Rdzenie ferrytowe

[WitekJ]

>krzkomar
Może ten kubkowy transformatorek miał za mało zwojów?
Nieliniowość materiału rdzenia nie powoduje zniekształcenia napięć transformatora, jeżeli jego reaktancja główna jest dużo większa niż impedancja źródła sygnału lub obciążenia. Wtedy tylko prąd magnesujący jest odkształcony, natomiast napięcia są sinusoidalne. Tak jest w każdym typowym transformatorze. Jeśli jednak, przykładowo, zasilić nieobciążony transformator ze źródła o dużej oporności wewnętrznej, to odkształcony prąd magnesujący da na oporze wewnętrznym źródła niesinusoidalny spadek napięcia, który dodany do SEM źródła, da odkształcone napięcia na uzwojeniach transformatora. Zjawisko to jest wyraźne dla indukcji nawet dużo mniejszych od indukcji nasycenia i występuje zarówno w materiałach metalicznych jak i w w ferrytach. By się przekonać wystarczy podać na oscyloskop prąd magnesujący (czyli właściwie jałowy) zwykłego transformatora sieciowego - nie przypomina on sinusoidy.

[krzkomar]

Też tak myślałem, stąd test w szerokim pasmie częstotliwości, jak również zapinanie różnego obciążenia. Przy bardzo dużym obciążeniu zniekształcenia troszeczkę malały o ile pamiętam.

Układ wraz z danymi dla kubka (ten zaprojektowany na papierze, w praktyce to inaczej trochę wyglądało, tzn wartości elementów są dla trafa sieciowego):

[Romekd]

Witam.

Krzysztof

Po przeanalizowaniu schematu, który nam przedstawiłeś, mam do Ciebie dwa pytania:

- czy sądzisz, że w przedstawionym układzie, fazy sygnałów na anodach obu lamp sterujących transformatorem TR1 są przesunięte dokładnie o 180º? Jest to warunek niezbędny dla uzyskania na wyjściu transformatora TR1 przebiegu o kształcie sinusoidy.

- czy nie uważasz, że impedancja wyjściowa lampowych stopni sterujących, pracujących na pentodach (w tej konfiguracji TR1 widzi je jako źródło sygnału o impedancji większej od 40 kom) nie jest dla tak wykonanego transformatora za wysoka? Na schemacie z podaną liczbą zwojów ten transformator funkcjonuje jako transformator rezonansowy. Nie można przerobić go na szerokopasmowy (bez zmiany liczby zwojów) pozbywając się z obwodu kondensatora rezonansowego C10 (10nF).

Bardzo słusznie napisał WitekJ, że w omawianym przykładzie uzwojenia transformatora mają po prostu za małą liczbę zwojów.
Zresztą właśnie wykonałem prosty test, w którym wykorzystałem kubkowy rdzeń z materiału F2001 (jeszcze gorszy od tego, który Ty Krzyśku stosowałeś w swoim układzie) o wymiarach 20*30mm (produkcji POLFER), na którym nawinąłem dwa uzwojenia po 200 zwojów. Transformator włączyłem między generator w.cz. a miernik zniekształceń i oscyloskop. Wyjście transformatora obciążyłem rezystorem 50R. Transformator testowałem dla częstotliwości leżących w paśmie od 50kHz do 1MHz, badając poziom zniekształceń harmonicznych i oglądając przebieg wyjściowy na oscyloskopie. Nie dopatrzyłem się żadnych dodatkowych zniekształceń (oprócz tych z generatora, których poziom w stosunku do sygnału właściwego wynosił -89dB). Na ekranie oscyloskopu wyświetlał sie piękny kształt sinusoidy, niezależnie od częstotliwości sygnału podawanego na transformator (50k-1MHz) i obciążenia 50R (lub jego braku).

Pozdrawiam,
Romek

[krzkomar]

Witam

Po przeanalizowaniu schematu, który nam przedstawiłeś, mam do Ciebie dwa pytania:

- czy sądzisz, że w przedstawionym układzie, fazy sygnałów na anodach obu lamp sterujących transformatorem TR1 są przesunięte dokładnie o 180º? Jest to warunek niezbędny dla uzyskania na wyjściu transformatora TR1 przebiegu o kształcie sinusoidy.

