Pomiar parametrów toroidalnego transformatora głośnikowego TG88U

Transformatory głośnikowe, międzystopniowe, sieciowe.

Moderatorzy: gsmok, tszczesn, Romekd, Einherjer, OTLamp

Einherjer
2500...3124 posty
2500...3124 posty
Posty: 2666
Rejestracja: pt, 22 stycznia 2010, 18:34
Lokalizacja: Wałbrzych

Re: Pomiar parametrów toroidalnego transformatora głośnikowego TG88U

Post autor: Einherjer »

Romku, czemu jako obciążenie wybrałeś 5 kOm? Rezystancja, którą obciążasz stronę pierwotną odpowiada rezystancji wewnętrznej lamp stopnia mocy, nie samemu Raa transformatora, które już w tym układzie jest jako 8 Om przetransformowane na stronę pierwotną.
Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 7085
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Pomiar parametrów toroidalnego transformatora głośnikowego TG88U

Post autor: Romekd »

kubafant pisze: wt, 22 czerwca 2021, 13:04 Wobec tego rzeczywiście parametry transformatora nie są najlepsze. Indukcyjność rozproszenia powyżej 20 mH wykazywały tylko TG z BISów i innych podobnych dzieł "techniki Hi-Fi" :lol: Z moich pomiarów wynika, że przyzwoity transformator 10-sekcyjny ma indukcyjność rozproszenia poniżej 10-12 mH, a lepsze (14 i więcej sekcyjne) nawet rzędu kilku mH.
Analizując zmierzone parametry dochodzę do wniosku, że transformator faktycznie nie ma jakichś wybitnych parametrów. Obawiam się, że liczba sekcji uzwojeń nie jest w nim zbyt duża (niestety jej nie znam). Jednak w transformatorze wysokiej jakości, o którym wspomniałeś, przy 14-tu i więcej sekcjach obawiałbym się dużej pojemności uzwojeń i być może widocznego rezonansu już w paśmie akustycznym... :roll: Analizowałeś może jaką możesz otrzymać pojemność uzwojenia przy tych 14-tu lub więcej sekcjach?

Z drugiej strony indukcyjność rozproszenia między uzwojeniem pierwotnym i wtórnym stanowi zawsze jakiś ułamek indukcyjności samego uzwojenia pierwotnego, a ta w omawianym transformatorze jest bardzo wysoka, gdyż wynosi ok. 1000 H przy 200 V i 50 Hz. W zeszłym roku testowałem inny transformator toroidalny (wieloskekcyjny) o jeszcze większej indukcyjności uzwojenia anodowego. Niestety wysokie pojemności sprawiały, że amplituda sygnału wyjściowego zaczynała w nim wyraźnie spadać już przy ok. 10 kHz, przez co transformator nie spełniał nawet normy Hi-Fi, za to świetnie przenosił sygnały o bardzo niskich częstotliwościach (sam transformator był, jak na deklarowaną przez producenta maksymalną moc wyjściową, naprawdę ogromny...).

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ  Ω  μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ − ∞ α β γ ρ . . . .
Einherjer
2500...3124 posty
2500...3124 posty
Posty: 2666
Rejestracja: pt, 22 stycznia 2010, 18:34
Lokalizacja: Wałbrzych

Re: Pomiar parametrów toroidalnego transformatora głośnikowego TG88U

Post autor: Einherjer »

Pozwolę sobie rozwinąć to co napisałem wcześniej. Pomiary, które wykonałeś odpowiadają z grubsza sterowaniu transformatora przez lampy o rezystancji wewnętrznej 2,5 kOm w klasie A. Mamy zatem ra lampy dwa razy mniejsze od raa transformatora, więc warunki typowe bardziej dla triod mocy. Po zmianie obciążenia strony wtórnej na 4 Om bez zmiany obciążenia strony pierwotnej mieliśmy sytuację, w której ra = raa, z którą w praktyce nie mamy do czynienia i taki pomiar nie przedstawia większej wartości. Aby pokazać jak transformator zachowuje się w bardziej typowych dla niego warunkach należałoby obciążyć każdą z połówek uzwojenia pierwotnego rezystorem o wartości 10 - 20 kOm, bo tyle zwykle będzie wynosić rezystancja wewnętrzna pentody mocy. Wtedy też pewnie pasmo od góry wyjdzie lepsze...
Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 7085
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Pomiar parametrów toroidalnego transformatora głośnikowego TG88U

Post autor: Romekd »

