Как изготовить сигнальный трансформатор для звукового диапазона частот, и чем определяется ширина частотного диапазона трансформатора вообще?
Амплитуда сигнала 100mV - 5V,
частотный диапазон 40Hz-10kHz.
Полная версия этой страницы: Сигнальный трансформатор
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Вопросы аналоговой техники
Снизу-числом витков, сердечником, материалом и размерами, сверху- паразитными параметрами обмотки, индуктивностью рассеяния.
Цитата(Designer56 @ Feb 23 2008, 15:49) 
Снизу-числом витков, сердечником, материалом и размерами
А можно подробнее по каждому параметру - в какую сторону его нужно менять (число витков, размеры) для снижения нижней границы, и если можно, почему. С влиянием формы и материалла сердечника на нижнюю границу частот и вовсе ничего не ясно.
Цитата(Designer56 @ Feb 23 2008, 15:49)
сверху- паразитными параметрами обмотки, индуктивностью рассеяния
Как я понимаю, главный паразитный параметр обмотки - это ёмкость между витками/слоями катушки вторичной обмотки, так как эта ёмкость "закорачивает" ВЧ составляющую, если таковая передалась от первичной обмотки посредством сердечника. А есть ли влияние величины активного сопротивления проволоки вторичной обмотки?
Что такое индуктивность рассеяния - и вовсе не знаю.
PS:
Не судите строго, и если можно, ответьте с подробностями.
Число витков первички: w=(U*10e4)/(4*f*Bm*Sст), f- нижняя частота, Bm- индукция насыщения материала. Для изм. трансформаторов рекомендуется выбирать это значение равным макс. индукции, при которой ещё сохраняется линейность х-ки B-H. Sст- площадь сечения сердечника с учетом заполнения.
Разумеется, все это влияет с учетом нагрузки на вторичку.
Цитата
Как я понимаю, главный паразитный параметр обмотки - это ёмкость между витками/слоями катушки вторичной обмотки, так как эта ёмкость "закорачивает" ВЧ составляющую, если таковая передалась от первичной обмотки посредством сердечника. А есть ли влияние величины активного сопротивления проволоки вторичной обмотки?
Что такое индуктивность рассеяния - и вовсе не знаю.
Что такое индуктивность рассеяния - и вовсе не знаю.
Разумеется, все это влияет с учетом нагрузки на вторичку.
Цитата(Designer56 @ Feb 23 2008, 16:41)
Число витков первички: w=(U*10e4)/(4*f*Bm*Sст)
Спасибо большое. Кое-что вроде-бы понял.
Для снижения нижней границы, нужно снизить рабочие напряжения трансформатора, взять сердечник с бОльшим сечением из материалла с бОльшей индукцией насыщения (если можно, подскажите название таких материаллов), катушку намотать с бОльшим количеством витков. Но так как увеличение количества витков приводит к увеличению паразитной ёмкости, что снижает верхнюю границу АЧХ, возникает другой вопрос: существуют ли способы намотки катушек с большим количеством витков так, чтобы паразитная ёмкость была поменьше?
И ещё. Не понял что такое "10e4" в Вашей формуле w=(U*10e4)/(4*f*Bm*Sст). Имеется ввиду число 10000?
Цитата
Имеется ввиду число 10000?
Десять в четвертой
Цитата
существуют ли способы намотки катушек с большим количеством витков так, чтобы паразитная ёмкость была поменьше?
Существуют. На эту тему целые книги написаны- по конструированию трансформаторов.
Цитата
Для снижения нижней границы, нужно снизить рабочие напряжения трансформатора, взять сердечник с бОльшим сечением из материалла с бОльшей индукцией насыщения (если можно, подскажите название таких материаллов), катушку намотать с бОльшим количеством витков.
вообще-то сечение (минимально возможное) определяется по габаритнойй мощности. Но вы не написали о том, чем нагружаете вторичную.
Цитата(Designer56 @ Feb 23 2008, 19:19)
вообще-то сечение (минимально возможное) определяется по габаритнойй мощности. Но вы не написали о том, чем нагружаете вторичную.
Вторичную обмотку подключаю к входу осциллографа (1MOhm @ 20pF) через длинный экранированный кабель (измеренная тестером ёмкость кабеля 150pF), но можно подключить и через усилитель с высоким входным сопротивлением если это поможет улучшить сигнал.
Вообще-то проблему которыю я пытаюсь решить подробно изложил Тут, но так как никто не ответил, задал вопрос о сигнальном трансформаторе.
Скопирую основную часть заданного вчера вопроса в эту тему.
Цитата(ifgeniy @ Feb 22 2008, 21:52)
Вынул из автомобильного электромагнитного реле электромагнитную катушку, подключил выводы обмотки к осциллографу, поднёс электромагнитную катушку к катушке зажигания автомобильного бензинового двигателя.
По сути дела, как мне кажется, получил ещё одну вторичную обмотку. Сигнал получился очень похожий на нужный, но имеет некоторые недостатки. Во-первых, на сигнал накладывались затухающие колебания LC-контура, образованного индуктивностью электромагнитной катушки (измеренная индуктивность тестером 90mH) и суммой её паразитной ёмкости (обмотка имеет много слоёв) и ёмкости кабеля (кабель длинный, измеренная ёмкость тестером примерно 150pF). Поставил резистор 20kOhm параллельно электромагнитной катушке. Паразитные затухающие колебания исчезли почти полностью, немного задавилась высокочастотная составляющая сигнала, но до приемлемой степени (на коротком кабеле и более высокоомном резисторе частота среза получается значительно выше при почти полном отсутствии затухающих колебаний).
