DE1802830B2 - Streuarmer Transformator - Google Patents

Description

»5

Die Erfindung bezieht sich auf einen streuarmen Transformator, insbesondere zur Impulsübertragung, bei dem die einzelnen Wicklungen (Primär- bzw. Sekundärwicklung) in Teilwicklungen mit jeweils der gesamten Windungszahl der Primär- bzw. Sekundärwicklung unterteilt und zu Gruppen zusammengefaßt und untereinander verschachtelt angeordnet sind, wobei die zu einer Wicklung gehörenden Teilwicklungen parallel geschaltet sind.

Solche streuarmen Transformatoren werden insbesondere in der Nachrichtentechnik zur Übertragung steiler Impulse benötigt. Für die Ausführung derartiger Transformatoren galten seit vielen Jahren anerkannte Richtlinien, wie sie beispielsweise im Buch »Hochfrequenztechnik« ν. Kammerloher, 1936, S. 40 bis 44 einhalten sind. Zur Übertragung steilflankiger Impulse ist bekanntlich eine geringe Streuinduktivität des Transformators bzw. Übertragers erwünscht. Um diese Streuinduktivität gering zu halten, hat man üblicherweise die Primärwicklung und Sekundärwicklung je in mehrere Teilspulen unterteilt und diese gruppenweise verschachtelt auf dem Kern des Übertragers angeordnet. )e feiner die Unterteilung gemacht wird, d.h., je größer die Anzahl der Gruppen gewählt wird, um so kleiner ist die Streuinduktivität.

Aus der österreichischen Patentschrift 182 176 ist ein Eingangs- oder Symmetrietransformator bekannt, bei welchem die in Gruppen unterteilten Wicklungen derart untereinander verschachtelt sind, daß jeweils abwechselnd je eine Gruppe der einen Wicklung und je eine Gruppe der anderen Wicklung angeordnet ist. Mit diesem bekannten Transformator soll in erster Linie ein guter symmetrischer Wicklungsaufbau erreicht werden, wobei insbesondere Kapazität, Gleichstromwiderstand. Induktivität bzw. Streuinduktiviiät der Wicklung bezüglich einer Mittelanzapfung der Wicklung symmetrisch sein sollen. Eine Verminderung der Streuinduktivität ist damit nicht beabsichtigt und wird auch kaum erreicht.

Bisher war es bei unterteilten Wicklungen, und zwar sowohl bei verschachtelter Seheibenspulenwicklung, als auch bei verschaltelter Zylinderspulen-(Lagen-)Wicklung üblich, eine Anzahl von Teilspulen elektrisch in Serie zu schalten. Bei Zylinderspulenwicklungen hat man in derartigen Fällen nicht abwechselnd Primäi- und Sekundärteilspulen konzentrisch übereinander gewickelt, sondern zuerst eine Wicklung, z. B. die Primär- und Sekundär-Wicklung, der einen Gruppe, dann als nächste Wicklung die Sekundär- und Primärwicklung der zweiten G>ruppe usw. angeordnet, d. h., es waren windungszahlenmäßig — abgesehen von der äußersten und der innersten Teilspule — jeweils zwei Primär- und zwei Sekundärwicklungen verschiedener Gruppen benachbart. Dadurch hatten die äußerste und die innerste Teilspule nur die halbe Windungszahl der dazwischenliegenden.

Es ist ferner aus der schweizerischen Patentschrift 64 593 eine Induktionsspule mit mehreren, gleichzeitig verschiedenen Stromwegen angehörenden Wicklungen für Doppelfernsprechleitungen bekannt, welche 2ur Verringerung des Streufeldes in mehrere Wicklungsteile unterteilt und verschiedenen Wicklungen angehörende Wicklungsteile jeweils abwechselnd auf einen gemeinsamen Kirn gewickelt sind. Die einem Stromweg angehörenden Wicklungsteile sind dabei in Reihe geschaltet und bilden zusammen die Gesamtinduktivität. Dadurch ist es praktisch nicht möglich, die Anzahl der Wicklungsteile beliebig zu erhöhen und damit die Streuinduktivität entsprechend zu verkleinern. Außerdem ist die Anfertigung solcher Spulen sehr umständlich und zeitraubend.

Aus der deutschen Patentschrift 943 418 ist ein Impulstransformator der eingangs geschilderten Art bekannt, bei welchem die Wicklungen zur Verringerung der Streuinduktivität in je zwei parallelgeschaltete Teile aufgeteilt sind. Die nur auf zwei Teile aufgeteilten Wicklungen ergeben jedoch noch eine relativ hohe Streuinduktivität, da für eine geringe Streuung außer einer hohen Gruppenzahl nicht der Abstand zweier Wicklungen, sondern derjenige zweier Lagen maßgebend is:.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen streuarmen Transformator der eingangs genannten Art anzugeben, dessen Streuinduktivität selbst bei der Übertragung steilflankiger Impulse möglichst klein zu halten ist und der gleichzeitig einfach herstellbar ist.

