Все по звуковым трансформаторам

[bnpkvs]

... Т.о. один большой легче двух маленьких.
Ёмкостные паразиты. Если вторички соединены в ||, одним выводом подключены к земле, то суммарная ёмкость равна сумме ёмкостей каждого тр-ра. Не посл.-паралль. Печально, но факт.
...Лучшего объяснения сего популярного факта, чем в учебнике Касаткин, Немцов. Курс электротехники не видел. Учебник для поваров, швей-мотористок и других специалистов не электронщиков.
С ув.

1. мне., как начинающему швей-мотористу и повару-любителю и уже не специалисту электронщику, интересно узнать продолжение вашей мысли - так если в силовых трансах, вторички кот.паралельны соединить с такими же вторичками другой пары трансов последовательно (т.е. не 2 но 4 транса) то не печально и факт?
ну то есть емкость тогда в 2 раза уменьшится и будет как у одного "но по три..."?
и в силовом варианте конечно железа в 4-х "маленьких, но по три" больше чем в одном, большом, "но по пять", мы это еще у Цыкина подметили (Глава 12, стих 6-й - "трансформаторы наименьшей стоимости и трансформаторы наименьшего веса", стр.208 )
ну а меди? и шо дороже?
2.а если надо большой и соответственно, нестардантный, типа "но по сорок восемь" то что правильно - идти железо рубить или взять 16 шт., тех шо "по 3" стандартных, или легко доступных, или серийных и включить их последовательно - паралельно группами по 4?
3.шо то я про это в учебнике Касаткин, Немцов. Курс электротехники не видел, подскажите где смотреть! или то в другом каком учебнике для официантов?
с уважением

 

[EduardR]

А мне непонятно, чего накинулись на bnpkvs. Мне видится идея не лишенной здравого смысла. По крайней мере если есть ведро мелких и никчемных звуковых трансиков, то можно бы и попробовать их пристроить с толком.
Но для себя лично считаю нецелесообразным заниматься поиском мелких трансов, их подбором по параметрам и включением по 4 и тп. Потому заниматься таким вряд ли буду. Особенно потому, что считаю магнитопровод 12 см2 не так сильно отличается от 3 см2 по звуку.
Вот набрать бы так железок по 10-15см2 и из них составить!!!... Но тут уже самому надо мотать телегу более мелких трансов - это более трудоемко, чем сразу намотать пару больших!

 

[Сергей А]

Осел (маленький транс) и в Киеве конем не будет , но там то виднее.

 

[hydr]

... Говорю об этом к тому, что потери и искажения вещи мало связанные...

Попытаюсь объясниться.
Есть у нас энергия на входе системы (трансформатора) Wвх.
Есть энергия, потребляемая системой (трансфоматором) на собственные нужды Wпот. Ну там, греться чтобы.
На выходе системы (трансформатора) будет Wвх-Wпот. Если потребляемая энергия потребляется нелинейной системой, на выходе тоже появятся продукты нелинейности.

Хорошо коллега давайте на конктретном примере разберемся с вкладом активных потерь в нелинейные искажения трансформаторов.
Причем в ходе рассмотрения будем всячески подыгрывать идее о значительном вкладе этих самых потерь.
Есть трансформатор:

S = 25см.кв., w = 3000вит., lm = 25cм., I0 = 0,06А, L = 65Гн, Bm = 0,3Тл (20Гц), Ri = 800Ом, активным сопротивлением обмоток и нагрузкой для простоты пренебрегаем.
Расчитаем по Цыкину токи гармоник на частоте 20Гц и приложенном напряжении в 200В. ( Цыкин, стр.182, рис. XV111.15, XV111.16)

Получаем, ток намагничивания 24мА, вторая гармоники 6мА, третья 2,4мА.

Берем потери для Э310, на индукции 1,7Тл и частоте 50Гц, это 2,5Вт/кг.
Очень далеко от параметров современных "качественных" сталей.
Потери в сердечнике делятся на:

P = k1*F*B^1,8 + k2*F^2 * Bm^2 * t^2

Первое слагаемое 40% потери на гистерезис, второе на вихревые токи 60%. Про второе слагаемое можно забыть, квадрат от частоты и квадрат от индукции поэтому при приведении к 20Гц и 0,3Тл ничего не остается.
На гистерезисные потери приходится 1Вт из 2,5 общих, приводим, получаем 0,0176Вт/кг.

При массе сердечника в 6кг получаем, на частоте 20Гн и индукции 0,3Тл, потери 0,1Вт, что соответсвует току 0,5мА.
Понятно, что этот ток можно представить:

I = If1 + If2 + If3........

Пускай на высшие гармоники приходится хоть 50% , это означает 0,25мА.

