Космонавтика  Экранирование высокочастотных катушек 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 [ 135 ] 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284

Примечания. 1, Для трехфазных Т расчет ведут на одну фазу.

2. Если падение напряжения на обмотках и при расчете по заданному перегреву т (или т при расчете по и) превысит допустимое значение, расчет повторяют по другому условию.

3. Для типовых случаев значения индукции в сердечнике и плотность тока вторичных обмоток указаны в табл. 12.42 -12.47 (§ 12.7).

4. Ориентировочное значение интенсивности отказов ?i, = 0,7x ХЮ-б 1/ч.

12.3. СОГЛАСУЮЩИЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ

Ниже даны основные сведения о конструировании согласующих Т мощностью до 100 В-А. Более подробно проектирование этих Т рассмотрено в литературе [25, 32, 33].

Для получения требуемой частотной характеристики необходимо обеспечить достаточно большую величину индуктивности первичной обмотки (важно на нижней граничной частоте /н) и малую индуктивность рассеяния Ls (важно на верхней граничной частоте /в). При больших коэффициентах трансформации k. для уменьшения влияния собственной емкости Т шунтируют сопротивлением.

Унифицированные согласующие трансформаторы (УТ)

УТ на шихтованных сердечниках (ШС) с типоразмерами от П2 до Ш12 (табл. 12.37) имеют несколько обмоток. Они рассчитаны на работу в диапазоне частот 0,3-10 кГц при неравномерности частотной характеристики 2 дБ и коэффициенте нелинейных искажений (КНИ) до 5%. Разработаны входные и оконечные (промежуточные) Т для ламповых и транзисторных схем (табл. 12.11).

ТАБЛИЦА 12.11

Параметры согласующих Т

Параметры

Тип трансформатора

Индуктивность первичной обмотки

Входное сопротивление. Ом

Мощность, В-А

Масса, г

0,16-16

50-20-103 15

0,35-175 50-500-108

6-35

1-11 (1,7-37). 103

0,1-6,3 18-100

0,02-8 1-101-22-108

0,025-25 18-100

1азмеры трансформаторов указаны в табл 12.41 (s 12.7)



Пример записи в конструкторской документации:

ОЮ4.731.084ХП Трансформатор ТВТ2; 0Ю4. 731. 0S5 Сп Трансформатор ТВЛЗ; 0Ю4. 731.080 Сп Трансформатор ТОТ 87; ОЮ4.731.081 Сп Трансформатор ТОЛ 35.

Примером УТ на ленточном сердечнике может служить выходной трансформатор для усилителя НЧ телевизора. Мощность его 1,5В . А, диапазон частот 7 . 10 - 12 10 Гц, неравномерность частотной характеристики 3 дБ, индуктивность > ЮГ при токе подмагиичивания 0,04А, индуктивность рассеяния Ц < 0,04 Г, сопротивление обмотки == 270 Ом, k. = 28, масса 400 г, размеры 66X55X45 мм (рис. 12.14)

Рис. 12.14. Выходной трансформатор на ленточном сердечнике.

Существуют микромодульные УТ (табл. 12.12) на мощности до 15 мВт серии ММТС (плата 9,85X9,85 мм). Неравномерность их частотной характеристики ±5 дБ, КНИ до 10%, fej = 0,2-6, масса 1-4 г, максимальная высота 20 мм.


ТАБЛИЦА 12.12

Параметры микромодульных Т

Диапазон частот, кГц

Ur <макс), Б

L г

Пример записи в документации

ММТС-1-гб

0,3-3

0.09-1,8

ММТС-5 ОЮ0.472.0О7

ммтe-8- 13

0,03-10

1,5-7,5

ММТС-9ОЮ0.472.015

ММТС-21-25

0,3-15

0,07-2,5

ММТС-24ОЮ0. 472

026 ТУ

Если УТ подобрать не удается, то трансформатор рассчитывают.

Расчет согласующего трансформатора

Выбор сердечника и типа трансформатора. Наиболее подходящими являются сердечники ШС из стали ЭЗ... или из сплавов 50Н (при наличии тока подмагничивания), 80НХС, 79НМ (для Т без подмагничивания). Толщину пластин выбирается в зависимости от частоты по табл. 12.19 (§ 12.7). УС выбирают из ряда.по нормали



но.666.001 (табл. 12.37). Для Т большой мощности применяют сердечники ЛС. Предпочтение отдается стержневому Т: у него минимальное отношение LJL, легко достигается симметричность плеч обмоток в 2-тактных каскадах. Тороидальный Т невосприимчив к внешним полям, но у него трудно обеспечить зазор в сердечнике а величина отношения LJL менее стабильна. Броневой Т применяют в случаях, когда не предъявляется жестких требований к симметрии плеч обмоток; эти Т используются в качестве выходных мощностью до 2-4 В-А и широкополосных с большим коэффициентом трансформации /г-

Вторичные обмотки целесообразно размещать между половинами первичной (для снижения величины L). Для уменьшения емкости обмотки делают секционированными.

Определение типоразмера сердечника. Основное требование сводится к обеспечению требуемого отношения = LJTi или электрической постоянной

4в = Гг/[Хэ. (12.3)

где р-э - эквивалентная магнитная проницаемость сердечника на нижней граничной частоте /н

Величине As соответствует конструктивная постоянная

Лк = 7,2.10-йсйок. (12.4)

где fec> ок - коэффициенты заполнения сердечника магнитным материалом и окна проводниковым (табл. 12.23, § 12.7); Soki-сечение окна, см, для первичной обмотки, /[ 1-длина среднего витка первичной обмотки. Условие выбора сердечника: /4к > А. Для yG (табл. 12.37) величина Лк рассчитана заранее и занесена в расчетную табл. 12.48 (§ 12.7). Определение Лэ - задача электрического tрасчета.

Каждый сердечник характеризуется также предельной мощностью Рпр для Т, который может быть на нем собран при допустимом КНИ. Выбирая сердечник, соблюдают условие Рпр > Pi, где Pi -требуемая первичная мощность;

Pnp=l,4310-3fe fc,2(tBs)2(i (12.5)

!где

сй = 2л/ . (12.6)

>Вн-индукция при частоте /н, г)-к. п. д.

Ь Значения Рцр при КНИ < 3%, /и = 300 Гц и указанном ма- териале даны в табл. 12.48 (§ 12.7). Величина при очень малых Pi доходит до 0,15-0,25 Т, для мощных выходных трансформато-;ров повышается до 1,5-1,6 Т.

! Общие положения электрического расчета. Чшм витков пер-I винной обмотки

Wi = W 1/, ,-и, (12.7)

величина Z-i рассчитывается по формуле (12.9). Число витков обмотки обратной связи Wqq = 0,07 ю.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 [ 135 ] 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284