Частотная зависимость трансформатора

Учитывая его размер, это, скорее всего, трансформатор аудиосвязи, а не сетевой трансформатор переменного тока, при условии, что его сердечник представляет собой отдельные металлические пластины.

(Если у него ферритовый сердечник, то он может быть предназначен для использования на высоких частотах, в БП, но выглядит как металлические пластины).

Трансформаторы аудиосвязи обычно делятся на 2 класса: широкополосные для профессионального использования в аудио (в идеале от 20 Гц до 20 кГц) или для телефонии, обычно от 300 до 3400 Гц. Измерения, которые вы сделали до сих пор, предполагают последнее.

Производительность трансформатора в основном определяется тремя величинами (и их взаимодействием с окружающей его схемой):

1. Коэффициент трансформации (определяет коэффициент усиления по напряжению)
2. Первичная индуктивность (определяет НЧ характеристики)
3. Индуктивность рассеяния (определяет ВЧ характеристики)

Также стоит знать еще три величины:

1. Первичное сопротивление (измеряется при постоянном токе, предположительно 1 Ом из вашего вопроса)
2. Вторичное сопротивление (измерено при постоянном токе)
3. Емкость утечки (может быть определена косвенно)

Соотношение витков близко к лучшему соотношению напряжений, которое вы измеряете, возможно, 3,6:1.

Отношение вторичного сопротивления к первичному будет примерно равно квадрату соотношения витков (не точно, это зависит от ближайшего калибра провода), поэтому ваше вторичное сопротивление, вероятно, составляет около 13 (от 10 до 16) Ом.

Первичная индуктивность измеряется на первичной (дух!) при разомкнутой вторичной цепи. Если вы не можете измерить индуктивность напрямую, вы можете подключить известный конденсатор параллельно и найти резонансную частоту.

Теперь первичная индуктивность фактически параллельна нагрузке (ее цель состоит в том, чтобы намагнитить сердечник, создавая поток, который передает сигнал на вторичную обмотку). Таким образом, он в сочетании с импедансом источника вашего генератора сигналов (фактически этот импеданс источника плюс первичное сопротивление 1 Ом) образует последовательную RL-цепь, которая является фильтром верхних частот, который вы наблюдали. (600 Ом — традиционный импеданс источника в работе со звуком, ваш генератор сигналов может быть другим, может быть 50 Ом, если он покрывает радиочастоты)

^{смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab}

Вы можете улучшить характеристики НЧ, управляя трансформатором от источника с низким импедансом (например, аудиоусилителя мощности), уменьшая R1.

Вы не можете исключить первичное сопротивление (R2) для идеального воспроизведения НЧ, но я видел трансформаторы, работающие от отрицательного импеданса источника, чтобы частично компенсировать его. (Не обычный трюк: как вы, наверное, догадываетесь, нестабильность при замене трансформатора на более качественный!)

Теперь таким же образом измеряется индуктивность рассеяния, но с закороченной вторичной обмоткой . Чем меньше, тем лучше; он определяет высокочастотные характеристики трансформатора.

^{смоделируйте эту схему}

Индуктивность рассеяния образует последовательную цепь LR с нагрузкой, которая составляет R3/витков в КВАДРАТЕ. Таким образом, чтобы получить хорошую высокочастотную характеристику, держите резистор R3 высоким.

Но этому есть практическое ограничение: емкость рассеяния C1 резонирует с индуктивностью рассеяния, ограничивая высокочастотную характеристику и обеспечивая пик частотной характеристики. Используйте этот пик для определения емкости. Его можно контролировать (демпфировать) за счет уменьшения значения R3 или отдельной сети Цобеля.