Сравниваем, общий ток гармоник вызванный нелинейностью кривой намагничивания, составляет 6,5мА.
Общий ток гармоник вызванный потерями на нелинейном активном сопротивлении 0,25мА.

В первом случае Кг = 0, 0065* 800* 100 / 200 = 2,6%
во втором Кг = 0, 00025*800*100/ 200 = 0,1%.

"Качественная" сталь имеет потери около 1Вт/кг, применяя ее получим прибавку не 0,1% а 0,04%.

Есть разница между 2,6% и 2,54%?
Лучше десяток витков накину для компенсации качества железа.


С уважением hydr.

 

[bnpkvs]

IMHO, такой способ соединения на СЧ/ВЧ эквивалентен трансформатору с очень длинной катушкой и галетным секционированием с очень толстыми щечками, а каждая галета дополнительно слойно секционирована.

здравсвуйте!
1.я не понял это плохо или хорошо?
( если это вобще про то о чем я подумал)
2.про то чему эквивалентно - предположу что эквивалентно большему значению разных Q (т.е. сечению и окна и сердечника) что предопределяет возможность передачи большей мощности в нагрузку
а насчет длины катушкии ... но нам ведь важна в первую очередь индуктивность?
ибо по паразитам, (несмотря на очевидную некорректность в доказательствах уважаемого коллеги гидра (см.выше) элегантно не упоянувших ряд параметров, учитываемых в формуле про паразитную индуктивность, сводящих его вывод к точности до наоборот (я не стал из уважения на это ему указывать, ему может быть просто неприятно быть не правым)) СППТ весьма привлекательный способ поборотся за полосу как в верх так и в низ, ну это кроме очевидных других перевагах
3.про секционирование - может в ИТ (а значит и в СППТ) эта проблема стоит по другому?
4.ну а вообще, я давно убежденный сторонник многополосных ТВЗ (отдельных для НЧ, СЧ, ВЧ ГГ, можна и с цобелем но только без кроссоверов)на базе стандартных трансов в включении типа СППТ может быть (ну или отечественных, старых, недорогих и т.д. просто мне старые радиолы сильно нравяцца) тем более что и параметры можно гораздо лучше получить
с уважением
в.с.

 

[bnpkvs]

...Мне видится идея не лишенной здравого смысла.
Но для себя лично считаю нецелесообразным заниматься поиском мелких трансов, их подбором по параметрам и включением по 4 и тп. . Особенно потому, что считаю магнитопровод 12 см2 не так сильно отличается от 3 см2 по звуку.
Вот набрать бы так железок по 10-15см2 и из них составить!!!... Но тут уже самому надо мотать телегу более мелких трансов - это более трудоемко, чем сразу намотать пару больших!

уважаемый EduardR!

1. так я и не припендую на первооткрывательство - я только обратил внимание на способ решения возникших проблем у тех кто вынужден применить БОЛЬШОй то ли ТВЗ, то ли транс в БП
2.указывая в начале на идентичность 4-трансов я ожидал вопроса - а если они не идентичны? это ж нормально спросить, ибо одинаковых наверно почти не бывает, только в теории? ну и я думал, что после такого вопроса о применении НЕИДЕНТИЧНЫХ настоящая рубка и начнется!
ибо про соединение четырехполюсников давно все известно тем кто не забыл АНАЛИЗ И СИНТЕЗ который открывается рассуждениями о способах соединения 4-х этих самых полюсников ( транс и есть 4-х полюсник), и шо из этого получается, но про матрицы (о грустном) сейчас не будем
3. конечной целью я видел решение (после всеобщего обсуждения среди специалистов, но то ли спецов не оказалось то ли им некогда, надо железо рубить да горны разжигать)) о применени каких попало но 4-х трансов по предложенной мной схеме комутацции и далее секций из 4-х до достижения поставленных массогабаритных ограничений
4.ну если Вам не слышно ( я тоже не слышу и не страдаю от этого)) как различаются 12см от 3 см то можно предположить что будет таки слышна разница между 3 см2 ТВЗ и 15 кг ТВЗ, ибо столько вполне могут весить ведро малышей!
и мотать ничего не надо
никогда!
ибо старых радиол еще много есть!
дадим новую жизнь старым трансам - они заслужили еще послужить меломанам мазахистам!
с уважением в.с.

 

[Сергей А]

За косу и из болота гы-гы
Где же ваша физматшкола? Погулять ушла ?
Зачем нам Донбасс , сказал Мао , и китайцы всей страной плавили железо в каждом дворе гы-гы
и количество мелких чушек упорно не переходило в качество.

 

[bnpkvs]

Мне видится идея не лишенной здравого смысла.

