[DIY制作] 我的铁硅铝两分电感

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 楼主| 发表于 2014-9-15 21:28 | 显示全部楼层
binmcc 发表于 2014-9-15 20:06
电感已经收到,这两天测试一下。

好。等结果

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发表于 2014-9-16 16:36 | 显示全部楼层
准备测试的电感:

左起  1.楼主发来的铁硅铝磁环电感(0.404mh) 2.自己绕的大工字磁性电感 1.8mh  3.网购的方芯硅钢片电感 1.8mh   4.自己绕的1.9mh空心电感;试验另外用到了一个大功率的无感电阻8欧姆 一台低失真的功放板 一台音频分析仪

准备测试.JPG


试验中所测电感与无感电阻串联,电阻当然是模拟音箱中的喇叭了, 音频分析仪测试电阻两端电压的失真情况来判断电感性能。

下图是功放只接电阻的失真情况 输出为 1k  9.7V 正弦波   THD+N为0.00159%  
单纯接电阻功放失真.JPG   


下图是楼主发来的磁环,电阻两端失真为1.51%
铁硅铝磁环.JPG



下图自己绕的工字磁性电感 0.241%
工字磁芯电感.JPG

下图:硅钢片电感  0.073%
铁芯电感.JPG

下图:自己绕的空心电感 0.00612%
空心电感.JPG


试验的输出功率并不大,楼主发来的电感是400uh 的,可以预知如果绕成二分频常见的1.几mh  失真将会更大的 ,所以没有做下一步的测试了, 失真最低的当然是空心电感了 那个工字磁芯电感应该是材质问题失真也偏大,做过其他的磁芯电感没有这个大。
单纯用示波器未必能清楚看到1.51%的失真 但是对于耳朵来讲应该是想当容易分辨的。
工字磁芯电感.JPG

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 楼主| 发表于 2014-9-16 17:55 | 显示全部楼层
binmcc 发表于 2014-9-16 16:36
准备测试的电感:

左起  1.楼主发来的铁硅铝磁环电感(0.404mh) 2.自己绕的大工字磁性电感 1.8mh  3.网 ...

好的,有这个基础数据就好推算了(那个磁环超小)。给一下电阻值。我算一下。应是双环并用,同等电感量指标好2.5倍左右,加两号磁芯指标好6.25倍左右。或说电流可扩对应倍数。我今天在焊个集成功放作工装,我找大环测一下等几天我测完线性度和失真,再发过去比对我们的测试差。其实铁镍钼明显好就是贵得多

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 楼主| 发表于 2014-9-16 18:07 | 显示全部楼层
binmcc 发表于 2014-9-16 16:36
准备测试的电感:

左起  1.楼主发来的铁硅铝磁环电感(0.404mh) 2.自己绕的大工字磁性电感 1.8mh  3.网 ...

按这数据推算(按8欧)我开头的1.4mH50环已优于0.5%。电流加倍优于1%。我日后验证一下再下结论

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发表于 2014-9-16 18:08 | 显示全部楼层
扬帆远航 发表于 2014-9-16 17:55
好的,有这个基础数据就好推算了(那个磁环超小)。给一下电阻值。我算一下。应是双环并用,同等电感量指 ...

但是你的磁环400uh 的参数也比 1.8mh的普通硅钢片电感差20多倍

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 楼主| 发表于 2014-9-16 18:38 | 显示全部楼层
binmcc 发表于 2014-9-16 18:08
但是你的磁环400uh 的参数也比 1.8mh的普通硅钢片电感差20多倍

在这电感量上达到0.1%以上。我估计要50的双环以上。

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扬帆远航 发表于 2014-9-16 17:55
好的,有这个基础数据就好推算了(那个磁环超小)。给一下电阻值。我算一下。应是双环并用,同等电感量指 ...


我今晚又试验了,推翻了你的预测我用上了你发过来的两只环,用你的线重新做了一个400uh的失真是1.12%不是你预测的那样好2.5倍。 这个闭合磁路失真太大了 要做到普通铁芯电感那样的参数也要很大体积的磁环 得不偿失

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发表于 2014-9-16 22:22 | 显示全部楼层
磁芯电感引入都都是3次谐波失真,不测不知道 这个电感引入的失真有时候甚至比喇叭的失真还要大,功放机花几百上千上万的代价来增加的几个零,不小心就会被音箱的电感全部干掉,二分频的diy建议不要省下几十块钱了,直接用空心电感的

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 楼主| 发表于 2014-9-16 22:33 | 显示全部楼层
binmcc 发表于 2014-9-16 22:22
磁芯电感引入都都是3次谐波失真,不测不知道 这个电感引入的失真有时候甚至比喇叭的失真还要大,功放机花几 ...

