Zniekształcenia wnoszone przez transformator głośnikowy

Transformatory głośnikowe, międzystopniowe, sieciowe.

Moderatorzy: gsmok, Romekd, tszczesn

Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 3970
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Zniekształcenia wnoszone przez transformator głośnikowy

Post autor: Romekd » pt, 2 marca 2018, 22:11

Witam.
gsmok pisze:
pt, 2 marca 2018, 21:14
Czy istnieje jakaś norma dotycząca pomiarów parametrów transformatorów głośnikowych tak jak ma to miejsce np. w odniesieniu do głośników? Mam na myśli oczywiście jakąś normę o charakterze "archiwalnym" a nie obecnie obowiązującym. Obawiam się, że warunki w jakich wykonywane są pomiary każdy producent ustala sam sobie i opisy w stylu "transformator wnosi minimalne zniekształcenia" z obiektywnego punktu widzenia nie pozwalają na ocenę technicznych walorów transformatora.
Właśnie niczego takiego nie mogę sobie przypomnieć :( Producenci transformatorów najprawdopodobniej określali ich parametrów w konkretnym układzie z zalecaną do transformatora lampą, a ponieważ lampy potrafią wykazywać spory rozrzut parametrów, a na końcowe parametry układu z transformatorem wpływ wywierać jeszcze będzie zastosowane w obwodach wzmacniacza ujemne sprzężenie zwrotne, to parametry tak podane trudne będą do zweryfikowania i oceny. Obecni producenci transformatorów głośnikowych oczywiście twierdzą, że zniekształcenia nieliniowe, wprowadzane przez ich produkty są baaaardzo niskie, ale nie podają jakie konkretnie, natomiast kupujący je konstruktorzy przeważnie nie potrafią tych informacji w żaden sposób sprawdzić (nie chcą, nie umieją lub nie mają czym...). Niestety nie mam u siebie nowoczesnych transformatorów toroidalnych do wzmacniaczy SE, produkowanych np. przez firmę "Toroidy", więc na razie nie mogę potwierdzić ani zanegować podawanych przez Tą i inne firmy informacji... :(

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ Ω μ °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^

Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 3970
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Zniekształcenia wnoszone przez transformator głośnikowy

Post autor: Romekd » pt, 2 marca 2018, 22:23

Wracając do transformatora TS40/87 w układzie pomiarowym uzyskałem następujące zniekształcenia dla częstotliwości 30 Hz.
0,1W_30Hz_7,5R_1280R.png
0,5W_30Hz_7,5R_1280R.png
1W_30Hz_7,5R_1280R.png
2W_30Hz_7,5R_1280R.png
5W_30Hz_7,5R_1280R.png
10W_30Hz_7,5R_1280R.png
-
-
-
Przy częstotliwości 50 Hz poziom zniekształceń był już dużo niższy.
0,5W_50Hz_7,5R_1280R.png
1W_50Hz_7,5R_1280R.png
2W_50Hz_7,5R_1280R.png
5W_50Hz_7,5R_1280R.png
10W_50Hz_7,5R_1280R.png
-
-
-
Dalsze zwiększanie częstotliwości przy podanych poziomach mocy skutkowało jeszcze większym spadkiem poziomu zniekształceń. Poniżej wyniki dla częstotliwości 100 Hz.
0,1W_100Hz_7,5R_1280R.png
0,5W_100Hz_7,5R_1280R.png
1W_100Hz_7,5R_1280R.png
2W_100Hz_7,5R_1280R.png
5W_100Hz_7,5R_1280R.png
10W_100Hz_7,5R_1280R.png
-
Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ Ω μ °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^

Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 3970
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Zniekształcenia wnoszone przez transformator głośnikowy