Einherjer pisze: wt, 22 czerwca 2021, 13:42 Romku, czemu jako obciążenie wybrałeś 5 kOm? Rezystancja, którą obciążasz stronę pierwotną odpowiada rezystancji wewnętrznej lamp stopnia mocy, nie samemu Raa transformatora, które już w tym układzie jest jako 8 Om przetransformowane na stronę pierwotną.
Widzisz, jak to rozumiem tak: jeżeli zamiana kierunków działania transformatora nie wpływa na jego parametry, to po zamianie kierunku przekazywania energii uzwojenia powinny pracować z podobnymi napięciami i prądami co w oryginalnym układzie. To co w oryginalnym układzie się nie zmienia, to impedancja obciążenia (rezystor 8 Ω lub głośnik, choć w tym drugim przypadku zmiany mogą się jednak pojawić... :wink: ), którą w badanym przeze mnie odwróconym układzie staje się właśnie rezystor 5 kΩ (2 x 2,5 kΩ szeregowo). Za to mogę zmieniać wartość szeregowego rezystora, który wraz z tranzystorowym wzmacniaczem mocy tworzy źródło sygnału audio o ustalanej rezystorem oporności wewnętrznej. Badany przeze mnie transformator TG88U ma w założeniu pracować z czterema pentodami typu 807 (G807) połączonymi w triody. Lampy mają pracować w klasie A i dopiero po większym wysterowaniu przechodzić płynnie w płytką klasę AB. Z charakterystyk wyznaczyłem oporność wewnętrzną lamp 807 w punkcie spoczynkowym. Odczytałem z nich, że będzie ona wynosiła ok.1,4 kΩ, co przy równoległym połączeniu lamp da około 700 Ω, czyli Raa wyniesie w tym przypadku koło 1,4 kΩ zamiast 5 kΩ. Moc wyjściowa tego wzmacniacza nie będzie zbyt duża i bez prądu siatek pierwszych może nieznacznie przekroczy 20 W lub dojdzie do 30 W (w wyniku przejścia lamp do klasy AB i niewielkiego wzrostu sprawności; nie analizowałem tego zbyt wnikliwie).
Einherjer pisze: wt, 22 czerwca 2021, 16:24 Pozwolę sobie rozwinąć to co napisałem wcześniej. Pomiary, które wykonałeś odpowiadają z grubsza sterowaniu transformatora przez lampy o rezystancji wewnętrznej 2,5 kOm w klasie A. Mamy zatem ra lampy dwa razy mniejsze od raa transformatora, więc warunki typowe bardziej dla triod mocy. Po zmianie obciążenia strony wtórnej na 4 Om bez zmiany obciążenia strony pierwotnej mieliśmy sytuację, w której ra = raa, z którą w praktyce nie mamy do czynienia i taki pomiar nie przedstawia większej wartości. Aby pokazać jak transformator zachowuje się w bardziej typowych dla niego warunkach należałoby obciążyć każdą z połówek uzwojenia pierwotnego rezystorem o wartości 10 - 20 kOm, bo tyle zwykle będzie wynosić rezystancja wewnętrzna pentody mocy. Wtedy też pewnie pasmo od góry wyjdzie lepsze...
Gdybym rezystory obciążające uzwojenie pierwotne (anodowe) zwiększył jak proponujesz do 10...20 kΩ uzyskując na wyprowadzeniach A1 i A2 20...40 kΩ, to dla uzyskania mocy wyjściowej 40 W uzwojenie anodowe musiałoby dostarczać do rezystorów napięcie rzędu ok. 900...1265 V, a takie warunki pracy transformatora nie byłyby już zbliżone tych występujących w układzie wzmacniacza lampowego z czterema lampami G807, poza tym, że w ogóle mogłyby być niebezpieczna dla samego transformatora... Zamiast tego sprawdziłem co uzyskam po zmniejszeniu rezystora po stronie sterowanej sygnałem do wartości 4 Ω. Mogłem zmniejszyć ten rezystor do 2 Ω, co zapewniłoby jeszcze bliższe do "lampowych" warunki pracy transformatora, ale po tak niewielkiej zmianie szerokości pasma, którą przyniosła zmiana tego rezystora z 8 Ω do 4 Ω, pomyślałem, że może szkoda czasu na dalsze badania, bo domyślam się czego można się spodziewać po dalszym, zmniejszeniu rezystancji "źródła" sygnału. Jeżeli w którymś miejscu popełniam poważny błąd, to bardzo proszę o skorygowanie mojego toku rozumowania. Wszystkie te pomiary traktuję jako naprawdę fajną zabawę, a nie poważne "badania naukowe" :wink:

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ  Ω  μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ − ∞ α β γ ρ . . . .
faktus
625...1249 postów
625...1249 postów
Posty: 726
Rejestracja: pt, 15 marca 2013, 20:54

Re: Pomiar parametrów toroidalnego transformatora głośnikowego TG88U

Post autor: faktus »

