Страница:Радиолюбитель 1925 г. №11-12.djvu/32

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


РАДИОЛЮБИТЕЛЬ-1925 □

□ 260

альпого значения, п, соответствеппо, усиление получается меньше.

Дело в том. что первичная обмотка трансформатора должна иметь, из условия большого и равномерного усиления, вполне определенное индуктивное сопротивление, определяемое числом ее витков. Число же витков вторичной обметки ограличено практическим пределом, выше которого резко начинает сказываться влияние распределенной емкости вптков обмотки. Поэтому приходится прибегать к компромиссу, т.-е., имея заданную условиями равномерного усиления первичную обмотку, выбирают такой коэффициент трансформации, чтобы число витков вторичной обмотки не дошло до предела, когда пачгшает сильно сказываться распределенная емкость обмотки.

Практически это отношение обмоток берется в пределах от 1:2 до 1:5, и только изредка это отношение может быть сделано больше.

Чем же определяется первичная обмотка? Посмотрим на рис. 3, где показана нормальная кривая зависимости усиления от частоты подводимого тока для трансформатора с отношением витков 1:5; по оси абсцисс отложена частота в пер./сек., а по оси ординат— усиление напряжения. Из кривой видно, что на разных частотах мы получаем разное усиление; наибольшее усиление мы получаем при частоте около 1.500 пер./сек., частоты ниже 500 пер./сек. усиливаются очень слабо. Ясно, что тр-р с такой кривой усиления не годится для усиления звуковой частоты—человеческой речи и музыки, диапазон частот которых, обычно, равен от

Рис. 3. Кривая зависимости усиления от частоты для тр-ра с отношением витков 1:5.

100 до 4.000 пер./сек., так как звуки разной высоты тона будут разно усиливаться, речь будет искажена (выкрики на высоких тонах и «провалы» па низких). Как увидим дальше, форма кривой усиления зависит от числа витков (самоиндукции) первичной обмотки.

Кривые рис. 4 показывают зависимость усиления напряжения от индуктивного сопротивления первичной обмотки пенагружепного тр-ра (так наз. реактанц холостого хода) для разных величии коэффициента трансформации « и Яд. Из этих кривых видно, что для низких значений реактапца холостого хода (небольшое число витков) усилепие напряжения очень мало и может быть даже меньше усилительной постоянной лампы; с увеличением реактанца увеличивается и усиление, но до известного предела, выше которого дальнейшее увеличение реактанца мало увеличивает усилепие, и, следовательно, прямо не выгодно.

Практически индуктивное сопротивление первичной обмотай берется в 1—2 раза больше сопротивления JU анод— нить лампы; этому индуктивному сопротивлению соответствует коэффициент самоиндукции около в генри (около 4.000 витков).

Эти кривые показывают также выгоду большого сопротивления сетка— нить лампы (сравни кривые л Л и С D). Кривые А и В показывают, что нет большого смысла особенно гнаться за болыйим коэффициентом трансформации: усиление, даваемое тр-ром В (ко эффицнент трансформации равен 5), лишь немпого больше, чем у тр-ра А . коэффициентом трансформации, равным 4.

Если мы теперь посмотрим на кривые рис. 5, то увидим, что большое ипдук- тпвное сопротивление первичной обмотки необходимо также для равномерного усиления при разных частотах. Эти кризис. 4. Зависимость усиления от индуктивного сопротивления первичной обмотки. Данные для этих кривых:

Ш —10000 ом.; (I — 6 для кривой А - п =4 J -250.000 ом.

n ~ " Rg=1.000.0 Ю ом.

„ „ JJ П - -4 )

вые изображают зависимость усиления от частоты при разных данных тр-ра коэффициентах самоиндукции и лампы. Из этих кривых ясно видно, что: 1) при низких частотах усиление может быть очень мало, 2) усиление тем более равномерно, чем больше самоиндукция первичной обмотки (сравни кривые О' и А).

Из этого следует, что тр-ры для усилителя, предназначенного для работы па большом диапазоне частот (напр., для усиления речи и музыки), должны иметь большую самоиндукцию первичной обмотки, чтобы усилительное действие было бы приблизительно одинаково»на всем диапазоне частот; в противном случае низкие частоты будут меньше

члетотл а пср/с[к

Рис. 5. Зависимость усиления от частоты при различных коэффициентах самоиндукции L первичной обмотки. Данные для этих кривых:

  1. 1=10000 ом., |И=6, »=4.

для кривой A—L—2 й )

„ „ IS—L—Ь в } Лд—250.000 ом.

. „ C-L=102 J

для кривой D—L—2 »

„ п Ь—L—b И } Д0=1.ОЭО.ООО ом.

п » F—-Z/=1Q- )

усиливаться и, следовательно, речь будет искажаться.

Трансформатор с коэффициентом самоиндукции первичной обмотки в 10 генри, как видно из его кривой С, довольно близко удовлетворяет условиям равномерного усиления на участке звуковых частот. Более высокий коэффициент самоиндукции пе даст заметното выигрыша ни в величине усиления, ни и равномерности усиления разных частот, в виду увеличения вредного влияния распределенной емкости и утечки.

Эти кривые также показывают выгодность для хорошего усиления большой величины сопротивления сетка—нить лампы (сравни кривые F и С).

Если мы теперь соберем в сводку все полученные выше выводы, с некоторыми необходимыми добавлениями относительно сердечника, то получим основы конструирования трансформаторов низкой частоты.

Сердечник. Сердечник должен состоять из мягкого железа с большой магнитной проницаемостью, что необходимо для уменыпепия потерь на пере- магничнвапие (гистеризис) и для получения высокого индуктивного сопротивления первичной обмотки. Для уменьшения вихревых токов (токов фу- ко), железо трансформатора должно быть возможно больше разделено, в виде тонких пластин или проволок. Сердечник должен быть хорошо замкнут, магнитные утечки—по возможности малы; наиболее употребительная форма сердечника—это «тройник» (в виде «Ш»), Об’ем железа нужно брать возможно меньше, так как потери в железе пропорциональны об’ему.

Рис. 6. Правильное устройство выводов от обмоток.

Обмотки. Для равномерного и большого усиления первичная обмотка должна иметь коэффициент самоиндукции в S—10 генри, чему соответствует, примерно, 4.000 витков.

Главным затруднением при выполнении обмоток является распределенная емкость витков (порядка 1.00 см.), так как эта емкость как бы приключена параллельно виткам обмотки; этим уменьшается кажущееся сопротивление той или другой обмотки и, следовательно, уменьшается усиление.

Для уменыиепия этой вредной емкости, между рядами обмотки иногда прокладываются изолирующие прокладки (бумага, наир.). Этим ряды обмотки как бы отодвигаются друт от друга и, следовательно, емкость между ними уменьшается. Уменьшению распределенной емкости также содействует рациональное устройство выводов от обмотан, на- нрнмер, по рис. 6.

Коэффициент трансформации. Коэффициент трансформации обычно берется не более 4—5. Для входного тр-ра коэффициент трансформации может быть иногда больше, до ю. Для тр-ров любительского изготовления нельзя советовать коэффициент трансформации боль*