Post autor: Romekd » pt, 2 marca 2018, 22:39

Przy częstotliwości 250 Hz zniekształcenia wprowadzane przez sam transformator są nieporównywalnie mniejsze od tych wprowadzanych przez lampy elektronowe.
0,1W_250Hz_7,5R_1280R.png
0,5W_250Hz_7,5R_1280R.png
1W_250Hz_7,5R_1280R.png
2W_250Hz_7,5R_1280R.png
5W_250Hz_7,5R_1280R.png
10W_250Hz_7,5R_1280R.png
-
-
-
Wykonałem pomiary zniekształceń dla jeszcze wyższych częstotliwości. Dla 500 Hz miały one następujące poziomy:
0,1W_500Hz_7,5R_1280R.png
0,5W_500Hz_7,5R_1280R.png
1W_500Hz_7,5R_1280R.png
2W_500Hz_7,5R_1280R.png
5W_500Hz_7,5R_1280R.png
10W_500Hz_7,5R_1280R.png
-
-
-
Niestety podczas zabawy z transformatorem nie wyłączyłem w pracowni kilku urządzeń, emitujących zakłócenia - transformator z podłączonymi elementami stanowił dla nich rodzaj anteny, co uwidoczniło się na wykresach. Dla częstotliwości 1 kHz wyglądały one tak:
1W_1000Hz_7,5R_1280R.png
5W_1000Hz_7,5R_1280R.png
10W_1000Hz_7,5R_1280R.png
-
-
-
Poniżej zniekształcenia (i zakłócenia zewnętrzne) dla częstotliwości 5 kHz.
1W_5000Hz_7,5R_1280R.png
5W_5000Hz_7,5R_1280R.png
10W_5000Hz_7,5R_1280R.png
W kolejnych postach przedstawię co działo się z sygnałami otrzymywanymi z transformatora gdy dodałem do sygnałów w uzwojeniu dodatkową składową stałą prądu, podmagnesowującą rdzeń transformatora.

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ Ω μ °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^

Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 3970
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Zniekształcenia wnoszone przez transformator głośnikowy

Post autor: Romekd » sob, 3 marca 2018, 09:11

Witam.
Badanie transformatora z magnesowanym stałym polem rdzeniem przeprowadziłem dla kilku częstotliwości. Spodziewałem się, że wpływ rdzenia będzie największy przy niskich częstotliwościach, przy wyższych zaznaczał się będzie coraz słabiej, a dla wysokich częstotliwości nie będzie go wcale, lub będzie znikomy. Zmienne pole magnetyczne wytwarzane przez jedno uzwojenie ma problem z docieraniem do drugiego uzwojenia, jeśli to drugie jest choćby minimalnie oddalone od pierwszego, więc tym bardziej znacznie bardziej oddalony od uzwojeń rdzeń nie powinien mieć dużego wpływy przy wyższych częstotliwościach akustycznych. By zwiększyć pasmo przenoszenia transformatora w zakresie wyższych częstotliwości (zmniejszyć indukcyjność rozproszenia) stosuje się dzielenie uzwojeń na wiele przeplatających się, dobrze sprzężonych ze sobą sekcji, gdzie ważna jest grubość i szerokość każdej z nich, oraz odległość od sekcji drugiego uzwojenia. Gdy byłem młody kilku znajomych konstruktorów mówiło mi o ogromnym wpływie grubości blaszek rdzenia na powstające w nich prądy wirowe i pojawiające się w związku z nimi zniekształcenia wysokich częstotliwości audio. Dzisiaj myślę, że jednak osoby te myliły się i grubość blaszek rdzenia oraz użyty do ich wykonania materiał ferromagnetyczny będzie miał największy wpływ w zakresie niskich częstotliwości i może jeszcze widoczny w zakresie tonów średnich, a dla wysokich będzie znikomy. Pomiary, które przeprowadziłem miały właśnie potwierdzić lub zaprzeczyć moim przypuszczeniom. Innym nie dającym mi spokoju zagadnieniem miał być ponoć nagły (progowy) wzrost zniekształceń po przekroczeniu pewnego poziomu stałego namagnesowania rdzenia - znam kilka osób, które twierdzą, że transformator sieciowy bez szczeliny nadaje się do wzmacniaczy typu SE, pod warunkiem nieprzekroczenia pewnego poziomu prądy spoczynkowego, powyżej którego rdzeń ulegnie nasyceniu, przez co sygnał odbierany z uzwojenia wtórnego nagle spadnie prawie do zera... :wink: Zerknijcie Koledzy jak wyszły pomiary. Bardzo proszę o Wasze wnioski i sugestie, bo może popełniam gdzieś błąd i wyciągam z doświadczeń fałszywe wnioski :roll:
Zacznę od wykresów przeprowadzonych dla częstotliwości 50 Hz przy prądzie spoczynkowym regulowanym od 0 mA do 50 mA (TS40/87).
5W_50Hz_0mA_7,5R_1280R.png
5W_50Hz_10mA_7,5R_1280R.png
5W_50Hz_20mA_7,5R_1280R.png
5W_50Hz_30mA_7,5R_1280R.png
5W_50Hz_40mA_7,5R_1280R.png
5W_50Hz_50mA_7,5R_1280R.png
-
Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ Ω μ °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^

faktus
250...374 postów
250...374 postów
Posty: 311
Rejestracja: pt, 15 marca 2013, 20:54

