胆机用HiFi输出变压器制作

胆机上使用的 Hi-Fi 输出变压器是高保真音响设施中的重点元件，其自制时，有关技术要求、绕制数据、制作工艺以及硅钢片、漆包线等的质量均直接影响胆机的音质成效和音量。

所以，广大音响喜好者倍加
重视胆机用 Hi-Fi 输出变压器的设计与制作工艺是理所自然的。

下边笔者依据胆机输出变压器的工作原
理，联合多年来的自制经验和领会，尽可能详细地介绍其设计与制作工艺问题。

供参照。

一、输出变压器的绕制要求：
原则上讲，这类变压器与一般音频输出变压器的绕制要求基真相像，不过在线圈的摆列方式上
有所不一样。

为了增添初级线圈的电感量，保证频次响应向低频端伸展，并同时不减少它的漏感，以使
高频特征获得改良，经音响界长辈们的不停努力探究和实践，以为采纳首次级交错分段的独到方式进行
绕制，能够知足 Hi-Fi 的要求 ( 见图 1) 。

其主要技术性能要求以下：
1.在频次范围为 20～15000Hz时，失真度应 <1dB；
2.胆管的屏压 UP应为 316V，屏流 IP 为，反应系数 K 为 5％，输出功率 P2 为；
3.变压器的初级阻抗 IPP 为 10kΩ，次级阻抗 Z2 为 0-4-8- 16Ω，变压器的效率η为 85％。

二、输出变压器的绕制数据：
依照上述技术要求，能够运用公式求出变压器及其在绕制变压器时所需掌握的数据。

1、初级线圈的电感量 ( 失真系数 m=时) ：
2、铁芯截面积 :
经查阅常用铁芯规格资料，应采纳CIEB22标准铁芯型号，其有效截面积SC=××≈2，磁路长度为；
3、线圈匝数比 ( 当次级阻抗为 4/8/16 Ω时 ) ：
4、初级线圈总匝数：
5、中心抽头 B+至 G2的匝数：
6、次级线圈匝数 ( 视次级阻抗而定 ) ：
N2=N1/n1=3446/46≈75,
N2=N1/n2=3446/≈106，
N2=N1/n3=3446/23≈150；
7、初级线圈均匀电流：
I1=IP/2=2=0.04A ；
8、次级线圈电流 ( 当 Z2 分别为 4/8/16 Ω时) ：
9．初级线圈导线直径：
初级线圈导线直径 ( 视次级阻抗而定 ) ：
最后计算结果见附表。

三．输出变压器的绕制工艺：
绕制工艺问题是制作 Hi-Fi 输出变压器的重点工序所在，变压器的铁芯、线圈用漆包线及在制作中所用的资料的选用，都是至关重要的。

1、为了减少和尽可能防止铁芯产生的磁滞损失和涡流损失，在绕制时应优先采纳导磁系数较高的相互之间绝缘的薄型硅 ( 硅) 钢片或铁铝合金片，使涡流只限制于薄片之间。

假如铁芯质量很好，不过每片之间的绝缘性能不好，挽救的方法是，用香蕉水稀释硝基清漆，喷涂在铁芯片的此中一面，再用烘箱烤干。

若用万用表丈量每片之间的绝缘电阻为“∞”，则为绝缘符合要求。

2、线圈绕组应选用拥有优秀绝缘的漆包线、沙包线或丝包线，绕制低频音频输出变压器一般采
用高强度漆包线，即聚酯薄漆膜QZ-2 型，若框架同意时，最好采纳厚漆膜QZ-1型漆包线。

3、初级与次级线圈之间应采纳无纤维状电缆纸等介电常数小的资料作绝缘，不宜采纳介电常数
较大的聚酯薄膜等资料作组间绝缘，不然会增大散布电容，影响其正常工作。

4、初级和次级线圈应按同一方向的次序绕制，初级线圈被夹在两组次级线圈之间，并注意同名
端( 见" ·" 符号 ) ，如图 1 所示。

每绕完一组，应注明编号或作好记录。

5、次级绕组有三种状况： ( 即 0-4-8- 16Ω) ，应依据所配接的扬声器阻抗来确立圈数和线径，有
关数据见附表。

6、线圈绕制完成，初级采纳串连方式进行连结，次级采纳先并联后串连方式连结，连结时应仔
细按预先注明的编号进行连结，不然极易造成线圈接头接反或人为短路。

连结方式和方法如图 2 所示。

7 、先将线圈进行除潮办理，再浸绝缘清漆和烘干办理，而后用铁芯2～3 片交插装入线圈骨架内，装入铁芯时不要使劲过猛，以防损害线圈骨架和导线绝缘层，装好后用螺栓固定紧.
胆机输出变压器在电子管功放电路中是必不行少的，其质量利害直接决定胆机性能，对
其进行设计和计算不行不以为然。

