Широкополосный трансформатор
Изобретение относится к радиотехнике, а именно к устройствам для трансформации сопротивлений в ДВ-КВ диапазонах длин волн. Целью является уменьшение габаритов и расширение полосы рабочих частот при высоких коэффициентах трансформации. Широкополосный трансформатор содержит секционированные первичную 2 и вторичную 3 обмотки между секциями которых подключены резисторы 4. Величины индуктивностей секций вторичной обмотки, число секций и сопротивление резисторов связаны определенными соотношениями. Подключение резисторов между секциями обмоток и выбор требуемого числа секций позволяют расширить полосу рабочих частот при уменьшении габаритов трансформатора. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 Н 01 F 19/04
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
Г РИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4343199/24-07 (22) 14,12.87 (46) 23.10.90. Бюл. Nã 39 (75) В.Д. Двуреченский и А.С. Кусков (53) 621.314.235(088.8) (56) Лондон С.Е., Томашевич С.В. Справочник по высокочастотным трансформирующим устройствам. — М.: Радио и связь, 1984.
Авторское свидетельство СССР
N 1046782, кл. Н 01 F 19/04, 1983. (54) ШИРОКОПОЛОСНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР (57) Изобретение относится к радиотехнике, а именно к устройствам для трансформации сопротивлений в ДВ-КВ диапазонах длин
»5U 1601646 А1 волн. Целью является уменьшение габаритов и расширение полосы рабочих частот при высоких коэффициентах трансформации. Широкополосный трансформатор содержит секционированные первичную 2 и вторичную 3 обмотки, между секциями которых подключены резисторы 4. Величины индуктивностей секций вторичной обмотки, число секций и сопротивление резисторов связаны определенными соотношениями.
Подключение резисторов между секциями обмоток и выбор требуемого числа секций позволяют расширить полосу рабочих частот при уменьшени габаритов трансформатора. 1 ил, 1601646
Изобретение относится к радиотехнике, а именно к устройствам для трансформации сопротивлений в Д — КВ диапазонах длин волн, 5
Цель изобретения — уменьшение габаритов трансформатора и расширение полосы рабочих частот при высоких коэффициентах трансформации, На чертеже приведена схема транс- 10 форматора.
Трансформатор состоит из m индуктивно связанных секций 1,1...1,m с первичной обмоткой 2, вторичной обмоткой 3 индуктивности в каждойсекции. Секции соедине- 15 ны с помощью резисторов 4. Емкости 5 — 7
I являются паразитными: 5, 6 — собственные емкости секций, 7 — межобмоточная емкость.
Количество секций m, индуктивность 20 каждой секции высокоомной вторичной обмотки 3 L2c и величины сопротивлений 4 R взаимосвязаны следующим образом:
2Л -гсC2с 25 — >R >10а RH, С2с где f> — требуемая верхняя рабочая частота трансформатора; 30 С2с = С2+ С12, C2 — собственная паразитная емкость секций вторичной обмотки; С г — взаимная паразитная связь между соответствующими секциями первичной и 35 вторичной обмоток; R< — сопротивление нагрузки. Трансформатор работает следующим образом. Известно, что процессы в периодиче- 40 ских электродинамических системах, которой в частности является рассматриваемый трансформатор, могут быть описаны с помощью суммы "пространственнгях гармоник". Наибольшей амплитудой обладает 45 нулевая гармоника, поэтому влиянием остальных гармоник можно пренебречь. Нулевая пространственная гармоника представляет собой волну, распространяющуюся вдоль трансформатора в прямом и об- 50 ратном направлениях, поэтому процессы в трансформаторе, состоящем из отдельных секций, во многом схожи с процессами в связанных длинных линиях. Как и в связанных длинных линиях, коэффициент переда- 55 чи максимален при электрической длине высокоомной вторичной обмотки щ = +лК, . (1) где К=0,1,2 ..., и равен нулю при Щ =ЛК, (2) Электрическая длина вторичной обмотки on ределяетсявыражением (pz = m ЙР 2сСгс,, (3) ГДЕ Сгс = C2+ С1г, Из (1) — (3) следует, что при увеличении коэффициента трансформации (т.е. увеличении L2c) или уменьшении габаритов трансформатора (т.е. увеличении Сгс) полоса рабочих частот сужается за счет уменьшения верхней рабочей частоты f<. При периодическом включении резисторов 4 амплитуда обратной нечетной волны меньше, чем прямой, за счет поглощения ее в резисторах 4. На амплитуду четной волны наличие резисторов практически не влияет. Поглощение нечетной волны приводит к таму, что точки с нулевым коэффициентом передачи в частотной характеристике отсутствуют. Это позволяет, соответственно, уменьшить габариты и увеличить полосу рабочих.частот при заданном коэффициенте трансформации, Для того„чтобы резисторы 4 обеспечивали родавление обратной волны, но не вносили дополнительных потерь в коэффициент передачи трансформатора, величина их сопротивления должна выбираться из условия -,, — С > К > 10п1 Ян С2с Индуктивность каждой секции выбирается таким образом, чтобы собственная резонансная частота секции была выше требуемой верхней рабочей частоты трансформатора, 1. т,е. 27г L2c С2с В Д — KB-диапазонах это условие может быть обеспечено выбором необходимого количества секций m, Экспериментальная проверка макета трансформатора с m = 4, R = 20 RH показала, что при включении резисторов полоса рабочих частот по уровню 3 дб увеличивается в 2,5 раза, при этом дополнительные потери в резисторах составили менее 1 дб, За счет отсутствия дополнительной обмотки длина предлагаемого трансформатора в 2 раза меньше, чем известного. Формула изобретения Широкополосный трансформатор, состоящий из индуктивно связанных секционированных первичной и вторичной обмоток, секции которых включены согласно и последовательно, отличающийся 1601646 Составитель О.Варламов Техред М.Моргентал Корректор Н.Король Редактор Е.Папп Заказ 3272 Тираж 453 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 тем, что, с целью уменьшения габаритов и расширения полосы рабочих частот при высоких коэффициентах трансформации, в него введены m резисторов, подключенных между соответствующими секциями 5 первичной и вторичной обмоток, индуктивность каждой секции вторичной обмотки, количество. секций m и сопротивления резисторов связаны между собой следующим образом: 10 Ъ Д: ЖгсСга С2с где Lz — индуктивность секции вторичной обмотки; Cz< — сумма паразитных емкостей секции вторичной обмотки и межобмоточной емкости секции; 4 — требуемая верхняя рабочая частота; m — число секций; R — сопротивление резисторов; RH — сопротивление нагрузки.