А вот собственно вопрос.
Плохо передаётся низкочастотная составляющая сигнала, по каким причинам – не могу понять.
Может кто подскажет что либо по низкочастотной составляющей. Может дело в сердечнике?
Параметры электромагнитной катушки:
активное сопротивление проволоки 80Ohm;
индуктивность 90mH;
ёмкость кабеля 150pF.
Нужно получить спектр сигнала не хуже 40Hz…100kHz.
По сути дела, как мне кажется, получил ещё одну вторичную обмотку. Сигнал получился очень похожий на нужный, но имеет некоторые недостатки. Во-первых, на сигнал накладывались затухающие колебания LC-контура, образованного индуктивностью электромагнитной катушки (измеренная индуктивность тестером 90mH) и суммой её паразитной ёмкости (обмотка имеет много слоёв) и ёмкости кабеля (кабель длинный, измеренная ёмкость тестером примерно 150pF). Поставил резистор 20kOhm параллельно электромагнитной катушке. Паразитные затухающие колебания исчезли почти полностью, немного задавилась высокочастотная составляющая сигнала, но до приемлемой степени (на коротком кабеле и более высокоомном резисторе частота среза получается значительно выше при почти полном отсутствии затухающих колебаний).
А вот собственно вопрос.
Плохо передаётся низкочастотная составляющая сигнала, по каким причинам – не могу понять.
Может кто подскажет что либо по низкочастотной составляющей. Может дело в сердечнике?
Параметры электромагнитной катушки:
активное сопротивление проволоки 80Ohm;
индуктивность 90mH;
ёмкость кабеля 150pF.
Нужно получить спектр сигнала не хуже 40Hz…100kHz.
судя по всему у вас получилась связь емкостная, т.е. ваша катушка работает не как трансформатор, а как емкостной зонд и соответственно может быть заменена просто куском провода.
попробуйте лучше сделать нечто типа трансформатора тока, т.е. намотайте н-е количество на кольцо из феррита с высокой поницаемостью(поскольку вас интересуют достаточно низкие частоты), возможно можно применить пермаллой и наденьте это кольцо на провод катушки. Возможно придется применит не магнитный экран, что бы избавиться от сигнала через емкость катушки.
попробуйте лучше сделать нечто типа трансформатора тока, т.е. намотайте н-е количество на кольцо из феррита с высокой поницаемостью(поскольку вас интересуют достаточно низкие частоты), возможно можно применить пермаллой и наденьте это кольцо на провод катушки. Возможно придется применит не магнитный экран, что бы избавиться от сигнала через емкость катушки.
Может кто подскажет, где купить миниатюрный согласующий трансформатор звукового диапазона частот (для сигнала перед усилителем мощности)?
Миниатюрный, боюсь, не получится- на 20 Гц, плюс к тому- надо ещё запас иметь по сравнению с силовыми тр-ми, поскольку наверняка хочется получить минимальный Кг
Аудио разное бывает... Да и миниатюрность понятие относительное... там гляньте, например 560-ые. http://www.hammondmfg.com/5caud.htm А барыжит моузер.
Ну, в таком смысле- да
Цитата(SM @ Nov 15 2009, 02:35)
Аудио разное бывает... Да и миниатюрность понятие относительное... там гляньте, например 560-ые. http://www.hammondmfg.com/5caud.htm А барыжит моузер.
Спасибо. Крупноваты правда. Но по характеристикам устраивают. С другой стороны хочется уложиться в габариты сердечника RM6
Цитата(Serg_el @ Nov 15 2009, 12:31)
С другой стороны хочется уложиться в габариты сердечника RM6
А RM-ы из подходящих материалов вообще делают? Если делают, так расчитайте что Вам там надо, и в той же СЗЛ сами закажите, они как раз мелкие партии мотают.
Цитата(SM @ Nov 15 2009, 13:51)
А RM-ы из подходящих материалов вообще делают? Если делают, так расчитайте что Вам там надо, и в той же СЗЛ сами закажите, они как раз мелкие партии мотают.
Это я обязательно сделаю, с требуемыми для меня характеристиками и габаритами
Просто сейчас в опытную партию оперативно надо пару десятков.ЗЫ RM6 - это как пример габаритов.
Цитата(Serg_el @ Nov 15 2009, 14:51)
Просто сейчас в опытную партию оперативно надо пару десятков.
Они, СЗЛ, как бы не быстрее намотали, чем какой-нить возильщик с моузера привезет.
Цитата(SM @ Nov 15 2009, 16:17)
Они, СЗЛ, как бы не быстрее намотали, чем какой-нить возильщик с моузера привезет.
Я надеюсь найти что-то подобное в Москве. Может быть та же СЗЛ продает готовые решения? К настоящему времени нашел так называемые линейные аудио шумоподавители. Представляют собой 2 трансформатора звукового диапазона (на каждый канал), используются для разделения земли источника звука и усилителя. Вот только их характеристики остаются загадкой (надо проводить собственные измерения), да и цена в 230 руб. совсем не нравится.
Цитата(SM @ Nov 15 2009, 16:17)
Они, СЗЛ, как бы не быстрее намотали, чем какой-нить возильщик с моузера привезет.
Дык, у них же есть готовые для звуковых частот. Даже и мотать не нужно.
А для гальваноразвязки по земле я как то применял ТОТ-85 работало отлично.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.