廣播發射機功率開關變壓器的製作方法

2023-09-17 17:48:10 1

專利名稱：廣播發射機功率開關變壓器的製作方法
技術領域：
本實用新型提供了一種廣播發射機功率開關變壓器，特別是用於順序階梯調製式廣播發射機的功率開關變壓器。
傳統調製型式(如屏調，脈寬調製)的發射機中，主整變壓器的作用是將變壓器次級經整流濾波後的直流高壓加到末級發射管陽極，為高末級提供所需電壓和功率。變壓器本身的電氣性能(如分布參數)和物理性能(如結構)與發射機的發射性能沒有直接關係，不會影響發射指標隨著半導體技術的發展，大功率半導體器件廣泛用於廣播發射設備中。順序階梯調製廣播發射機就是採用大功率半導體模塊，將功率開關變壓器、整流器、調製器合成一個系統。該系統中，功率開關變壓器的次級分成n個繞組，每個繞組分別接整流器，使總值為幾萬伏的電壓由n組每組幾百伏的低電壓疊加而成，形成n個階梯。各整流器分別受電子開關控制，而全部電子開關又受數位化音頻信號控制。從而在直流輸出電壓上又疊加音頻調製電壓，並在輸出端被調級提供直流高壓和相應的音頻調製電壓。因此，這種場合下應用的功率開關變壓器的電器性能和物理性能直接影響發射機的指標。
現有的順序階梯調製式廣播發射機功率開關變壓器，如美國大陸電子公司生產的PSM廣播發射機所用變壓器，結構如

圖1所示，該結構是將n個次級繞組分成m層(每層T組)繞在初級繞組的外面。可以看出，不同層的次級繞組阻抗存在明顯差異，這將造成各組輸出電壓不等。各繞組依次串接並按一定時序導通，電壓疊加後所形成的音頻正弦階梯波的各階梯高度不等，且無規律，經統一補償後很難得到失真度小的信號。其中開關頻率的分頻分量正處於音頻通帶內，無法濾除，整機性能指標低。
更為嚴重的問題是這種變壓器次級繞組的分布電容過大，使發射機的負峰不能滿調幅，造成負峰調製虧值。
對於上述問題，大陸電子公司所採取的辦法是調換各次級繞組串接順序。使相鄰繞組阻抗接近。由於各繞組阻抗差別並無一定規律，因此在調試過程中調整工作量很大，且不都能湊效。其最佳情況只是使整機低頻雜音指標達到55dB，而負峰虧值很大。
本實用新型旨在克服現有技術的不足，提供一種新結構的功率開關變壓器。這種變壓器由三相鐵芯，初級繞組，骨架和次級繞組組成。其特徵在於1)各個次級繞組的外形為扁盤形，尺寸完全一致；2)初級繞組與次級繞組之間裝有骨架筒；3)各次級繞組間有骨架板；4)骨架是由骨架筒和骨架板組成。除上述特徵外，次級繞組有3n個，各繞組的阻抗相等，所述骨架筒和骨架板用絕緣材料製成。
初級為三個相線圈聯成Δ形，Y形或十二相聯接。次級線圈為三相，每相n個繞組，每個繞組的三相可聯成Δ形或Y形。
改進後的結構容易實現每個次級相線圈的n個繞組的對稱，即三個相線圈的3n個繞組完全一致，有利於減小對地總分布電容。
圖一是現有技術中所採用的變壓器結構。
圖二是本實用新型的變壓器結構，其中1--三相鐵芯；2--初級繞組3--骨架(其中3-1是骨架筒，3-2是骨架板)；4--次級繞組。
本實用新型的具體結構(見圖二)，三相鐵芯(1)的各條腿上都裝有初級繞組(2)，初級繞組(2)的外面是骨架(3)，骨架(3)由骨架板(3-1)和骨架筒(3-2)組成，骨架板之間裝有一個扁盤形的次級繞組(4)，每相均有n個次級繞組。n為偶數，一般n＝48。
本實用新型與現有技術相比，具有以下顯著進步1，各繞組電壓均勻對稱，經測試各次級繞組的內阻造成的電壓不對稱僅為0.01％，電壓不均勻性小於1％。2，對地分布電容小於1000PF。3，各次級繞組順序串接後，雜音指標達到64dB，負荷過程中沒有出現負峰虧值問題，負峰調製度為1。
權利要求1.一種發射機功率開關變壓器，它是由三相鐵芯，初級繞組，骨架和次級繞組組成，其特徵在於1)各個次級繞組的外形為扁盤形，尺寸完全一致；2)初級繞組與次級繞組之間有骨架筒；3)各次級繞組間裝有骨架板；4)骨架由骨架筒和骨架板組成。
2.根據權利要求1所說的發射機功率開關變壓器，其特徵在於有3n個次級繞組，各繞組的阻抗均相等。
3.根據權利要求1、2所說的發射機功率開關變壓器，其特徵在於骨架筒和骨架板用絕緣材料製成。
專利摘要本實用新型提供了一種用於發射機的功率開關變壓器，其特徵在於有n個次級繞組，各次級繞組均做成扁盤形，尺寸完全一致。因而各繞組的阻抗一致，且分布電容很小。採用這種變壓器可顯著提高整機性能指標。
文檔編號H01F30/06GK2239068SQ95207700
公開日1996年10月30日 申請日期1995年4月6日 優先權日1995年4月6日
發明者葉致平 申請人:北京廣播器材廠