关于环形电源变压器的磁辐射干扰问题

我国现已加入WTO，大中小企业将面临严峻的考验。电子产品也必将在国际大市场上较量一番，质量上不去品牌不高，技术含量低将被打下擂台。
VCD、DVD市场更不例外。对于接入上述产品后边的功率放大器的高保真性必将提出更高要求。在功率放大器中的电源变压器都以环形结构看成最佳，即所谓的“环牛”。“环牛”以它的最大优点来对功率放大器确保其高保真性。
然而，这环形电源变压器对功率放大器的磁辐射干扰如何？笔者做了一些实验，现介绍如下：
人们熟知，环形电源变压器给功率放大器提供能量时其串模干扰较小。
当平行的外电磁场穿过环形电源变压器时，由于在初级与次级绕组上在两个半边感应出方向相反而大小相等的电动势，结果在整个绕组中互相抵消，所以在次级绕组输出给负载的串模干扰最小。
这可以用右手定则解释即磁场穿过环形变压器时，在上下半部各产生，方向相反，大小相等的电势（见图1）。
但是环形电源变压器的自身磁辐射干扰如何？笔者做了如下的探讨。

为了提高电子设备的高保真性也应对环形电源变压器测其x、y方向的，甚至是z方向面的而且是360℃方向的辐射场图形。国外的R型变压器不少厂家的产品目录中附有辐射场图形，以便于用户安装使用时参考（见图2）。
我们的出厂产品环形电源变压器装在OTL电路的“功放”上。经试验发现：电源变压器安装距底板的高低不同对扬声器的静态噪声影响不同。当变压器从底板抬起一定高度时其干扰的结果使扬声器输出噪声最小。经仔细观察发现：环形变压器的中间正对OTL放大电路输入端[注或500倍以上的运放]此时磁辐射干扰最小。（见图3）（h高度见图7）

笔者用高输入y轴放大倍数示波器试验，发现：环形变压器y面上磁辐射场存在一个磁子午线（见图6b 90°～270°呈子午线）。
试验是用0.2mm漆包线绕成1000匝小空芯线圈外径25mm，沿着变压器外边缘目。顺着安装轴芯方向移动，最后再在y面做360℃移动，结果在示波器上荧光屏显示的干扰波形是如图6所示。从子午 线向上波形增大，子午线向下移动波形增大，而在中间子午线上波形很小。从上到下波形改变180℃（见图4、图5）。

经过试验，把变压器做成以h高度为支架的底座上（此时辐射干扰最小），见图6a。
为了减小噪声，不少厂家把环形电源变压器与功放电路的输入端拉开一个大的距离。有的厂家把变压器用一个簿钢板外罩罩起来。有的在其二者之间加了一个法拉弟隔板。我们的以上测试是对y面测试结果。y面360℃磁辐射场见图6b。
笔者又将变压器在自己的位置上平面旋转360℃，又发现在不同的角度上扬声器静态输出噪声不同。这说明在x面上360℃角度辐射场大小不同。我厂产品选了一个辐射最小方向而固定之。见图7。

我们再试不同品种的变压器辐射场当然不同。经多次试验结论是：
一、环形铁芯不同x面360℃辐射场不同。发现不同铁芯由于中间夹有接头及短带造成磁阻不均形成。
二、变压器绕组排列不同及疏密不均也使x面360℃辐射场不同。
三、不同品种的变压器，其绕组数不同当然磁辐射场也不同。
总之，对高保真度的电子设备。其电源变压器考核它的x、y方向甚至z方向的磁辐射干扰是必要的。

我国加入WTO后电子设备中的结构、工艺性的细致工作应迎头赶上。出口的环形电源变压器，及R型电源变压器有磁辐射场图形。不能满足于中国劳动力便宜，劳力密集形产品中国是优势，这种想法当然不妥。

附注一，香港耀卫公司测试R型变压器磁辐射场方法及其在x、y面上的360℃磁辐射场图形。见图8，图9，图10。图8为R型变压器磁辐射场测试方法。图9为R型变压器在y面上的360℃磁辐射场图形。图10为R型变压器在x面上的360℃磁辐射场图形。