Комаров Е. Расчет выходных трансформаторов. - В помощь радиолюбителю. - 1959. - №8. - 10-29.
Назначение выходного трансформатора
Выходной трансформатор радиоприемника или усилителя нужен для согласования выходного сопротивления оконечной лампы каскада с нагрузкой, т. е. громкоговорителем.
Качество работы выходного каскада в основном характеризуется величиной частотных и нелинейных искажений.
Частотные искажения появляются вследствие непостоянства величины сопротивления нагрузки для различных частот.
Вследствие нелинейности характеристик ламп оконечного каскада возникают нелинейные искажения. Большой коэффициент нелинейных искажений в усилителе нетерпим, так как влечет за собой резкое ухудшение качества звучания.
Как величина полезной мощности, так и значение коэффициента нелинейных искажений в большой степени зависят от величины нагрузочного сопротивления оконечного каскада. При неправильном выборе величины нагрузки уменьшается полезная мощность, отдаваемая лампой, и растет коэффициент искажений. Наивыгоднейшие значения сопротивлений нагрузки для типовых режимов конкретных ламп будут приведены в табл.1 в следующем выпуске рассылки.
Нужная величина сопротивления нагрузки для большинства ламп составляет несколько тысяч Ом. Величина же сопротивления звуковых динамических громкоговорителей выражается в единицах ома. Поэтому непосредственное включение катушки громкоговорителя в анодную цепь лампы нецелесообразно.
Для согласования этих сопротивлений я применяют выходные трансформаторы.
Расчет выходных трансформаторов
На рис.1
приведена принципиальная упрощенная схема выходного каскада, на рис.2
изображены эквивалентные схемы этого каскада для различных частот усиливаемого сигнала. Здесь R1 - внутреннее сопротивление лампы; r1 - активное сопротивление первичной обмотки; r2 - активное сопротивление вторичной обмотки; Ls - индуктивность рассеяния трансформатора; R1 - приведенное сопротивление нагрузки (сопротивление со стороны первичной обмотки при включении во вторичную нагрузку); La -индуктивность первичной обмотки.
Расчет выходного трансформатора можно разделить на две части: электрический расчет и конструктивный расчет (по данным электрического расчета).
При электрическом расчете определяются такие параметры трансформатора, как коэффициент трансформации, индуктивность первичной обмотки, индуктивность рассеяния и активные сопротивления обмоток.
При конструктивном расчете находятся числа витков обмоток, диаметр проводов, габариты и сечение стального сердечника.
Заданными величинами при расчете обычно являются: внутреннее сопротивление лампы, наивыгоднейшее сопротивление нагрузки. Величина постоянной составляющей анодного тока лампы (тока покоя), мощность громкоговорителя и сопротивление его звуковой катушки, а также граничные частоты полосы пропускания (частоты, для которых усиление должно быть не меньше 0,7 от максимального уровня).
(продолжение следует)