在磁芯飽和區工作的信號輸出電路的製作方法

2023-04-23 04:54:01 1

專利名稱：在磁芯飽和區工作的信號輸出電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種信號輸出電路，尤其是在磁芯飽和區工作的信號輸出電路。
背景技術：
目前，眾所周知電信號輸出方式有多種形式，其中最普遍的一種是採用有磁芯變 壓器耦合輸出方式的電路，該電路的變壓器磁芯都是在磁感應非飽和磁化區的線性區域內 工作。如果這種電路要將有用的較高頻率的電信號通過其磁芯變壓器信號輸出線圈串聯 傳輸到具有低頻率的大電流流過的迴路中去時，低頻率的大電流很容易使該變壓器磁芯飽 和，致使傳輸至低頻率的大電流流過的迴路中較高頻率的電信號電壓變低，最後導致電路 無法正常運行。要想避免這種情況，使變壓器磁芯不被磁飽和，而且較高頻率的電信號能較 好地傳輸到有大電流流過的迴路中去，就必須將磁芯體積做得很大。由此帶來兩個後果一 是變壓器體積大，消耗材料過多，成本增加；二是變壓器阻抗大，傳輸到負載端的有用的較 高頻率的電信號電壓較弱小。

發明內容為了克服現有的耦合輸出方式的電路存在變壓器佔用材料多、體積大、成本高和 傳輸電信號較弱的缺點，本實用新型提供一種信號輸出電路，該信號輸出電路選用體積較 小的磁芯變壓器，讓變壓器磁芯常常處於磁飽和狀態下工作，並自動對高頻率電信號傳輸 損失進行補償，不僅能使其磁芯變壓器用材減少、體積縮小、成本低；而且能使負載獲得較 大的有用的那較高頻率電信號。 本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是磁芯變壓器(B)的信號輸入線 圈(Ll)、信號功率放大器(P)、電容(C)與電阻(R)串聯電連接，磁芯變壓器(B)的信號輸 出線圈(L2)與負載(Z)串聯電連接。信號輸入線圈(Ll)、電容(C)與電阻(R)組成串聯 諧振電路，將那較高頻率電信號的諧振點選擇在磁芯變壓器(B)磁芯的磁感應深度飽和區 上的一個點，使磁芯變壓器(B)磁芯的磁感應工作區設置在磁感應線性區至磁感應深度飽 和區這個點之間，該串聯諧振電路的工作區域處於那較高頻率電信號的諧振點頻率的低頻 側，磁芯變壓器(B)磁芯的磁感應飽和程度越深，信號輸入線圈(Ll)的電感量就越小，串聯 諧振電路的諧振頻率就越靠近磁芯磁感應深度飽和區上那個點的頻率，即那較高頻率電信 號的諧振頻率，因為電路中存在著那較高頻率電信號，從而信號輸入線圈(Ll)兩端的電壓 就越高，利用電感電容在串聯諧振迴路中電感端電壓上升的特點，對那較高頻率電信號電 壓在信號輸出線圈(L2)兩端降低實施自動補償，作用於補償那較高頻率電信號在磁芯變 壓器(B)磁芯飽和區輸出電壓下降的損失，電阻(R)用於調整補償量的大小和補償區域的 相對位置。信號功率放大器(P)輸出一較高頻率電信號。由於磁芯變壓器(B)信號輸出線 圈(L2)是串聯在負載(Z)大電流迴路中的，當負載(Z)大電流出現超過某值時，變壓器(B) 磁芯就進入了飽和區，隨著變壓器(B)磁芯飽和程度的逐漸加深，輸入線圈(Ll)的阻抗也 在逐漸變小，使得信號輸入線圈(Ll)、電容(C)和電阻(R)組成串聯諧振電路的諧振頻率逐漸升高，其諧振頻率逐漸靠近那較高頻率電信號的諧振點，其諧振頻率越是靠近那較高頻 率電信號的諧振點，信號輸入線圈(Ll)兩端的那較高頻率電信號的電壓就越高，信號輸入 線圈(Ll)兩端的電壓越高，信號輸出線圈(L2)兩端的電壓也越高，由此變壓器(B)磁芯進 入了磁感應飽和區後，也能很好的傳輸那較高頻率電信號至負載(Z)大電流迴路中去，從 而達到不僅能使其磁芯變壓器用材減少、體積縮小、成本低；而且能使負載(Z)獲得較大的 有用的較高頻率電信號的目的。 本實用新型的有益效果是，在信號傳輸和自動控制等工業應用領域裡，使設備中 電路簡化，用材少，體積小，成本低。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1是本實用新型的電路原理圖。 圖2是磁芯變壓器(B)的結構圖。 圖中P.信號功率放大器，C.電容，R.電阻，B.磁芯變壓器，Ll.磁芯變壓器的信 號輸入線圈，L2.磁芯變壓器的信號輸出線圈，Z.負載。
具體實施方式信號功率放大器(P)輸出端與電容(c)的一端電連接，電容(c)的另一端與電阻 (R)的一端電連接，電阻(R)的另一端與磁芯變壓器(B)的信號輸入線圈(Ll)的一端電連 接，磁芯變壓器(B)的信號輸入線圈(Ll)的另一端與地電連接，磁芯變壓器(B)的信號輸 出線圈(L2)與負載(Z)串聯電連接。磁芯變壓器(B)的磁芯為鐵氧體磁環，信號輸入線圈 (Ll)、信號輸出線圈(L2)均採用穿芯繞制而成，為安裝使用方便和防止磁芯深度飽和，信 號輸出線圈(L2)為一匝導線。
權利要求一種在磁芯飽和區工作的信號輸出電路，磁芯變壓器(B)的信號輸入線圈(L1)與信號功率放大器(P)串聯電連接，其特徵是磁芯變壓器(B)的信號輸入線圈(L1)、信號功率放大器(P)、電容(C)與電阻(R)串聯電連接，磁芯變壓器(B)的信號輸出線圈(L2)與負載(Z)串聯電連接。
2. 根據權利要求1所述的在磁芯飽和區工作的信號輸出電路，其特徵是磁芯變壓器 (B)的信號輸出線圈(L2)為一匝導線。
專利摘要一種在磁芯飽和區工作的信號輸出電路。磁芯變壓器(B)的信號輸入線圈(L1)與信號功率放大器(P)串聯電連接，其特徵是磁芯變壓器(B)的信號輸入線圈(L1)、信號功率放大器(P)、電容(C)與電阻(R)串聯電連接，磁芯變壓器(B)的信號輸出線圈(L2)與負載(Z)串聯電連接。利用電路諧振對磁芯變壓器(B)磁芯在磁感應飽和區工作損失的信號電壓進行補償，讓磁芯可以處於磁感應飽和區工作，從而達到不僅能使其磁芯變壓器用材減少、體積縮小、成本低；而且能使負載(Z)獲得較大的有用的較高頻率電信號的目的。
文檔編號H01F27/28GK201528277SQ20092006618
公開日2010年7月14日 申請日期2009年10月1日 優先權日2009年10月1日
發明者鄧加慧 申請人:鄧加慧