Почему трансформатор тока должен действовать как фильтр верхних частот, как я могу оценить отсечку низких частот?

Я изо всех сил пытаюсь обернуть голову вокруг этого. Я понимаю, что трансформатор не будет пропускать постоянный ток, и что каждый трансформатор тока (ТТ) имеет некоторую полосу пропускания. Но какие свойства определяют поведение верхних частот и как я могу оценить, какой будет эта угловая частота? Я понимаю, что это как-то связано с индуктивностью первичной обмотки, материала сердечника и т. д. Но если я знаю соотношение витков и материал сердечника, есть ли какое-то эмпирическое правило для оценки того, где находится отсечка низких частот? Я прочитал эту статью о дизайне CT , но я все еще пытаюсь понять это. Возможно, если бы кто-нибудь мог нарисовать для меня эквивалентную схему, показывающую, какие паразитные компоненты RLC задействованы.

Это тоже не дает хорошего ответа на вопрос, но похоже, что насыщение ядра вызывает минимальную частоту ядра: electronics.stackexchange.com/questions/100968/…
Хм, я сделал быстрый поиск, прежде чем опубликовать это, но не видел этот пост. Спасибо за ссылку. Я рассмотрю.
Еще пара ссылок, которые связаны, но не отвечают на ваш конкретный вопрос: electronics.stackexchange.com/questions/117281/… electronics.stackexchange.com/questions/83072/… Похоже, что это экспериментально найденная вещь, если она не указана производителем. техническая спецификация. В противном случае вам придется работать с уравнениями для насыщения ядра, а затем определять, на какой частоте вы будете насыщаться.
Моя проблема в том, что у меня нет паспорта. Мне сказали, что эта штука была фактически закручена каким-то парнем в его гараже. Я знаю соотношение витков и материалы, но у меня нет хороших экспериментальных данных. Я пытался посмотреть, смогу ли я приблизительно оценить это, чтобы попытаться объяснить некоторые другие вещи, происходящие в моей системе, без необходимости фактически идти и измерять это прямо сейчас! Но если я правильно читаю ваши ссылки, похоже, что мое сопротивление бремени тоже может быть фактором. Это делает вещи интересными, потому что это не исправлено.
Даже если вы найдете правильные уравнения для своих расчетов, я не удивлюсь, если они будут отличаться на порядок. Именно так устроен реальный мир. Почему меняется нагрузочный резистор?
Через ТТ есть фиксированный шунт, но после шунта есть сеть резисторов. Эти резисторы включаются и выключаются некоторыми полевыми транзисторами для создания делителей напряжения различных размеров для регулировки диапазона измерения. Делители фактически параллельны шунту. Таким образом, эквивалентное сопротивление нагрузки является переменным.
А, это имеет смысл. Однако в любой точке измерения у вас есть статическое сопротивление, так что все должно быть в порядке.

Ответы (1)

Вы можете получить оценку, сначала рассчитав индуктивность вторичной обмотки. Это может быть указано в вашем листе технических данных или может быть рассчитано на основе количества витков, площади витка и материала сердечника. Оттуда ответ верхних частот будет зависеть от входного импеданса усилителя, который вы используете для буферизации/усиления сигнала считывания со вторичной обмотки, или от согласующего сопротивления (в зависимости от того, что ниже... возможно, от согласующего сопротивления). В частности, это должно быть fl=Rterm/(2*pi*Lsecondary).

Итак, под терминальным сопротивлением вы подразумеваете эффективное сопротивление параллельной нагрузки? Как я сказал в комментарии выше, у меня есть только фиксированный шунт, а затем несколько делителей для регулировки диапазона. Усилителя нет - произвольно высокое сопротивление входа АЦП является единственным другим параллельным сопротивлением в цепи. Делители также делают некоторое смещение.
Да, я думаю, что то, что я имею в виду под терминальным сопротивлением, и то, что вы имеете в виду под сопротивлением нагрузки, — это одно и то же...
... или просто возьмите измеритель LCR и измерьте его!
@Dave Дэйв Наверное, это правильная идея. У меня сейчас нет LCR под рукой. Но наверное надо заказать дешевый наладонник. У меня 1000 витков во вторичной обмотке, радиус 3 см и радиус катушки 0,5 см. Материал сердечника должен иметь проницаемость около 4000. Поэтому индуктивность моей вторичной обмотки должна быть около 2,01 Гн. Сопротивление моей нагрузки может быть всего 3 Ом. Таким образом, моя частота среза НЧ должна быть около 0,2 Гц! Это кажется очень низким - я полагаю, что ток должен проходить через крышу, чтобы намагнитить сердечник.
Да, это кажется нереальным. Вы сможете почувствовать напряжение переменного тока на первичной стороне выше этой частоты, но, конечно, это напряжение будет очень низким на низких частотах. В частности, это будет Iprimary*2*pi f Lprimary...