и напоследок поделюсь о том чего даже не видицца некоторым (видно взгляд был беглым, или близорукость от недопонимения), но о чем мы с вами знаем
1. итак из предыдущего ввиду отсуствия критики, смело допускаю применение в СППТ любых трансов, но желательно хоть примерно подбирать в пары (четвертки)
как говорицца - безумству храбрых ( безграмотных ,ибо безграмотный смел, ибо все знали шо так низзя а безграмотный, тобишь я, не знал!) поем мы песню!
т.е. берем и спаяем такую четырехместную вещь
2.посмотрим и шо за транс у нас получился?
имеем типичный случай средней температуры по палате
и мю усредненное какое-то и все остальное
а как например токи потекут?
да ничего страшного!
по какому то плечу больше по какому то меньше в зависимости от...эр конкретной первички, да? но в сумме то, в сумме - как и надо!
если самый маломощный не згорит по этой самой первичке))
а так и очень даже терпимо по факту
и звук будет определятся "массой"
а нелинейные искажения как же?
да не страшно ибо у такого "массового" хуже чем у отдельного самого плохого может и не будет или все таки проссумируются?
счас анализу вдаватся не будем - оставим десерт желающим
вся военная хитрость состоит в том что ток через ОТДЕЛЬНО взятый транс МЕНЬШЕ (до в 2 раза например) чем ток в НАГРУЗКЕ (то есть суммарный, расчетный, тот который потечет через первичку в случае использования ОДНОГО но большого транса) ну а как чувствует себя транс если по нему лупцюют меньшим током, чем он ожидал? радуется конечно
может и заиграет в благодарность и чище и прозрачнее
ну а полоса? смею предположить, что полоса частот будет шире чем у самого худшего в наборе СППТ! что тоже неплохо
если я не прав - пусть докажут!
а раз некому то будем считать шо так
3.резюме -
как всегда, предлагаю не терять время на разговоры а паять!
брать и паять такую солянку из подходящих четырех трансов и послушать чего ж это получилось
при наличии запаса канифоли запустить такой девайс времени надо не много
о результатах можно в личку - буду признателен.
засим по данной теме больше добавить мне нечего
а посему с данной ветки откланиваюсь
всем успехов
в.с.

 

[Rezvoy]

bnpkvs ! У Вас,что,весеннее обострение? Вы такую чушь несёте, да ещё и наукообразите её! Ветку и так загадили, а теперь ещё и лапутянские прожекты предлагают проверить!

 

[J.Impro]

Я вот встретил силовой транс на торе. Там половина сетевой обмотки на одном торе, другая на втором, затем торы сложены вместе и на них поверх этого намотаны вторички. первички, естественно, последовательно. Не понимаю, для чего так сделано. Есть объяснение?

Сколько угодно, чисто житейских; В станок не влезало, вторичка вручную.. Было много с уже намотанной первичкой - слепили вместе, чтобы не перематывать.

 

[LinuxGuru]

ну а вам рекомендую все таки открыть дорогую вами купленную в самаре книжку Русина "Трансформаторы звуковой и ультразвуковой частоты" и посмотреть хотя-бы рисунки
это конечно не
Audio Transformer Design Manual
Transformer Design and Manufacturing Manual Robert G. Wolpert
но там доступным даже для владеющих возможностью читать на английском нарисовано на русском языке эквивалентные схемы для транса на разных частотах
в дебри формул не лезьте - это пока не нужно
просто нарисуйте (мысленно) соединение - паралельное (соедините 2шт.), соединенное последовательно с такими-же (паралельно соединенными из 2 шт.) таких схем (итого задействовано 4 эквив. схемы) по НЧ , СЧ, ВЧ частотам соответсвенно
и шо получится?
расскажите потом - мне малограмотному, будет познавательно

1) Вторичные обмотки соединяют параллельно только если они намотаны (и то очень точно и аккуратно) на ОДНОМ сердечнике. Трансформатор (тем более аудио) это не резистор, кандер или электрическая лампочка, сделать два идентичных экземпляра технологически невозможно (близко да, идентично нет).

2) Даже большой транс (4.5 кг) можно без проблем сделать с индуктивностью рассеяния 8 - 10 мГ. Зачем спрашивается еще огород городить?

3) При последовательном соединении первичных обмоток индуктивность рассеивания и межслоевая емкость (между первичкой и вторичкой) СУММИРУЮТСЯ. Да, суммарная межвитковая емкость уменьшиться Csum = 1/(1/C1 + 1/C2 + ... + 1/Cn). Но емкость между первичкой и вторичкой все равно на порядки выше.

4) В выходном трафе важно иметь очень низкое сопротивление вторички по постоянному току, Как вы будете мотать такое кол-во толстого провода на маленькую бобину?

Поэтому и надо начинать с элементарной теории и формул. Тем более что книжки у Вас действительно толковые.

