Страница:Радиофронт 1931 г. №23-24.djvu/31

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


Почему меняется коэфициент трансформации

У нас часто обобщают два понятия: 1) отношение витков первичной и вторичной обмотки трансформатора и 2) коэфициент трансформации, который показывает отношение напряжений в обеих обмотках.

Говорят, что если в первичной обмотке трансформатора пять тысяч витков, а во вторичной пятнадцать тысяч витков, то коэфициент трансфер'гцш равен трем, и напряжение на вторичной обмотке будет в три раза больше напряжения на первичной обмотке. Эти рассуждения не вполне правильны. Отношение витков обмоток есть величина постоянная. Коэфициент же трансформации различен при разных частотах. При одном и том же напряжении в первичной цепи трансформатора, но при различных частотах, во вторичной обмотке будут получаться разные напряжения, т. е. одни частоты усиливаются трансформатором лучше, чем другие. Поэтому-то усилители на трансформаторах и дают искажения. В трансформаторах для выпрямителей, для накала ламп, работающих при одной определенной частоте, примерно можно считать, что отношение витков равно коэфициенту трансформации.

Дело в том, что трансформатор для усилителя низкой частоты мы не можем рассматривать как две катушки с большими самоиндукциями, сильно связанные одна с другой. Мы должны, во- первых, считаться с тем, что существуют емкости, создаваемые витками обмоток. Кроме того имеет место рассеяние полей обмоток, и мы должны считаться с самоиндукцией рассеяния.

Сущность рассеяния может быть объяснена следующим образом. Электрический ток первичной обмотки образует какой-то магнитный поток. Первичная обмотка окружает все образующиеся в ней силовые линии. Линии, пересекающие железный сердечник во всех направлениях, образуют .полезный** магнитный поток. Линии, проходящие внутри катушки, являются рассеиваемыми.

Не все*силовые линии вторичной обмотки будут общими с силовыми линиями первичной обмотки. Это указывает также на рассеяние части магнитного потока При очень низких частотах усиливаемого диапазона с паразитными емкое1я- ми и с самоиндукцией рассеяния можно не считаться. Они невелики и почти не дают о себе знать. Если в результате действия на сетку лампы переменным напряжением в анодной цепи этой лампы появится переменное напряжение, по величине равное произведению сеточного напряжения на коэфициент усиления лампы, то это напряжение разделится на две главные части. Первая часть его пойдет на внутреннее сопротивление лампы и вторая — на первичную обмотку трансформатора. Падение напряжения на внутреннем сопротивлении источника анодного питания можно не учитывать, так как оно мало и на него приходится ничтожная доля напряжения. Вследствие того, что для очень низких частот индуктивное сопротивление первичной обмотки трансформатора будет невелико, на него придется небольшая часть напряжении, действующего в анодной цепи. Большая часть напряжения остается на •«утреннем сопротивлении лампы.

Р. М.

С увеличением частоты, при том же общем напряжении в анодной цепи, индуктивное сопротивление увеличивается, напряжение на первичной и на вторичной обмотках растет и на долю внутреннего сопротивления лампы приходится меньшее напряжение.

С дальнейшим увеличением частоты уже начинает сказываться самоиндукция рассеяния обмоток и емкость вторичной обмотки. С увеличением частоты увеличивается падение напряжения на самоиндукции рассеяния, и увеличение напряжения на обмотках трансфэрматора за счет увеличения индуктивного сопротивления обмоток замедляется.

Далее начинает уже сказываться собственная емкость витков вторичной обмотки. Эта емкость как бы включена параллельно вторичной обмотке, шунтирует ее и в результате уменьшает напряжение на обмотке. Здесь как бы борются увеличение напряжения от увеличения индуктивного сопротивления, с одной стороны, и уменьшение напряжения благодаря самоиндукции рассеяния к собственной емкости — с другой. При дальнейшем увеличении частоты напряжение на вторичной обмотке начинает падать.

Если мы посмотрим на частотную характеристику трансформатора, то кроме сравнительно плавного нарастания и спадания кривой величины усиления, мы увидим какой-го горб, по форме напоминающий кривую резонанса. Это увеличение усиления на некотором участке диапазона действительно объясняется явлением резон шса. Самоиндукция вторичной обмотки в комбинации с паразитными емкостями образует колебательный контур, настроенный на некоторую низкую частоту. Эта частота и дает наибольшее значение напряжения на вторичной обмотке.

В трансформаторах с разными обмотками, с разными отношениями витков получаются разные самоиндукции обмоток, разные их емкости и другие данные. В результате частотные характеристики их получаются неодинаковые. Одни и те же частоты по-разному трансформируются, получаются разные резонансные частоты и т. д. У трансформаторов с большим отношением витков приходится наматывать большое число витков вторичной обмотки. Эта обмотка поэтому имеет большую собственню емкость, и она сильнее влияет на усиление. Больше сказываются и другие ф »к- торы. В результате характеристика трансф ч*ма- тора с большим отношением витков получается хуже, чем у трансфэрматора с меньшим отношением витков, т. е. получаются более сильные искажения.

1349