Re: Zniekształcenia wnoszone przez transformator głośnikowy

Post autor: faktus » sob, 3 marca 2018, 09:28

Witam. Kolego Romku wyniki te potwierdzają, że dolna częstotliwość przenoszonego sygnału, poniżej 100 Hz, jaką przenoszą transformatory jest bardzo silnie podatna na zniekształcenia, które zmniejszają się w miarę zwiększania częstotliwości. Wynika to z właściwości samej blachy transformatorowej, jest wątpliwe aby można było nabyć takową o innych parametrach, bo producenci skupiają się na dostosowanych ich do produkcji blach transformatorowych dla transformatorów sieciowych. Współcześnie transformatory głośnikowe to wyrób niszowy, dla bardzo wąskiego grona odbiorców. W czasach gdy transformatory głośnikowe były w codziennym zastosowaniu nie przejmowano się parametrami Hi-Fi, bo nikt tego nie wymagał. Dlatego jak sądzę nie sporządzono normy dotyczącej zniekształceń jakie mogą wnosić transformatory głośnikowe. Dziś jednak znacząco wzrosły oczekiwania dotyczące ich parametrów. Twoje pomiary wykazują, że wykonanie transformatora przenoszącego całe pasmo akustyczne 20Hz-20kHz ze znikomymi zniekształceniami jest niewykonalne. Dla mnie stało się jasne dlaczego wykonując transformator głośnikowy nie uzyskam idealnego przenoszenia dla całego pasma akustycznego. Wydawało mi się, że to ja wykonuję coś nie tak, że parametry nie spełniają oczekiwań. Jednak okazało się, że przyczyna tkwi w materiale z którego wykonuję transformator głośnikowy, i tego nie zmienię więc muszę to zaakceptować. Myślę, że Twoja praca jest nieocenioną pomocą dla każdego kto samodzielnie będzie wykonywał transformator głośnikowy, bo zrozumie dlaczego otrzymuje takie a nie inne wyniki pomiarów. Ja też sądziłem opierając się na tym co zawierała literatura, że przekroczenie parametrów prądu magnesującego rdzeń będzie skutkowało gwałtownym wzrostem zniekształceń w transformatorze, a wyniki pomiarów pokazują coś zgoła innego. Zniekształcenia zwiększają się stopniowo, a nie skokowo. Zagadnienie wielkości zniekształceń wnoszonych przez transformator głośnikowy do przenoszonego sygnału jest jak widać znacząco inne od tego co sądzi większość z nas. I jest to potwierdzenie tego co mawiał mój nauczyciel matematyki " jak łatwo widać, a trudno wytłumaczyć ". Pozdrawiam.


Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 3970
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Zniekształcenia wnoszone przez transformator głośnikowy

Post autor: Romekd » sob, 3 marca 2018, 09:35

Kolejne pomiary dla częstotliwości 500 Hz, przy czym w tym przypadku składową stałą prądu zmieniałem już od 0 mA do 100 mA, by mieć pewność, że wprowadziłem zwijany rdzeń RZC transformatora w stan nasycenia.
Załączniki
5W_500Hz_0mA_7,5R_1280R.png
5W_500Hz_10mA_7,5R_1280R.png
5W_500Hz_20mA_7,5R_1280R.png
5W_500Hz_30mA_7,5R_1280R.png
5W_500Hz_40mA_7,5R_1280R.png
5W_500Hz_50mA_7,5R_1280R.png
5W_500Hz_60mA_7,5R_1280R.png
5W_500Hz_70mA_7,5R_1280R.png
5W_500Hz_80mA_7,5R_1280R.png
5W_500Hz_90mA_7,5R_1280R.png
5W_500Hz_100mA_7,5R_1280R.png
α β Σ Φ Ω μ °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^

Awatar użytkownika
AZ12
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 3949
Rejestracja: ndz, 6 kwietnia 2008, 15:41
Lokalizacja: 83-130 Pelplin

Re: Zniekształcenia wnoszone przez transformator głośnikowy

Post autor: AZ12 » sob, 3 marca 2018, 09:41

Witam

W czasach intensywnego rozwoju techniki hi-fi wprowadzono do produkcji germanowe, a później krzemowe tranzystory komplementarne, wzmacniacze półprzewodnikowe beztransformatorowe stały się tańsze od lampowych więc nie było ekonomicznego sensu ulepszania transformatorów głośnikowych.
Ratujmy stare tranzystory!

Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 3970
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Zniekształcenia wnoszone przez transformator głośnikowy

Post autor: Romekd » sob, 3 marca 2018, 10:48

faktus pisze:
sob, 3 marca 2018, 09:28
Kolego Romku wyniki te potwierdzają, że dolna częstotliwość przenoszonego sygnału, poniżej 100 Hz, jaką przenoszą transformatory jest bardzo silnie podatna na zniekształcenia, które zmniejszają się w miarę zwiększania częstotliwości. Wynika to z właściwości samej blachy transformatorowej, jest wątpliwe aby można było nabyć takową o innych parametrach, bo producenci skupiają się na dostosowanych ich do produkcji blach transformatorowych dla transformatorów sieciowych. Współcześnie transformatory głośnikowe to wyrób niszowy, dla bardzo wąskiego grona odbiorców. W czasach gdy transformatory głośnikowe były w codziennym zastosowaniu nie przejmowano się parametrami Hi-Fi, bo nikt tego nie wymagał. Dlatego jak sądzę nie sporządzono normy dotyczącej zniekształceń jakie mogą wnosić transformatory głośnikowe. Dziś jednak znacząco wzrosły oczekiwania dotyczące ich parametrów. Twoje pomiary wykazują, że wykonanie transformatora przenoszącego całe pasmo akustyczne 20Hz-20kHz ze znikomymi zniekształceniami jest niewykonalne. Dla mnie stało się jasne dlaczego wykonując transformator głośnikowy nie uzyskam idealnego przenoszenia dla całego pasma akustycznego. Wydawało mi się, że to ja wykonuję coś nie tak, że parametry nie spełniają oczekiwań. Jednak okazało się, że przyczyna tkwi w materiale z którego wykonuję transformator głośnikowy, i tego nie zmienię więc muszę to zaakceptować. Myślę, że Twoja praca jest nieocenioną pomocą dla każdego kto samodzielnie będzie wykonywał transformator głośnikowy, bo zrozumie dlaczego otrzymuje takie a nie inne wyniki pomiarów. Ja też sądziłem opierając się na tym co zawierała literatura, że przekroczenie parametrów prądu magnesującego rdzeń będzie skutkowało gwałtownym wzrostem zniekształceń w transformatorze, a wyniki pomiarów pokazują coś zgoła innego. Zniekształcenia zwiększają się stopniowo, a nie skokowo. Zagadnienie wielkości zniekształceń wnoszonych przez transformator głośnikowy do przenoszonego sygnału jest jak widać znacząco inne od tego co sądzi większość z nas. I jest to potwierdzenie tego co mawiał mój nauczyciel matematyki " jak łatwo widać, a trudno wytłumaczyć ".
Dziękuję za odpowiedź. Widzę, że wysuwamy podobne wnioski. Starsze transformatory mają kiepskie parametry w zakresie tonów niskich i zawierające je wzmacniacze wykazują "niedostatki" w reprodukcji składowych w tej części pasma akustycznego, przez co przez bardzo wielu użytkowników wzmacniaczy tranzystorowych uznawane są za kompletny anachronizm, którego stosowanie dzisiaj nie znajduje żadnego racjonalnego uzasadnienia... Faktem jest, że wzmacniacze półprzewodnikowe osiągnęły w ostatnich latach niemal techniczną doskonałość, wielokrotnie swoimi parametrami przewyższając potrzeby ludzkiego słuchu (pasmo sięgające setek kHz, dynamika i odstęp sygnału od szumów i zakłóceń na poziomie przekraczającym 120 dB, szybkość narastania sygnału w granicach kilkuset woltów na mikrosekundę itp...). Ciekaw jestem jak przedstawia się sytuacja z nowymi transformatorami głośnikowymi, chwalonymi przez ich producentów za rewelacyjnie niski poziom wprowadzanych zniekształceń. Faktycznie indukcyjność uzwojenia pierwotnego w transformatorze toroidalnym wykonanym do współpracy z lampą 6S33S (w konfiguracji SE), podawana przez firmę "Toroidy" wynosi aż 31 H, a w moim transformatorze od Zatry tylko 1,7 H (w transformatorze L. Ogonowskiego ma 6,7 H). Maksymalny prąd w transformatorze z Zatry to 200 mA (chyba chodzi o maksymalny prąd spoczynkowy lampy), a w transformatorze z "Toroidów" aż 600 mA! Wielka szkoda, że nie mam takiego do pomiarów... :(