 

[illarionovsp]

Коллега hydr пишет:
В первом случае Кг = 0, 0065* 800* 100 / 200 = 2,6%
во втором Кг = 0, 00025*800*100/ 200 = 0,1%.

А я о чём толкую? О том, что "рассуждать надо как можно меньше" (С). Там, правда, что-то про Батюшку Государя, но не суть.
Расчёт правильный, в сто раз ценнее любой рассуждаловки. Только токи векторно суммировать надо. Не скалярно.

Теперь про многотрансформаторность. Да хоть тышшу Запоров не собирай, Мерса не обгонишь. Только бензин зря сожжёшь.
Вот бы знергию bnpkvs в нажное русло направить, что не возможно. Или бы ссылки дал, где книжки эти живут. Я не говорю, на файлообменник скинуть, как нормальные люди делают. Может, этих книг у физматшкольника и нет вовсе?
С ув.

 

[hydr]

Только токи векторно суммировать надо. Не скалярно.

Совершенно справедливое замечание. Но обещал ведь всячески подыгрывать в пользу идеи о важности малых потерь в стали , разоблачен, исправляюсь.

Если суммировать векторно:
пусть 6мА и 0,25 это токи реактивный и активный второй гармоники, тогда суммарный ток,

I = ( 36 + 0,0625)^1/2 = 6,005мА

Конечно эти несколько микроампер или доли процента от 100% общей величины гармоник не тема для разговора.
Другими словами такой показатель как потери в стали, можно напрочь вычеркнуть из рассмотрения при проектировании звуковых тр.


С уважением hydr.

 

[Oleg]

Конечно эти несколько микроампер или доли процента от 100% общей величины гармоник не тема для разговора.
.

Это не было бы темой для разговора, если бы Вы слушали синус на максимальной громкости.
А я, бывает, слушаю симфонический оркестр с его огромным динамическим диапазоном. А гистерезисные искажения как раз и проявляются на малых уровнях. И гармоники вплоть до 25-й , возникающие при уровне сигнала 1-2 вольта на первичке, наблюдал лично.

 

[hydr]

To Oleg

Коллега, еще раз. Речь идет о том, что влияние активной составляющей тока гармоник на итоговый результат по искажениям, на два и более порядка меньше, чем реактивной составляющей.

1. 2я = 2,6%; 3я = 1,0%; 4я = 0,2%; 5 = 0,1;

2. 2я = 2,602%; 3я =1,001%; 4я = 0,2002%; 0,10003%

Вот где то так будет выглядеть разница между "супер" и "отечественным отстоем" в части влияния на искажения активных потерь в стали.

С уважением hydr.

 

[Oleg]

Речь идет о том, что влияние активной составляющей тока гармоник на итоговый результат по искажениям, на два и более порядка меньше, чем реактивной составляющей.

Это теоретически? На максимальной амплитуде сигнала?
Практические результаты спектрального анализа я уже выкладывал в этой ветке. А какая реально амплитуда напряжения на первичке бывает реально - можете убедиться сами.
Включите свой усилитель на комфортную громкость (лично у меня максимальная - 20 ватт), встаньте осциллографом на певичку, и посмотрите амплитуду напряжения. Таких амплитуд индукции, когда кривая намагничивания начнёт загибаться, Вы не увидите, даже если трансформатор весит менее двух килограмм, и в первичке менее 2000 витков.
На больших амплитудах кривизна ВАХ лампы на порядок больше кривизны кривой намагничивания. А вот на малом сигнале - всё наоборот. Искажения лампы стремятся к нулю, но начинают выпирать гистерезисные искажения трансформатора.

 

[Rezvoy]

Пытался найти искажения входных трансформаторов на малом сигнале. При соотношении сигнал-шум единица не обнаружил ни увеличения уровня гармоник, ни появления высших гармоник. В отличии от ситуации с увеличением сигнала до 0,3Тл, где и гармоники и порядок их росли.

 

[hydr]

Это теоретически? На максимальной амплитуде сигнала?

1. Практически. Расчет сделан на основании экперементально снятых зависимостях выложенных у Цыкина. Совершенно согласуется с данными выложенными на next tube.
2. Без относительно к величине амплитуды. Речь идет о том, что ток высших гармоник имеет комплексный характер и имеет реактивную и активную составляющие.
Активная составляющая, отвечающая за потери, пренебрежимо меньше реактивной которая в свою очередь к потерям не имеет никакого отношения.

С уважением hydr.

 

[Oleg]

Пытался найти искажения входных трансформаторов на малом сигнале.

Многие пытались. Но почему-то у всех получилось.

 

[Гаврилов Валентин]

to Rezvoy. И у меня так выходило при проверке входных (600ом-600ом) трансов. Может,трансы неправильные? Я соутеры "мучал".