W układzie z trafem sieciowym tak było. Układ ten ulegał pewnym modyfikacjom - testowałem różne sposoby włączenia trafa (zarówno dla sieciówki, jak i dla kubka). Testowałem w tym również układ z uziemieniem środka uzwojenia pierwotnego (dla AC). Efekt był ten sam. Tego typu włączenie wybrałem ze względu na małą komplikację transformatora, oraz możliwość wyregulowania symetrii na potencjometrze (jak wiadomo nigdy się nie dobierze idealnych lamp).

- czy nie uważasz, że impedancja wyjściowa lampowych stopni sterujących, pracujących na pentodach (w tej konfiguracji TR1 widzi je jako źródło sygnału o impedancji większej od 40 kom) nie jest dla tak wykonanego transformatora za wysoka? Na schemacie z podaną liczbą zwojów ten transformator funkcjonuje jako transformator rezonansowy. Nie można przerobić go na szerokopasmowy (bez zmiany liczby zwojów) pozbywając się z obwodu kondensatora rezonansowego C10 (10nF).

Możliwe, powiem szczerze, że z układem walczyłem już jakiś czas temu i nie pamiętam w tej chwili dokładnie szczegółow , tzn czy ten kondensator tam w końcu dawałem czy nie (nie przypominam sobie abym liczył ten transformator - transformator był raczej nawinięty "na oko" dla próby). Na pewno zrobiłem test w szerszym paśmie, aby wyeliminować podejrzenie o złe dopasowanie impedancji trafa i stopnia lampowego (lampy to PCF802). Niestety zniekształceń się nie pozbyłem. Układ ten na jakiś czas zarzuciłem z powodu braku czasu. Pewnie do niego jeszcze wrócę za jakiś czas (niestety teraz nie bardzo go mam). W każdym razie po tych przejściach z trafem na rdzeniu ferrytowym doszedłem do wniosku, że to się nie nadaje. Najgorsze jest to, że już niewielkie zniekształecenie sygnału (nie zawsze widoczne na oscylogramie) staje sie widoczne w postaci jakiegoś wgniecenia na obrazie wyświetlanym.

Bardzo słusznie napisał WitekJ, że w omawianym przykładzie uzwojenia transformatora mają po prostu za małą liczbę zwojów.
Zresztą właśnie wykonałem prosty test, w którym wykorzystałem kubkowy rdzeń z materiału F2001 (jeszcze gorszy od tego, który Ty Krzyśku stosowałeś w swoim układzie) o wymiarach 20*30mm (produkcji POLFER), na którym nawinąłem dwa uzwojenia po 200 zwojów. Transformator włączyłem między generator w.cz. a miernik zniekształceń i oscyloskop. Wyjście transformatora obciążyłem rezystorem 50R. Transformator testowałem dla częstotliwości leżących w paśmie od 50kHz do 1MHz, badając poziom zniekształceń harmonicznych i oglądając przebieg wyjściowy na oscyloskopie. Nie dopatrzyłem się żadnych dodatkowych zniekształceń (oprócz tych z generatora, których poziom w stosunku do sygnału właściwego wynosił -89dB). Na ekranie oscyloskopu wyświetlał sie piękny kształt sinusoidy, niezależnie od częstotliwości sygnału podawanego na transformator (50k-1MHz) i obciążenia 50R (lub jego braku).

Pozdrawiam,
Romek

O ile pamiętam, to przy obciążeniu tego trafa rezystorem ok 1..47 Ohm też wykres już był prawie dobry, niestety nie znalazłem zdjęć oscylogramów jakie robiłem - a szkoda. Pozostało mi się jedynie zdjęcie działania układu na trafie sieciowym:


Test jaki wykonałeś faktycznie brzmi obiecujaco, więc może jeszcze nie jest do końca stracona idea wykonania układu na trafie ferrytowym (wolałbym takie trafo ze względu na prostotę wykonania). Póki co układ leży w kącie i czeka na lepsze czasy .