Überraschenderweise hat sich dabei gezeigt, daß bei gleichbleibender Zahl von Teilspulen die Streuinduktivität ganz wesentlich verringert werden kann, wenn die Teilspulen in einer neuartigen Weise bemessen und angeordnet werden.

Erfindungsgemäß bestehen daher bei dem eingangs angegebenen streuarmen Transformator die abwechselnd angeordneten Teilwicklungen der Primär- und Sekundärwicklung aus jeweils nur einer Lage, und die Anzahl der parallelgeschalteten Lagen ist mindestens so groß daß die Strombelastung in den Lagen einen zulässigen Höchstwert nicht überschreitet.

Dadurch kann der Draht so dünn und der Abstand der Primär- zur Sekundärwicklung so gering gewählt werden, daß die Streuinduktivität sehr klein wird; denn die Streuinduktivität ist annähernd proportional dem mittleren Abstand zwischen den Teilspulen. Die Anzahl der Lagen wird dabei außer durch die Größe der angestrebten Streuinduktivität durch die Strombelastung der einzelnen Lagen bestimmt. Da die Lagcnwicklungcn viel einfacher als die aus mehreren Lagen bestehenden Gruppenwicklungen herzustellen sind, bringt die erfindungsgemaße Anordnung außerdem erhebliche fertigungstechnische Vorteile. Dadurch, daß in einer einzigen Lage die vorgesehene Gesamtwick-

lungszahl der Primär- bzw. Sekundärwicklung bereits untergebracht ist, kann nach Fertigung jeder Lage der Draht abgeschnitten werden und ohne weitere Behinderung durch die Wickelvorrichtung oder Verzögerung durch Umsetzen der Drahtrollen die nächste Lage gewickelt werden. Es folgen also Lagen der Primär- und Sekundärwicklung abwechselnd aufeinander. Die Anfänge bzw. Enden der Spulen der Primärwicklung können dann in einfacher Weise zusammengefaßt und verlötet werden, desgleichen die Anfänge bzw. Enden der Sekundärwicklung. Es ist bei dieser Wicklungsart auch nicht nötig, daß wie bisher die Endte'lwicklungen der gleichen Spule angehören. Auch brauchen sie nicht so gewickelt zu werden, daß die äußerste und die innerste Teilspule die halbe Windungszahl der dazwischenüegenden haben. Dadurch wird weiterhin eine wesentliche Vereinfachung der Wicklungsart erzielt.

Um mi; der Lagenhöhe und dem Lagenabstand klein zu bleiben, ist es ferner zweckmäßig, insbesondere die Wicklungen mit wenig Windungen bi- bzw. muitifilar ao auszuführen.

In der Figur ist ein streuarmer Transformator gemäß der Erfindung im Schnitt dargestellt. Dieser besteht aus dem Eisenkern 1 und dem Wickelkörper 2, auf dem die Primär- und Sekundärwicklung aufgebracht sind Dabei sind diese Wicklungen erfindungsgemäß abwechselnd angeordnet, beispielsweise zuerst eine Lage 3 .ier Primärwicklung, dann eine Lage 4 der Sekundärwicklung, danach eine Lage 5 der Primärwicklung, eine Lage fe der Sekundärwicklung usw. Die Enden jeder Lage sind herausgeführt und entsprechend zusammengefaßt und verlötet, d. h., alle Anfänge 7 der Primärwicklung, alk-Enden 8 der Primärwicklung, alle Anfänge 9 der Sekundärwicklung und alle Enden 10 der Sekundärwicklung.

Mit der erfindungsgemäßen Wickliingsart konnten auch bei Transformatoren mit Luftspalt leicht Streuungen von 0 < 1/3°/00 und bei Luftspulen eine solche von 0 < 2% erreicht werden.

Der erfindungsgemäße streuarme Transformator kann z. B. als Ansteuertransformator fiir transistorisierte Horizontal-Ablenkstufen in Fernsehempfängern mit Vorteil angewendet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Streuarmer Transformator, insbesondere zur Impulsübertragung, bei dem die einzelnen Wicklungen (Primär- bzw. Sekundärwicklungen) in Teilwicklungen mit jeweils der gesamten Windungszahl der Primär- bzw. Sekundärwicklung unterteilt und zu Gruppen zusammengefaßt und untereinander verschachtelt angeordnet sind, wobei die zu einer Wicklung gehörenden Teilwicklungen parallel geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die abwechselnd angeordneten Teilwicklungen der Primär- und Sekundärwicklung aus jeweils nur einer Lage bestehen und daß die Anzahl der parallelgeschalteten Lagen mindestens so groß ist, daß die Sirombelastung in den Lagen einen zulassigen Höchstwert nicht überschreitet.

2. Sireuarmer Transformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagen mindestens »0 einer Wicklung bi- bzw. multifilar ausgeführt sind.