高保真音响用环形变压器介绍 (高保真音响原理)

电源变压器是影响放大器性能的关键元件。目前多种成品变压器中，环形铁芯变压器为姣姣者。环形变压器(俗称“环牛”)的结构示意见图1，实际绕制时，不是分成两边绕制，而是内外叠绕的。

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它的铁芯是采用高磁密晶粒取向硅钢带卷绕而成(见图2)。所谓“晶粒取向”是指硅钢带在轧制时，其晶粒结构在顺向延伸后发生了一些变化，使硅钢带的导磁率出现了横向和竖向的差异。“晶粒取向”是指沿最大导磁率方向剪切成带料。这样卷绕而成的铁芯性能最优。而普通冲剪而成的E1型铁芯不能作到这点。与传统的E1型铁芯变压器相比，环形变压器具有体积小，漏磁小，效率高，内阻小，反应快的优点，因而对高*放大器十分有利。由于采用了晶粒取向硅钢带卷绕而成，铁心的磁通密度高，所以铁心的截面可大为减小。同时，环形变压器采用了环形穿绕的方法绕成初次级线圈，可以充分利用空间，使线圈的用线量也大为减少。普通变压器的内层与外层绕组每匝导线长度相差可达3倍，所以用线较多。而环形变压器的内、外层每匝长度差仅为2倍左右，使线圈用线量减少。这样不只是节省了导线。更重要的是减小了变压器的内阻，提高了效率。环形变压器与同功率普通变压器相比，体积的重量可减—％，而效率可达％以上，(普通变压器效率仅在％左右)。环形变压器的漏磁较普通变压器小，故在放大器中对电路的干扰也犬为减小，也就提高了放大器的信噪比。对高*功率放大器而言，环形变压器的内阻小，反应快的特点是最重要的。我们知道，放大器的电源电路中加入大容量滤波电容，可使电容中贮存的能量在音乐的短时尖蜂信号出现时不致切峰，但在音乐节目的“爆棚”处，仅靠电容贮能已不满足要求。这时就必须靠电源本身的内阻小，反应快来提供这一段时间的大电流，否则就会使人感到“力不从心”。这种情况下，也只有环形变压器最能担此“重任”。环形变压器的窗口比普通变压器大得多，因而对于要求极高的“*放大器”，还可选用大截面的导线绕制线圈，使内阻降得更低。而一般变压器因窗口面积有限，*了导线的截面。C型铁芯变压器虽也可采用“晶粒取向”卷绕铁芯，但因铁芯需切开、磨光后对装，难免不留气隙，影响性能。而且，制造工艺上稍有不严就会造成机械噪声(“嗡……”声或“吱……”声)。从以上介绍可看出，环形铁芯变压器是高*放大器的最佳选择。难怪乎国外一些名牌功放总是标称：采用“大型环牛”……。