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ Ω μ °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^

Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 3970
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Zniekształcenia wnoszone przez transformator głośnikowy

Post autor: Romekd » sob, 3 marca 2018, 13:08

I kolejne wyniki pomiarów, tym razem dla częstotliwości 1 kHz, 5 kHz i 10 kHz (cały czas dotyczą one transformatora sieciowego TS40/87). Tu znowu na wykresach zaznaczyły swoją obecność zakłócenia tworzące "elektromagnetyczny smog" w mojej pracowni - nie wyłączyłem podczas wykonywania pomiarów kilku przetwornic... :wink: Na szczęście mają one niewielki wpływ na zmierzone parametry. Przy tych częstotliwościach dało się zauważyć kolejny spadek wpływu rdzenia transformatora na powstające w transformatorze zakłócenia. Poniżej wykresy dla f=1 kHz:
5W_1000Hz_0mA_7,5R_1280R.png
5W_1000Hz_10mA_7,5R_1280R.png
5W_1000Hz_20mA_7,5R_1280R.png
5W_1000Hz_30mA_7,5R_1280R.png
5W_1000Hz_40mA_7,5R_1280R.png
5W_1000Hz_50mA_7,5R_1280R.png
5W_1000Hz_60mA_7,5R_1280R.png
5W_1000Hz_70mA_7,5R_1280R.png
5W_1000Hz_80mA_7,5R_1280R.png
5W_1000Hz_90mA_7,5R_1280R.png
5W_1000Hz_100mA_7,5R_1280R.png
-
-
-
-
Dla 5 kHz i dla czterech wartości prądów z przedziału 0...100 mA:
5W_5000Hz_0mA_7,5R_1280R.png
5W_5000Hz_20mA_7,5R_1280R.png
5W_5000Hz_50mA_7,5R_1280R.png
5W_5000Hz_100mA_7,5R_1280R.png
-
-
-
-
oraz dla częstotliwości 10 kHz:
5W_10000Hz_0mA_7,5R_1280R.png
5W_10000Hz_50mA_7,5R_1280R.png
5W_10000Hz_100mA_7,5R_1280R.png
-
Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ Ω μ °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^

faktus
250...374 postów
250...374 postów
Posty: 311
Rejestracja: pt, 15 marca 2013, 20:54

Re: Zniekształcenia wnoszone przez transformator głośnikowy

Post autor: faktus » sob, 3 marca 2018, 14:28

Witam. Kolego Romku według mnie, z transformatorami toroidalnymi sprawa zniekształceń przedstawia się inaczej niż z transformatorami kształtkowymi i wykonanymi na rdzeniu RZC, na korzyść transformatorów toroidalnych, przy czym i tak nie wyeliminujemy zniekształceń całkowicie, ale ulegną one znaczącemu spadkowi. W transformatorach głośnikowych wykonanych na rdzeniu toroidalnym udało się usunąć jedną z przyczyn pogorszenia pasma przenoszenia, mianowicie znacząco zmniejszono wysokość uzwojeń przez co poprawiono wzajemne sprzężenie pomiędzy uzwojeniem anodowym i głośnikowym. Mamy tutaj znaczącą poprawę w zakresie zmniejszenia indukcji rozproszenia uzwojeń ( mniejsza grubość poszczególnych uzwojeń ), znacząco lepsze sprzężenie pomiędzy uzwojeniem anodowym i uzwojeniem głośnikowym, które może być wykonane w postaci jednej warstwy. Zmniejszenie liczby sekcji uzwojeń ( np. w przypadku układu PP i triod do trzech uzwojeń, anodowe, głośnikowe, anodowe ), a uzyskane parametry w zakresie pasma przenoszenia będą zdecydowanie lepsze niż w przypadku transformatora kształtkowego. Zmniejszenie liczby sekcji uzwojeń transformatora skutkuje spadkiem pojemności pomiędzy uzwojeniami i wzrostem pasma w zakresie większych częstotliwości w porównaniu do transformatora kształtkowego. Możliwość wykonania rdzenia ze znacznie cieńszej blachy, gdzie jej grubość może być mniejsza niż 0,1mm. Zaś w transformatorach kształtkowych nie spotkałem się z grubością blach mniejszą niż 0,15 mm, co ma wpływ na wielkość prądów wirowych występujących w rdzeniu. Braku wpływu długości drogi strumienia magnetycznego na straty w przekazywaniu sygnału do uzwojenia, bo uzwojenie obejmuje cały rdzeń, a nie tylko jego część. Dlatego wielkość zniekształceń generowanych przez te transformatory, będzie moim zdaniem, mniejsza niż dla transformatorów kształtkowych i wykonanych na rdzeniach RZC, pytanie tylko o ile. Dlatego bez pomiarów nie uzyskamy odpowiedzi co do wielkości owych zniekształceń, i dlatego mogę się mylić. Pozdrawiam.

Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 3970
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Zniekształcenia wnoszone przez transformator głośnikowy

Post autor: Romekd » ndz, 4 marca 2018, 22:33

Witam.
faktus pisze:
sob, 3 marca 2018, 14:28
Kolego Romku według mnie, z transformatorami toroidalnymi sprawa zniekształceń przedstawia się inaczej niż z transformatorami kształtkowymi i wykonanymi na rdzeniu RZC, na korzyść transformatorów toroidalnych, przy czym i tak nie wyeliminujemy zniekształceń całkowicie, ale ulegną one znaczącemu spadkowi. W transformatorach głośnikowych wykonanych na rdzeniu toroidalnym udało się usunąć jedną z przyczyn pogorszenia pasma przenoszenia, mianowicie znacząco zmniejszono wysokość uzwojeń przez co poprawiono wzajemne sprzężenie pomiędzy uzwojeniem anodowym i głośnikowym. Mamy tutaj znaczącą poprawę w zakresie zmniejszenia indukcji rozproszenia uzwojeń ( mniejsza grubość poszczególnych uzwojeń ), znacząco lepsze sprzężenie pomiędzy uzwojeniem anodowym i uzwojeniem głośnikowym, które może być wykonane w postaci jednej warstwy. Zmniejszenie liczby sekcji uzwojeń ( np. w przypadku układu PP i triod do trzech uzwojeń, anodowe, głośnikowe, anodowe ), a uzyskane parametry w zakresie pasma przenoszenia będą zdecydowanie lepsze niż w przypadku transformatora kształtkowego. Zmniejszenie liczby sekcji uzwojeń transformatora skutkuje spadkiem pojemności pomiędzy uzwojeniami i wzrostem pasma w zakresie większych częstotliwości w porównaniu do transformatora kształtkowego.
Co do pasma przenoszenia, pojemności i "rozproszenia pola", całkowicie się z Kolegą zgadzam. Magnetowody w kształcie pierścienia są pod tym względem najlepsze. Prądy wirowe przy bardzo cienkiej, zwiniętej w pierścień i odizolowanej między poszczególnymi zwojami blaszce też będą znikome. Zastanawiam się jednak jak przy takich rdzeniach będą się przedstawiały zniekształcenia nieliniowe. Rdzenie toroidalne transformatorów przeznaczonych do stopni lampowych w układzie SE muszą mieć szczelinę powietrzną, by się nie nasycały od prądu anodowego, płynącego przez lampę, pracującą w klasie A. Ciekawe czy mają jedną czy kilka takich szczelin? Wie ktoś z Kolegów jak wykonany jest taki rdzeń? Zaimpregnowany odpowiednim klejem i przecięty? Jak na rdzeniu ze szczeliną udało się uzyskać tak dużą indukcyjność uzwojeń (kilkadziesiąt H dla transformatora wykonanego pod lampę 6S33S)?
Przypomniało mi się, że mam u siebie nieduży (30 VA) transformator toroidalny z firmy "Toroidy", wykonany profesjonalnie na moje zamówienie. Ma on elektryczny ekran między uzwojeniami i magnetyczny na zewnątrz uzwojeń, bezpiecznik termiczny wielokrotnego zadziałania, rdzeń mogący przenieść większą moc (ponad 40 VA przy 50 Hz), więc w wolnej chwili sprawdzę jak ten transformator sprawdzi się w roli głośnikowego (zmierzę moc, pasmo przenoszenia, zniekształcenia nieliniowe), przy zapewnieniu mu optymalnych obciążeń uzwojeń.
Toroidy.jpg
-
-
A propos rdzeni toroidalnych, widzieliście Koledzy rdzenie w tym kształcie wykonane z tworzywa (nylon, teflon), w tym cewki w.cz. z odczepami? :wink:
Rdzenie.jpg
Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ Ω μ °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^

faktus
250...374 postów
250...374 postów
Posty: 311
Rejestracja: pt, 15 marca 2013, 20:54