Witam.
Romekd pisze: wt, 22 czerwca 2021, 16:12 Analizując zmierzone parametry dochodzę do wniosku, że transformator faktycznie nie ma jakichś wybitnych parametrów. Obawiam się, że liczba sekcji uzwojeń nie jest w nim zbyt duża (niestety jej nie znam). Jednak w transformatorze wysokiej jakości, o którym wspomniałeś, przy 14-tu i więcej sekcjach obawiałbym się dużej pojemności uzwojeń i być może widocznego rezonansu już w paśmie akustycznym.
Opierając się na prowadzonej kiedyś dyskusji przez Kolegę Piotra na temat ilości sekcji jakie stosuje w transformatorach toroidalnych z odczepem UL obstawiałbym 5 sekcji. Cztery sekcje anodowego i jedna sekcja głośnikowa. Z tego co sobie przypominam najpierw dwie sekcje uzwojenia dołączane do + zasilania do odczepu UL, następnie uzwojenie głośnikowe na którym nawinięto pozostałe dwie sekcje uzwojenia dołączane do anod lampy mocy.
Uzwojenia anodowe powinny być łączone w następujący sposób: sekcja pierwsza nawijana najbliżej rdzenia z ostatnią czwartą sekcją uzwojenia anodowego nawiniętą jako ostatnią, sekcja druga z sekcja trzecią oczywiście przy zachowaniu kierunku nawijania łączonych sekcji. Ma to na celu zoptymalizowania oporności poszczególnych połówek uzwojenia.
Co do kiepskich parametrów tego transformatora uzyskanych przy pomiarach przyczyną mogą być jakieś niezamierzone błędy przy wykonaniu, lub połączeniu uzwojeń, albo kiepskiej jakości rdzeń. Uzyskane wyniki są zastanawiająco rozbieżne z tym co Kolega Piotr podawał opisując swoje konstrukcje.
Co do indukcji rozproszenia i pojemności pomiędzy uzwojeniami z mojego skromnego doświadczenia wynika, że zachowując identyczne parametry konstrukcyjne wykonywanych uzwojeń w transformatorach głośnikowych tj. ilość zwojów, średnicę uzwojenia, szerokość sekcji, ilość warstw w poszczególnych sekcjach identyczny sposób łączenia uzyskiwałem duże rozbieżności wyników w zależności od zastosowanego rdzenia. W moim wypadku najgorsze parametry uzyskałem przy zastosowaniu rdzeni RZC z typowej grubości taśmy stosowane w transformatorach sieciowych względem rdzeni kształtkowych. Niestety nie potrafię powiedzieć dlaczego :shock: .
Pozdrawiam.
" Nigdy się nie tłumacz-przyjaciele tego nie potrzebują, a wrogowie i tak nie uwierzą i nigdy nie mów prawdy ludziom, którzy na nią nie zasługują "
Mark Twain
Awatar użytkownika
kubafant
2500...3124 posty
2500...3124 posty
Posty: 2899
Rejestracja: sob, 11 stycznia 2014, 20:11
Lokalizacja: Białystok

Re: Pomiar parametrów toroidalnego transformatora głośnikowego TG88U

Post autor: kubafant »

Jedna sekcja uzwojenia wtórnego to rozwiązanie dalekie od wysokiej jakości. Z punktu widzenia indukcyjności rozproszenia P-S jest to w istocie transformator trójsekcyjny, a więc wyjątkowo podły (trzy sekcje w przypadku transformatorów przeciwsobnych to technologiczne minimum). Nawet przysłowiowy TGp-5 ma 8 sekcji (czy, patrząc pod kątem kryterium samej tylko indukcyjności rozproszenia - 5).

Pozdrawiam,
Jakub
lecz w gruncie rzeczy była to sprawa smaku
Tak smaku
który każe wyjść skrzywić się wycedzić szyderstwo
choćby za to miał spaść bezcenny kapitel ciała
głowa
Einherjer
2500...3124 posty
2500...3124 posty
Posty: 2666
Rejestracja: pt, 22 stycznia 2010, 18:34
Lokalizacja: Wałbrzych

Re: Pomiar parametrów toroidalnego transformatora głośnikowego TG88U

Post autor: Einherjer »

kubafant pisze: wt, 22 czerwca 2021, 21:58 Jedna sekcja uzwojenia wtórnego to rozwiązanie dalekie od wysokiej jakości. Z punktu widzenia indukcyjności rozproszenia P-S jest to w istocie transformator trójsekcyjny, a więc wyjątkowo podły (trzy sekcje w przypadku transformatorów przeciwsobnych to technologiczne minimum). Nawet przysłowiowy TGp-5 ma 8 sekcji (czy, patrząc pod kątem kryterium samej tylko indukcyjności rozproszenia - 5).

