变压器磁芯的磁滞系数(ηB)对变压器THD的影响
1 引言
高保真、失真度小是通讯中的基本要求和技术性能指标。为此，对通讯$变压器的设计提出了总谐波失真的严格技术指标要求。我们知道，通讯变压器采用$铁氧体材料磁芯，其B-H曲线的非线性特性，磁芯存在损耗而使B落后于H一个相位角δ，因此，在变压器的输出端存在十分严重的谐波，而且只有奇次谐波而没有偶次谐波。
众所周知，任何复杂的波形都可以分析为基波和各次谐波。非正弦波波形虽然不是按正弦规律变化，但它们的振荡是按周期性变化的，所以，基波和谐波都是正弦波，而谐波是频率为基波若干倍的一种正弦波，例如三次谐波就是其振荡频率为基波的三倍。非正弦波可以认为是基波（正弦波）和一系列谐波（一系列正弦波）相叠加的结果，谐波越多，则其波形与正弦波的差别越大。谐波频率为基波频率的n倍，即是ω=nω0，当n<1时，则此时的谐波频率并非基波的整数倍。THD(Total Harmonic Distrion)即总谐波失真，其定义为：所有的谐波输出功率对基频输出功率的比值。由于谐波的输出功率很小，故将此值取其常用对数再乘以10，即用分贝(dB)为单位来表述，表达式为：
式中，Ph为总谐波输出功率；Pf为基频输出功率。
2 高保真变压器设计的一般要求
高保真变压器的设计方法与一般音频输出变压器基本相同。在音频、载波频率下工作的磁芯，其工作频率不高，常为几千Hz至一、二百kHz，信号很弱：H为10-2~10-5(oe)，即0.8~8×10-4(A/m)；若以μ1=10000计，则B为0.01~10(mT)。这种情况下的磁芯损耗基本上是磁滞损耗，其它两种损耗都很小，此时的磁芯B-H曲线近似地满足Rayleigh方法，B-H曲线近似于一个椭圆形。高保真变压器的失真不应大于1dB。其设计中，初级绕组的电感量要求足够大，漏感则要求相当小，即Lp:Ls之值必须大于10000。
详细资料见：http://www.big-bit.com/uploadfile/2014/0821/20140821045508294.pdf
暂无评论