12 мм; 9с=6,35 см; /с = 10,6 см; /о = = 14,8 см. Согласно (10-327)

K)j = 8 920

/7-10.6 1 100-6.35

.890,

а согласно (10-328)

15,9-10 . 290/, 137

9 000

10 .290/ 137 \ ,

- 1-- = 1 060.

70-6.35 \Щ

Выбираем Wy=w = \ 060 витков, причем индуктивность первичной обмотки (10-331) составит:

1,26-1 100-6,35.1 060* 1 =-Г;;ГТГТ-= 9,4вн;

108-10,6

Wl 1060

! 85 витков.

п 12,6

В соответствии с (10-333), принимая А = 1,

0,015 / И =о.16жж;

da = 0,015 l/p У = 0,67жж.

В простейшем случае (10-336) индуктивность рассеяния составляет:

0,7.14,8-1,2

10-3,35 060-- 0.042 гя,

что удовлетворяет поставленному требованию. Следовательно, можно применить простейшую конструкцию обмоток (рис. 10-96,0;).

В заключение надо проверить размещение обмоток в окне. Оставляя для щечек каркаса по 2 мм, найдем размеры части окна, заполняемой обмотками:

?А - 2-2 = 33,5 - 4 = 29,5 жлч

6 - 2 = 12-2= \Омм.

Принимая йиз=1,2 d, рассчитаем числа витков в одном слое:

29,5

1,2-0,16 29,5 1,2-0,67

154; = 37.

следовательно, первичная обмотка будет состоять из

1 060-2

14 слоев,

а вторичная из

J5 37

=2,3 слоев.

Полная толщина обмотки составит:

14-1,2-0,16-f 3.1,2-0,67=2,7-f 2,4=5,1 мм,

что получается вдвое меньше отведенной части окна (10 мм) и гарантирует свободное размещение обмоток с применением изоляционных прокладок.

ЛИТЕРАТУРА 9

1. Б р а у д э Г. В., О коррекции частотных и фазовых характеристик усилительных устройств. ЖТФ, т. IV, вып. 9 и 10, 1934.

2. Б у д и н с к и й Я., Усилители низкой частоты на транзисторах, Связьиздат, 1963.

3. Г а н 3 б у р г М. Д., Улучшение звучания приемника, Госэнергоиздат, 1961.

4. Г р и г о р о в В. Б.. Снижение уровня шумов в усилителях низкой частоты, Госэнергоиздат, 1966.

5. К о н е в Ю. И., Кристаллические триоды в устройствах автоматического управления, изд-во Советское радио , 1957.

6. К р е й ц е р В. Л., Видеоусилители, изд-во Советское радио , 1952.

7. К у л и к о в с к и й А. А., Устойчивость активных линеаризованных цепей с усилительными приборами новых типов, Госэнергоиздат, 1962.

8. Л а б у т и н В. К., О параметре ftn/Zu полупроводникового триода и обобщенных характеристиках сопротивлений и усилений, Радиотехника , т. 13, Ш 2, стр. 59, 1958.

9. Л а С у т и и В. К., Новое в технике высококачественного усиления, Госэнергоиздат, 1957.

10. Л у р ь е О. Б., Усилители видеочастоты, нзд-во Советское радио , 1961.

11. ГГ у с т ы н с к и й И. Н., Расчет транзисторных видеоусилителей, изд. Томского университета, 1962.

12. Р и 3 к и н А. А.. Основы теории усилительных схем, изд-во Советское радио , 1958.

13. С а а к о в Э. О., Теория и расчет избирательных iC-систем, Госэнергоиздат, 1954.

14. Справочник по радиотехнике, под ред. Смиренина, Госэнергоиздат, 1950.

15. С т е п а н е и к о И. П., Основы теории транзисторов и транзисторных схем, Госэнергоиздат, 1963.

16. Тимченко Ю. Г., А р а и е н к о в А. П., К теории избирательных ijC-усилителей на полупроводниковых триодах, Электросвязь , 1961, № 5.

17. Ц ы к н н Г. С, Расчет ступеней широкополосного и импульсного усиления с простой высокочастотной коррекцией, Связьиздат, 1955.

18. Цыкни Г. С, Трансформаторы низкой частоты, Связьиздат, 1955.

19. II ы к в н Г. С, Электронные усилителя, Связьиздат, 1960.