Re: Zniekształcenia wnoszone przez transformator głośnikowy

Post autor: faktus » pn, 5 marca 2018, 09:29

Witam. Kolego Romku rozmawiałem telefonicznie z przedstawicielami firmy "Toroidy" i pytałem ich o dane dotyczące podawanych przez nich wielkości zniekształceń produkowanych transformatorów, jak i sposób wykonywania pomiaru. W odpowiedzi uzyskałem tylko zapewnienia o wyjątkowych właściwościach ich produktów, ale nie uzyskałem odpowiedzi gdzie szukać wyników ich pomiarów :lol:. Jednak gdy dopytałem o sposób pomiaru owych zniekształceń zostałem zbyty stwierdzeniem, mierzymy w konkretnym układzie, bo inaczej się nie da. A owe zniekształcenia są mniejsze niż 0,1%, ale ile konkretnie nie podano. Gdy zaproponowałem pomiar w układzie pomiarowym pokazanym przez Ciebie usłyszałem autorytatywnie, że się nie da, wyniki nie będą obiektywne i inne niż przy pracy w układzie z lampą, bo transformator nie pracuje identycznie w układzie, gdzie odwrócimy kierunek jego działania, itp. Ponadto stwierdzono, że blacha do produkcji tych " cudownych " wyrobów na rdzeniu toroidalnym, jest grubości 0,23 mm, w stosunku do blachy transformatorów sieciowych toroidalnych, 0,28- 0,3 mm :roll:, co miało być znaczącą różnicą jest to o tyle dziwne, że dostępne są rdzenie toroidalne z blachy 0,1 mm. Co do szczeliny w obwodzie magnetycznym kategorycznie stwierdzono, że jest jedna bo więcej pogarsza parametry. To jest zaś sprzeczne z tym co usłyszałem od producenta stali magnetycznych i rdzeni toroidalnych, gdzie zaleca się co najmniej dwie szczeliny :?: . Widać więc, że bez pomiarów nie poznamy prawdy, bo informacje podawane są mówiąc wysoce nieobiektywne :? . Pozdrawiam.

Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 3970
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Zniekształcenia wnoszone przez transformator głośnikowy

Post autor: Romekd » pn, 5 marca 2018, 10:06

faktus pisze:
pn, 5 marca 2018, 09:29
Jednak gdy dopytałem o sposób pomiaru owych zniekształceń zostałem zbyty stwierdzeniem, mierzymy w konkretnym układzie, bo inaczej się nie da. A owe zniekształcenia są mniejsze niż 0,1%, ale ile konkretnie nie podano. Gdy zaproponowałem pomiar w układzie pomiarowym pokazanym przez Ciebie usłyszałem autorytatywnie, że się nie da, wyniki nie będą obiektywne i inne niż przy pracy w układzie z lampą, bo transformator nie pracuje identycznie w układzie, gdzie odwrócimy kierunek jego działania, itp. Ponadto stwierdzono, że blacha do produkcji tych " cudownych " wyrobów na rdzeniu toroidalnym, jest grubości 0,23 mm, w stosunku do blachy transformatorów sieciowych toroidalnych, 0,28- 0,3 mm :roll:, co miało być znaczącą różnicą jest to o tyle dziwne, że dostępne są rdzenie toroidalne z blachy 0,1 mm. Co do szczeliny w obwodzie magnetycznym kategorycznie stwierdzono, że jest jedna bo więcej pogarsza parametry. To jest zaś sprzeczne z tym co usłyszałem od producenta stali magnetycznych i rdzeni toroidalnych, gdzie zaleca się co najmniej dwie szczeliny :?: . Widać więc, że bez pomiarów nie poznamy prawdy, bo informacje podawane są mówiąc wysoce nieobiektywne :?
Przyznam szczerze, że jestem zdumiony taką odpowiedzią przedstawicieli firmy "Toroidy". Wynika z niej, że Ich zdaniem transformatory są elementami "kierunkowymi" i wykorzystywanie ich "w drugą stronę" powoduje całkowitą zmianę parametrów elektrycznych... :shock: To dla mnie zupełna nowość. Poza tym z wypowiedzi wynika też, że przeprowadzenie jakichkolwiek pomiarów parametrów transformatorów głośnikowych w warunkach laboratoryjnych jest niemożliwe, gdyż niezbędny jest cały wzmacniacz lampowy, a ten jak wiadomo może być odmiennie zaprojektowany przez różnych konstruktorów (mogą oni przyjąć nieco inne wartości prądów spoczynkowych lamp, napięć anodowych i głębokości pętli ujemnego sprzężenia), więc ilość wyników może być ogromna, by nie powiedzieć "nieskończona"... :wink: Konkluzja nasuwa się taka, że zbadanie wyrobów firmy produkującej współczesne transformatory głośnikowe jest niemożliwe w ogóle... :? Zupełnie jak z podaniem parametrów "magicznych" kierunkowych interkonektów, kosztujących tysiące złotych... Gdyż przecież ich się słucha (podobnie jak oporników i kondensatorów), a nie mierzy - wiedzą o tym wszyscy audiofile, a do tępych głów różnych "naukowców" i niedowiarków ta "oczywista prawda" jakoś nie che docierać... :wink:
Ja jednak wykonam pomiary Ich transformatorów i opublikuję na naszym Forum...