Pozdrawiam,
Jakub
Nie można jeden do jednego porównywać liczby sekcji transformatorów na rdzeniach kształtkowych i toroidalnych. W przypadku tych drugich już 5 sekcji może wystarczyć do osiągnięcia góry pasma > 50kHz a jak spróbujesz nawinąć kilkanaście sekcji to wyjdzie Ci bardziej kondensator.
Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 7085
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Pomiar parametrów toroidalnego transformatora głośnikowego TG88U

Post autor: Romekd »

Czołem.
faktus pisze: wt, 22 czerwca 2021, 21:38
Romekd pisze: wt, 22 czerwca 2021, 16:12 Analizując zmierzone parametry dochodzę do wniosku, że transformator faktycznie nie ma jakichś wybitnych parametrów. Obawiam się, że liczba sekcji uzwojeń nie jest w nim zbyt duża (niestety jej nie znam). Jednak w transformatorze wysokiej jakości, o którym wspomniałeś, przy 14-tu i więcej sekcjach obawiałbym się dużej pojemności uzwojeń i być może widocznego rezonansu już w paśmie akustycznym.
Opierając się na prowadzonej kiedyś dyskusji przez Kolegę Piotra na temat ilości sekcji jakie stosuje w transformatorach toroidalnych z odczepem UL obstawiałbym 5 sekcji. Cztery sekcje anodowego i jedna sekcja głośnikowa. Z tego co sobie przypominam najpierw dwie sekcje uzwojenia dołączane do + zasilania do odczepu UL, następnie uzwojenie głośnikowe na którym nawinięto pozostałe dwie sekcje uzwojenia dołączane do anod lampy mocy.
Uzwojenia anodowe powinny być łączone w następujący sposób: sekcja pierwsza nawijana najbliżej rdzenia z ostatnią czwartą sekcją uzwojenia anodowego nawiniętą jako ostatnią, sekcja druga z sekcja trzecią oczywiście przy zachowaniu kierunku nawijania łączonych sekcji. Ma to na celu zoptymalizowania oporności poszczególnych połówek uzwojenia.
Co do kiepskich parametrów tego transformatora uzyskanych przy pomiarach przyczyną mogą być jakieś niezamierzone błędy przy wykonaniu, lub połączeniu uzwojeń, albo kiepskiej jakości rdzeń. Uzyskane wyniki są zastanawiająco rozbieżne z tym co Kolega Piotr podawał opisując swoje konstrukcje.
Co do indukcji rozproszenia i pojemności pomiędzy uzwojeniami z mojego skromnego doświadczenia wynika, że zachowując identyczne parametry konstrukcyjne wykonywanych uzwojeń w transformatorach głośnikowych tj. ilość zwojów, średnicę uzwojenia, szerokość sekcji, ilość warstw w poszczególnych sekcjach identyczny sposób łączenia uzyskiwałem duże rozbieżności wyników w zależności od zastosowanego rdzenia. W moim wypadku najgorsze parametry uzyskałem przy zastosowaniu rdzeni RZC z typowej grubości taśmy stosowane w transformatorach sieciowych względem rdzeni kształtkowych. Niestety nie potrafię powiedzieć dlaczego :shock: .
Pozdrawiam.
Na wynik pomiaru pasma przenoszenia pewien, choć sądzę że niezbyt duży wpływ mogły wywrzeć parametry sprzętu pomiarowego, w tym pojemności kabli połączeniowych, nieskompensowany częstotliwościowo dzielnik rezystorowy i indukcyjność szeregowo włączonego z uzwojeniem rezystora dużej mocy (zapomniałem go pomierzyć :oops: ). Wczoraj w nocy zamieściłem kolejne wyniki pomiarów, lecz później je usunąłem, by raz jeszcze wszystkie zweryfikować. Zamieszczę je, jeśli okażą się poprawne. Co do badanego transformatora, to ze wszystkich ośmiu transformatorów toroidalnych, które w ostatnim czasie przebadałem, ten i tak okazał się najlepszy. Wcześniej badałem dwa duże transformatory toroidalne z większą jak sądzę liczbą sekcji i wypadły one fatalnie. Parametry psuły bardzo duże pojemności uzwojeń, co powodowało, że widoczny spadek amplitudy w zakresie wyższych częstotliwości dla jednego z nich zaczynał się już przy częstoyliwości 7 kHz, a w przypodku drugiego spadek -3 dB wypadał na częstotliwości ok. 15 kHz. Poza tym w charakterystyce jednego wyszła spora "górka" rezonansowa jeszcze w paśmie akustycznym. Mniejsze transformatory toroidalne dały fatalne wyniki w zakresie przenoszenia tonów niskich. Osoby, które zleciły mi tamte pomiary, poprosiły mnie by ich nie publikować na naszym Forum.
Co do badanego w wątku transformatora, spróbuję jeszcze raz wykonać pomiary pasma przenoszenia, ale tym razem zrobię to metodą "techniczną" (będę do tego potrzebował źródła sygnału, które pozwoli wytwarzać dwa przesunięte w fazie o 180° przebiegi o dużej amplitudzie i dużej jej stałości w paśmie o szerokości przynajmniej kilkuset kiloherców).