焊机派发热友历经备料、绕制、装置、浸漆烘干等含辛茹苦，最后测
试发现总有些指标没法律人满意。

其实这不怪制作者，由于现有的资猜中，很多问题不甚了然。

下边说
说简单被忽视的问题。

1．阻抗计算
有基础的发热友都知道，变压器线圈一次侧与二次侧匝数比的平方等于阻抗比，即
R1/R2=(n1/n 2) 2，但常常忽视了线圈的铜阻。

设一次侧铜阻为r1 ，二次侧铜阻为r2 ，变压器由匝数比n 把二次侧喇叭阻抗Rx 反射回一次侧等效阻抗为R，并与铜阻相串连。

输出总阻抗为Ro，则 Ro=R+r1+Z2，式中Z2 为二次侧铜阻经过变压比n 反射回一次侧的等效二次侧铜阻，它等于r2n 2，上式即变为
Ro=R+r1+r2n2。

一只合理部署线圈的变压器，即一次侧与二次侧线圈中电流密度相等的变压器，其一次
侧铜阻 r1 应当等于二次侧铜阻经过电压比n 反射回一次侧的铜阻Z2，即 r1=Z2，故变压器总铜损
r1+Z2=2r1 。

这样，前式又变为R =R+2r1 或 R=Ro-2r1，请记着该计算公式，您常常会使用它。

【例 1】某音频输出变压器输出阻抗Ro=5kΩ， r1=350Ω，二次侧负荷为8Ω，求匝数比 n。

n=(R/Rr)1/2 =[(Ro-2r1)/Rr]1/2 =[(5000-700)/8]1/2 =
假如不考虑铜阻，其结果为n=25，制作出的变压器阻抗将不是5000Ω，而变为了5700Ω，偏差由此产生。

输出变压器死心中的磁感觉强度很低，远低于电源变压器，铁损较小，故损失主假如铜损。

变
压器中有效阻抗 R=n2R ，无效阻抗 r1+Z2=2r1 ，有效阻抗 R在总阻抗 Ro中所占比率即为变压器的效率η，故η=(Ro-2r1)/Ro 。

在例 1 中η=(5000-700)/5000=86 ％。

2．用线直径
第一应试虑电流密度，一般不大于
22
，考究的选 2A/mm。

其次考虑变压器效率，即给
直流电阻定出了不大于某值的指标。

如Ro=5000Ω的变压器，假如η=90％，2r1=10 ％，则2r1=500Ω，r1=250Ω。

往常第一条要听从于第二条。

计算时先丈量每匝均匀长度，乘以匝数，得一次侧线总长度。

再查该
规格线每米电阻，乘以总长度，即得一次侧直流电阻。

若不合格，再选其他规格线径。

当一次侧
选线决定后，二次侧选线的标准以下：
在一个有双侧线圈的变压器中，只有当双侧线圈中的电流密度相等时才是最合理用线。

设一次侧线径为
d1，二次侧线径为d2，匝数比为 n，
依据变压器原理 n=U1/U 2=I 2/I 1，电流与电压成反比。

而一次侧、二次侧电流密度相等同，导线截面积 S 与电
流 I 成正比，故 I 2/I 1 =S2/S 1，面积比为直径比的平方， S2/S 1 = (d 2/d 1) 2，连起来为
n=U1/U2=I 2/I 1=S2/S 1=(d 2/d 1) 2
1/2
故 d2=d1·n，请切记此公式，只有按此公式算出的用线直径比，一次侧、二次侧电流密度才相等，用
线也最合理。

【例 2】某输出变压器一次侧用线为φ，n=25:1。

二次侧用线直径为d2=d1*n1/2 =×251/2
3．气隙计算
甲类单端输出变压器中有直流电流经过，为防止死心磁饱和，将死心由对插改为顺插，同时留有
气隙。

该气隙大小至关重要，太小则死心易磁饱和，太大又使电感量不足。

在变压器死心中决定磁感
应强度的要素是磁动势，也叫磁场强度，即H=I·n，单位为安·匝 (A·T) ， n 为匝数， I 为电流。

在磁
动势压力作用下，导磁资猜中将产生磁感觉强度，所以磁动势H 越大则死心中磁感觉强度也越高，大到
必定程度，死心导磁率μ 快速降落，死心便磁饱和了。

这时应加大气隙，控制磁感觉强度。

有气隙的变压器，其气隙宽度δ=I ·n·r ，式中 r 为不一样导磁资料的适用系数。

以前，在冶金技术落伍的状况下 r=
×10- 4(cm/A·T) 。

而关于此刻常用的质地优秀的硅钢片， r=1×10- 4(cm/A·T), 气隙宽度与死心大小没关。

【例 3】某甲类单端输出变压器，一次侧线圈n1＝3000T，由 300B推进，板流 Ia=80mA,求气隙δ。

δ=I ·n·r= ×3000×1×10 -4
电感量的测试条件不一样时所测得的数据也不同样，一般有以下几种：
1初始电感
电感表测得的空载电感则为初始电感。

这类数据只对无负载的频次校订网络实用，由于其条件
与输出变压器工作条件相差甚远，所以用途不大。

2沟通电感
在变压器一次侧加载沟通电压所测出的数据便为沟通电感，但一定附带测试条件，如频次、电
压。

该方法测得的电感对推挽输出变压器实用，因其测试条件切合推挽输出变压器的实质工况。

3加载直流工作电流后的电感
合适甲类单端机用的有气隙输出变压器、电源滤波抗流圈。

该方法测试手段比较复杂，一般可
用测得的沟通电感数值的70％左右估作加载直流工作电流后的电感。