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ Ω μ °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^

faktus
250...374 postów
250...374 postów
Posty: 311
Rejestracja: pt, 15 marca 2013, 20:54

Re: Zniekształcenia wnoszone przez transformator głośnikowy

Post autor: faktus » pn, 5 marca 2018, 16:28

Witam. Załączam pliki odnośnie rdzeni toroidalnych ArcelorMittal Technotron s.r.o. Gdzie podano informacje odnośnie dostępnych wymiarów, grubości blachy. Pozdrawiam.
CharakteristikyJaderToroidyBmax-Hef-1.pdf
(10.58 KiB) Pobrany 46 razy

Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 3970
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Zniekształcenia wnoszone przez transformator głośnikowy

Post autor: Romekd » śr, 7 marca 2018, 15:46

faktus pisze:
sob, 3 marca 2018, 14:28
W transformatorach głośnikowych wykonanych na rdzeniu toroidalnym udało się usunąć jedną z przyczyn pogorszenia pasma przenoszenia, mianowicie znacząco zmniejszono wysokość uzwojeń przez co poprawiono wzajemne sprzężenie pomiędzy uzwojeniem anodowym i głośnikowym. Mamy tutaj znaczącą poprawę w zakresie zmniejszenia indukcji rozproszenia uzwojeń ( mniejsza grubość poszczególnych uzwojeń ), znacząco lepsze sprzężenie pomiędzy uzwojeniem anodowym i uzwojeniem głośnikowym, które może być wykonane w postaci jednej warstwy. Zmniejszenie liczby sekcji uzwojeń ( np. w przypadku układu PP i triod do trzech uzwojeń, anodowe, głośnikowe, anodowe ), a uzyskane parametry w zakresie pasma przenoszenia będą zdecydowanie lepsze niż w przypadku transformatora kształtkowego.
Zbadałem parametry toroidalnego transformatora sieciowego w roli głośnikowego. Pasmo, które w transformatorze TS40/87 (ze zwykłym rdzeniem RZC) ledwo przekraczało 10 kHz, w transformatorze z rdzeniem toroidalnym, pokazanym przeze mnie w poprzednim poście, wynosiło aż 35 kHz (- 3 dB; brak USZ!), a przecież jest to zwykły transformator sieciowy. Badany transformator obciążyłem rezystancją 1780 Ω (uzw. 230 V) i wysterowałem z generatora mocy przez szeregowy rezystor 10 Ω (wtórne 17,4 V). Górna granica pasma przenoszenia nie zależy od mocy z jaką pracuje transformator, natomiast dolna pogarsza się w miarę podnoszenia mocy oddawanej (moc policzona została podczas projektowania transformatora dla tego konkretnego przekroju rdzenia z uzwojeniami na ok. 40 VA dla częstotliwości 50 Hz i przy takim obciążeniu poziom wprowadzanych przez rdzeń zniekształceń jest na pewno spory). Tak wyszedł wykres dla transformatora z firmy "TOROIDY".
FR_PNpink_1_TS30_toroid.png
W przyszłości będę chciał jeszcze sprawdzić jaką moc można przenosić przez transformator w zależności od częstotliwości przy zniekształceniach nieprzekraczających 0,1%, 1% oraz 10%.
faktus pisze:
pn, 5 marca 2018, 16:28
Załączam pliki odnośnie rdzeni toroidalnych ArcelorMittal Technotron s.r.o. Gdzie podano informacje odnośnie dostępnych wymiarów, grubości blachy. Pozdrawiam.CharakteristikyJaderToroidyBmax-Hef-1.pdf
Dziękuję za nazwę firmy. Na stronie tego producenta faktycznie podane zostało wiele cennych informacji.

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ Ω μ °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^

ODPOWIEDZ