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ  Ω  μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ − ∞ α β γ ρ . . . .
Einherjer
2500...3124 posty
2500...3124 posty
Posty: 2666
Rejestracja: pt, 22 stycznia 2010, 18:34
Lokalizacja: Wałbrzych

Re: Pomiar parametrów toroidalnego transformatora głośnikowego TG88U

Post autor: Einherjer »

Myślę, że nie potrzebujesz wcale zasilać transformatora od strony pierwotnej, wystarczy, że zasilając go od strony wtórnej przez rezystor 8 Om zadbasz o to, żeby uzwojenie pierwotne "widziało" rezystancję zbliżoną do rezystancji wewnętrznej lamp, z którymi transformator ma pracować. Zresztą podając sygnał od strony pierwotnej i tak powinieneś włączysz w szereg ze źródłem rezystory odpowiadające rezystancji wewnętrznej lamp.
Awatar użytkownika
Krzysztof_M
500...624 posty
500...624 posty
Posty: 590
Rejestracja: wt, 17 października 2006, 09:14

Re: Pomiar parametrów toroidalnego transformatora głośnikowego TG88U

Post autor: Krzysztof_M »

Einherjer pisze: śr, 23 czerwca 2021, 11:27 Myślę, że nie potrzebujesz wcale zasilać transformatora od strony pierwotnej, wystarczy, że zasilając go od strony wtórnej przez rezystor 8 Om zadbasz o to, żeby uzwojenie pierwotne "widziało" rezystancję zbliżoną do rezystancji wewnętrznej lamp, z którymi transformator ma pracować. Zresztą podając sygnał od strony pierwotnej i tak powinieneś włączysz w szereg ze źródłem rezystory odpowiadające rezystancji wewnętrznej lamp.
A z ciekawości zapytam, czy przypadkiem szeregowe oporniki z uzwojeniami nie spowodują, że pasmo od góry wyjdzie jeszcze gorsze?
Wydaje mi się, że tak się właśnie stanie, ale pewności nie mam.
α β Σ Φ Ω ℧ μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ − ∞ α β γ ρ
Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 7085
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Pomiar parametrów toroidalnego transformatora głośnikowego TG88U

Post autor: Romekd »

Czołem.
Einherjer pisze: śr, 23 czerwca 2021, 11:27 Myślę, że nie potrzebujesz wcale zasilać transformatora od strony pierwotnej, wystarczy, że zasilając go od strony wtórnej przez rezystor 8 Om zadbasz o to, żeby uzwojenie pierwotne "widziało" rezystancję zbliżoną do rezystancji wewnętrznej lamp, z którymi transformator ma pracować. Zresztą podając sygnał od strony pierwotnej i tak powinieneś włączysz w szereg ze źródłem rezystory odpowiadające rezystancji wewnętrznej lamp.
Jednak podany przez Ciebie sposób pomiaru pasma przenoszenia, przez pozostawienie po stronie wtórnej rezystora 8 Ω i zwiększenie rezystorów po stronie pierwotnej do wartości rezystancji wewnętrznej lamp, które mają z transformatorem współpracować, budzi u mnie spore wątpliwości (konsultowałem to ze swoim wspólnikiem w firmie i jednym z Kolegów z Forum, i oni również mieli do takiej metody pewne uwagi). Gdyby transformator był elementem idealnym, takie przenoszenie rezystancji na stronę pierwotną niczego by nie zmieniało. Jednak w rzeczywistym transformatorze indukcyjność rozproszenia widziana jest jako szeregowo połączona z uzwojeniem (uzwojeniami), a pojemność włączona jest równolegle. Wczoraj wykonałem pomiary wymyśloną przez siebie metodą oraz tą zaproponowaną przez Ciebie. Każda z nich dała inne wyniki... :roll:
Ponieważ sprawdzałem wartość górnej częstotliwości granicznej, poziom amplitudy sygnału wydawał mi się zupełnie nieistotny (nie powinien wywierać żadnego wpływu na wartość fg). Badanie przeprowadziłem korzystając z trzech różnych mierników: cyfrowego FLUKE 8846A, oraz starych analogowych, UNITRA ELMASZ VN-1537 oraz RACAL-DANA 9300. Miernik cyfrowy Fluka, jak większość mierników wyższej klasy jest bardzo wygodny do pomiarów zmian poziomu amplitudy, gdyż dla każdego napięcia można w nim załączyć wyświetlanie decybeli z zerowym poziomem (np. dla częstotliwości 1 kHz) i mierzyć zmiany w dB z wyświetlanymi dwoma cyframi po przecinku. Korzystając z mierników analogowych, musiałem za każdym razem generatorem dostosować napięcie wyjściowe dla uzyskania ustawienia wskazówki na końcu skali danego zakresu i zwiększając częstotliwość obserwować spadek (a czasem wzrost) poziomu na odpowiedniej skali w dB. By ograniczyć do minimum błędy pomiarowe, zastosowałem bardzo krótkie przewody i bezindukcyjne rezystory SMD w obciążeniach uzwojeń. Miedzy wyprowadzenia A1 i A2 transformatora podłączyłem w pierwszym pomiarze dwa rezystory po 10 kΩ i szeregowo z nimi dwa 100 Ω od strony wyprowadzenia Ub (obciążenie Raa=20,2 kΩ), a od strony uzwojenia pierwotnego włączyłem generator z równolegle włączonym rezystorem 10 Ω, który z wewnętrzną rezystancją urządzenia (50 Ω) zapewnił ok. 8,33 Ω, "widziane" przez uzwojenie wtórne (głośnikowe). Po pierwszym pomiarze zwiększyłem rezystory 10 kΩ po stronie pierwotnej do 20 kΩ, uzyskując obciążenie Raa=40,2 kΩ (sygnał do mierników zdejmowałem z rezystorów 100 Ω). Następne badania wykonałem przy obciążonych wyprowadzeniach A1 i A2 transformatora dwoma rezystorami 2,4 kΩ i dwoma 100 Ω, tak jak poprzednio tworzącymi dzielniki napięcia. Tym razem dokonałem pomiarów dla rezystancji "źródła sygnału" widzianej przez uzwojenie "głośnikowe" równej: 1,95 Ω, 3,95 Ω, 8,33 Ω, 15,3 Ω i 50 Ω, które na stronę pierwotną "przekładało się" jako ok. 1219 Ω, 2469 Ω, 5206 Ω, 9563 Ω i 31250 Ω. W zasadzie powinienem jeszcze uwzględnić rezystancje uzwojenia pierwotnego i wtórnego dla uzyskania większej dokładności, ale ponieważ zależało mi głownie na porównaniu obu metod pomiaru, pewne odchyłki wskazań nie były dla mnie aż tak ważne. Wyniki zamieściłem w tabeli z załącznika poniżej. Pomiar miernikami analogowymi obarczony był większym błędem przez stan mojego wzroku, efekt paralaksy i fakt, że ostatnią kalibracje przechodziły one wiele lat temu :wink:
Górna częstotliwość gr.png

Pozdrawiam
Romek
Nie masz wymaganych uprawnień, aby zobaczyć pliki załączone do tego posta.
α β Σ Φ  Ω  μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ − ∞ α β γ ρ . . . .
Einherjer
2500...3124 posty
2500...3124 posty
Posty: 2666
Rejestracja: pt, 22 stycznia 2010, 18:34
Lokalizacja: Wałbrzych

Re: Pomiar parametrów toroidalnego transformatora głośnikowego TG88U

Post autor: Einherjer »

Romekd pisze: czw, 24 czerwca 2021, 14:57 Czołem.
Einherjer pisze: śr, 23 czerwca 2021, 11:27 Myślę, że nie potrzebujesz wcale zasilać transformatora od strony pierwotnej, wystarczy, że zasilając go od strony wtórnej przez rezystor 8 Om zadbasz o to, żeby uzwojenie pierwotne "widziało" rezystancję zbliżoną do rezystancji wewnętrznej lamp, z którymi transformator ma pracować. Zresztą podając sygnał od strony pierwotnej i tak powinieneś włączysz w szereg ze źródłem rezystory odpowiadające rezystancji wewnętrznej lamp.
Jednak podany przez Ciebie sposób pomiaru pasma przenoszenia, przez pozostawienie po stronie wtórnej rezystora 8 Ω i zwiększenie rezystorów po stronie pierwotnej do wartości rezystancji wewnętrznej lamp, które mają z transformatorem współpracować, budzi u mnie spore wątpliwości (konsultowałem to ze swoim wspólnikiem w firmie i jednym z Kolegów z Forum, i oni również mieli do takiej metody pewne uwagi). Gdyby transformator był elementem idealnym, takie przenoszenie rezystancji na stronę pierwotną niczego by nie zmieniało. Jednak w rzeczywistym transformatorze indukcyjność rozproszenia widziana jest jako szeregowo połączona z uzwojeniem (uzwojeniami), a pojemność włączona jest równolegle. Wczoraj wykonałem pomiary wymyśloną przez siebie metodą oraz tą zaproponowaną przez Ciebie. Każda z nich dała inne wyniki... :roll:
Ponieważ sprawdzałem wartość górnej częstotliwości granicznej, poziom amplitudy sygnału wydawał mi się zupełnie nieistotny (nie powinien wywierać żadnego wpływu na wartość fg). Badanie przeprowadziłem korzystając z trzech różnych mierników: cyfrowego FLUKE 8846A, oraz starych analogowych, UNITRA ELMASZ VN-1537 oraz RACAL-DANA 9300. Miernik cyfrowy Fluka, jak większość mierników wyższej klasy jest bardzo wygodny do pomiarów zmian poziomu amplitudy, gdyż dla każdego napięcia można w nim załączyć wyświetlanie decybeli z zerowym poziomem (np. dla częstotliwości 1 kHz) i mierzyć zmiany w dB z wyświetlanymi dwoma cyframi po przecinku. Korzystając z mierników analogowych, musiałem za każdym razem generatorem dostosować napięcie wyjściowe dla uzyskania ustawienia wskazówki na końcu skali danego zakresu i zwiększając częstotliwość obserwować spadek (a czasem wzrost) poziomu na odpowiedniej skali w dB. By ograniczyć do minimum błędy pomiarowe, zastosowałem bardzo krótkie przewody i bezindukcyjne rezystory SMD w obciążeniach uzwojeń. Miedzy wyprowadzenia A1 i A2 transformatora podłączyłem w pierwszym pomiarze dwa rezystory po 10 kΩ i szeregowo z nimi dwa 100 Ω od strony wyprowadzenia Ub (obciążenie Raa=20,2 kΩ), a od strony uzwojenia pierwotnego włączyłem generator z równolegle włączonym rezystorem 10 Ω, który z wewnętrzną rezystancją urządzenia (50 Ω) zapewnił ok. 8,33 Ω, "widziane" przez uzwojenie wtórne (głośnikowe). Po pierwszym pomiarze zwiększyłem rezystory 10 kΩ po stronie pierwotnej do 20 kΩ, uzyskując obciążenie Raa=40,2 kΩ (sygnał do mierników zdejmowałem z rezystorów 100 Ω). Następne badania wykonałem przy obciążonych wyprowadzeniach A1 i A2 transformatora dwoma rezystorami 2,4 kΩ i dwoma 100 Ω, tak jak poprzednio tworzącymi dzielniki napięcia. Tym razem dokonałem pomiarów dla rezystancji "źródła sygnału" widzianej przez uzwojenie "głośnikowe" równej: 1,95 Ω, 3,95 Ω, 8,33 Ω, 15,3 Ω i 50 Ω, które na stronę pierwotną "przekładało się" jako ok. 1219 Ω, 2469 Ω, 5206 Ω, 9563 Ω i 31250 Ω. W zasadzie powinienem jeszcze uwzględnić rezystancje uzwojenia pierwotnego i wtórnego dla uzyskania większej dokładności, ale ponieważ zależało mi głownie na porównaniu obu metod pomiaru, pewne odchyłki wskazań nie były dla mnie aż tak ważne. Wyniki zamieściłem w tabeli z załącznika poniżej. Pomiar miernikami analogowymi obarczony był większym błędem przez stan mojego wzroku, efekt paralaksy i fakt, że ostatnią kalibracje przechodziły one wiele lat temu :wink:
Górna częstotliwość gr.png

Pozdrawiam
Romek
Romku, tylko o jakim porównaniu Ty mówisz skoro zmierzyłeś za każdym razem pasmo w innym układzie? :oops: Zdziwiłbym się, gdyby wyszły takie same. Nie zrozumiałeś zupełnie co napisałem. Nie chodzi o przenoszenie rezystancji ze strony wtórnej na pierwotną albo odwrotnie. Chodzi o to, żeby w trakcie pomiarów zarówno uzwojenie pierwotne jak i wtórne "widziało" rezystancję zbliżoną do takiej jaką widzi w rzeczywistym wzmacniaczu (co dokładnie pokrywa się z tym co mówili Twoi koledzy). A we wzmacniaczu wtórne "widzi" 8 Om a każda z połówek uzwojenia pierwotnego widzi rezystancję wewnętrzną lampy. I w takim układzie powinieneś zmierzyć pasmo przenoszenia, jeśli ma ono jakoś odpowiadać temu w rzeczywistym wzmacniaczu (chociaż tylko w klasie A), obojętnie czy zasilasz to ze strony pierwotnej czy wtórnej. Każda inna kombinacja to inny układ i pasmo przenoszenia będzie inne. Panowie Thevenin i Helmholtz doszli do tego już grubo ponad sto lat temu i może warto to sobie przypomnieć...
Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 7085
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Pomiar parametrów toroidalnego transformatora głośnikowego TG88U

Post autor: Romekd »

Czołem.
Masz Łukasz rację. Oba uzwojenia podczas testów muszą być obciążone rezystancjami identycznymi jak w oryginalnym układzie wzmacniacza lampowego, w którym transformator ma docelowo pracować. Sprawdzanie tą metodą górnej częstotliwości granicznej oraz wprowadzanych przez transformator głośnikowy zniekształceń nieliniowych, poprzez podawanie sygnału na uzwojenie wtórne i analizę sygnału na pierwotnym jest całkowicie poprawne i daje prawidłowe wyniki. Sprawdzenie górnej częstotliwości granicznej jest wówczas bajecznie proste i możliwe do przeprowadzenia w dwie minuty, pod warunkiem posiadania odpowiedniego sprzętu pomiarowego i kilku rezystorów. Różnice parametrów transformatora przy pomiarach z poprzedniego mojego postu wynikały z tego, że jak się okazuje (o czym wcześniej nie pomyślałem, gdyż czymś się zasugerowałem...) nie można w prosty sposób "przetransformować" większej impedancji obciążenia po stronie uzwojenia anodowego przez proste zwiększenie rezystancji opornika sprzęgającego generator z uzwojeniem wtórnym przy pozostawieniu po stronie pierwotnej tego samego rezystora :oops: . Chyba stąd brały się różnice w parametrach transformatora w obu układach :(

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ  Ω  μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ − ∞ α β γ ρ . . . .
Einherjer
2500...3124 posty
2500...3124 posty
Posty: 2666
Rejestracja: pt, 22 stycznia 2010, 18:34
Lokalizacja: Wałbrzych

Re: Pomiar parametrów toroidalnego transformatora głośnikowego TG88U

Post autor: Einherjer »

Czasami jak się człowiek na czymś zafiksuje to ciężko z tego wyjść. Jakby policzyć ile linii kodu albo wyników pomiarów wyrzuciłem, bo dopiero po fakcie się zorientowałem, że to co zrobiłem nie ma sensu, to sporo by tego było, oj sporo :lol:
faktus
625...1249 postów
625...1249 postów
Posty: 726
Rejestracja: pt, 15 marca 2013, 20:54

Re: Pomiar parametrów toroidalnego transformatora głośnikowego TG88U

Post autor: faktus »

Witam.
Szanowni Koledzy widać, że aby pomierzyć transformator głośnikowy wykonany na rdzeniu toroidalnym należy zapewnić mu takie warunki w jakich ma pracować. Choć wcześniej byłem skłonny uznać wypowiedzi producentów transformatorów głośnikowych toroidalnych w których mówili o pomiarze w konkretnym układzie za przejaw sztuczek marketingowych aby zachwalać swoje wyroby, ale widać z tego że oni wcześniej zauważyli problem niestabilności wyników pomiarów w zależności od układu pomiarowego. Woleli więc podać je w oparciu o konkretny układ wzmacniacza, gdyż tak jest prościej je ustalić :? .
Einherjer pisze: czw, 24 czerwca 2021, 16:36 Chodzi o to, żeby w trakcie pomiarów zarówno uzwojenie pierwotne jak i wtórne "widziało" rezystancję zbliżoną do takiej jaką widzi w rzeczywistym wzmacniaczu
Romekd pisze: pt, 25 czerwca 2021, 14:40 Różnice parametrów transformatora przy pomiarach z poprzedniego mojego postu wynikały z tego, że jak się okazuje (o czym wcześniej nie pomyślałem, gdyż czymś się zasugerowałem...) nie można w prosty sposób "przetransformować" większej impedancji obciążenia po stronie uzwojenia anodowego przez proste zwiększenie rezystancji opornika sprzęgającego generator z uzwojeniem wtórnym przy pozostawieniu po stronie pierwotnej tego samego rezystora . Chyba stąd brały się różnice w parametrach transformatora w obu układach
Mogę się mylić, ale wydaje mi się ze zastosowanie lepszego rdzenia o większej przenikalności magnetycznej w postaci rdzenia toroidalnego nie zawsze daje poprawę parametrów transformatora głośnikowego w zakresie pasma przenoszenia w stosunku do rdzeni kształtkowych.
W ich wypadku strumień magnetyczny jest " przyhamowywany " zarówno przez szczeliny w miejscu składania poszczególnych blach jak i przez gorszą jakość samych blach w funkcji przenikalności magnetycznej co stabilizuje niejako parametry transformatora w szerokim zakresie.
Natomiast rdzeń toroidalny o znacznie większej przenikalności i braku przeszkód w postaci szczelin technologicznych nie zapewnia takiej stabilności, opór dla strumienia jest znikomy w obrębie krzywej histerezy magnetycznej, dlatego nawet niewielkie zmiany jakie wywołuje uzwojenie mają znacząco większy wpływ na wyniki pomiarów i uzyskiwane pasmo przenoszenia. Przypomina to układ zawieszenia samochodu bez amortyzatora. Co jak mi się wydaje znacznie zawęża zakres stosowania tych transformatorów w sprzęcie elektroakustycznym, bo nie każda lampa mająca zbliżone Ra ma zbliżoną oporność wewnętrzną i odwrotnie co w przypadku transformatora na rdzeniu kształtkowym nie miało tak znaczącego wpływu na parametry i wynik pomiaru.
Pozdrawiam.
" Nigdy się nie tłumacz-przyjaciele tego nie potrzebują, a wrogowie i tak nie uwierzą i nigdy nie mów prawdy ludziom, którzy na nią nie zasługują "
Mark Twain