我同省钱没关系,只是一种偿试。具体数据出来是个好事。我还得消化消化。铜现好像60多元/kg不贵。散买高点也上不到哪去。其实我用不用都没想好,我还在比对作试验阶段

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发表于 2014-9-16 22:46 | 显示全部楼层
扬帆远航 发表于 2014-9-16 22:33
我同省钱没关系,只是一种偿试。具体数据出来是个好事。我还得消化消化。铜现好像60多元/kg不贵。散买高点 ...

  我们尝试都是为了寻求更优的方案,当然这些尝试失败的次数总会比成功的次数多很多很多,但是不能因为这样而停止尝试,亦支持你的探索精神

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 楼主| 发表于 2014-9-16 23:18 | 显示全部楼层
binmcc 发表于 2014-9-16 22:46
我们尝试都是为了寻求更优的方案,当然这些尝试失败的次数总会比成功的次数多很多很多,但是不能因为这 ...

谢谢,不知你干什么的。我是纯业余玩玩。去按别人的套路,有点乏味。我从81年到今一直干产品开发,最不喜欢抄。很多时候都是没办法时,反复去想,在不同的角度想最后就成了

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 楼主| 发表于 2014-9-17 07:39 | 显示全部楼层
binmcc 发表于 2014-9-16 22:11
我今晚又试验了,推翻了你的预测我用上了你发过来的两只环,用你的线重新做了一个400uh的失真是1.12%不 ...

我又想了想,这环太小了,两只不过1个40环,9.7v,对应电流应不止1A,,已进非线性区。我的推算是按基波考虑的。在线性区正弦波就不应诱发很强的高次谐波。不知你的设备调给定量方便否,能否帮做个减量测试,(4-5V给定)。非常感谢

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发表于 2014-9-17 09:04 | 显示全部楼层
扬帆远航 发表于 2014-9-17 07:39
我又想了想,这环太小了,两只不过1个40环,9.7v,对应电流应不止1A,,已进非线性区。我的推算是按基波考 ...


双环400uh 三次谐波1.1% 几乎全是三次谐波的贡献

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发表于 2014-9-17 09:15 | 显示全部楼层
4.6V输入 总谐波0.61%  三次分量0.595,   2.895V输入 总谐波0.4% 三次分量0.394. 降低磁通密度当然可以降低失真,参数仍然相差悬殊,要达到硅钢片的参数不知道要用多大的磁环了

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 楼主| 发表于 2014-9-17 09:21 | 显示全部楼层
binmcc 发表于 2014-9-17 09:04
双环400uh 三次谐波1.1% 几乎全是三次谐波的贡献

这就对了。应理解为典型进入非线性区(B-H)小双环的确上不了这么高的电流。我没拿到大环。方便的话帮我减给定量测一下。或我拿到大环我先测完,我看行了再寄过去。798的我刚查过最大132环。你的测试其实真很有帮助,不但我没想到高次谐波,我就没发现有人想到。

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发表于 2014-9-17 12:08 | 显示全部楼层
扬帆远航 发表于 2014-9-17 09:21
这就对了。应理解为典型进入非线性区(B-H)小双环的确上不了这么高的电流。我没拿到大环。方便的话帮我减 ...

上面所测的数据电感完全没有达到饱和,电流一直增大即使是用上4A也不发热冷冷的,失真也只是慢慢的增大到4%亦证明还没有进入饱和区,我预测即使用上最大的环也不会有多大改善,要降低磁通密度,降低失真最有效的办法还是带气隙的,而不是无止境的增大磁环,音箱里面装个132那么大的环多么不实际,对我们常用的电感没有任何优势可言,做到这一步其实可以放弃这个方案了。

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 楼主| 发表于 2014-9-18 08:23 | 显示全部楼层
昨天回了个贴,今天看没了。也许没发上,我点完发送就走了。我这提法肯定不是顶级的方案。我也没想要当什么高手。我认为0.5%对中低档应是个可选用范围,也不用到132,已不易听出。你的要求肯定很高,看得出来。我理解在这看,磁路分3段,1。线性区,在最左边。2。曲线不平,或叫非线性区,在中间,3,饱合区,在最右边。怎么分看对线性的个人要求。这磁芯肯定是最不易饱合的之一。同开路磁芯的关系,有待再确认。有兴趣我可发给你前边提到的磁芯,(PC40)类我自磨的气隙,比这爱饱合的多,高次谐波问题我回答不了。我做D放输出电感作过比对但是在闭环中。当时各项明显强的是铁镍钼环。高次谐波的产生基理还没想明白,这到真不是个简单事。我记得有些测试原理是给各猝发脉冲激励诱发高次谐波,看衰减。磁路阻尼肯定不能比功放。我这是胡猜。

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 楼主| 发表于 2014-9-25 22:12 | 显示全部楼层
刚把集成功放作上。就用开头的那个电感走了一遍电压电流用示波器看了下波形没明显破绽。为方便看,电流反了相。电流取样0.68欧。当量每格约1.5A第1图没电感纯电阻负载做个比对,测试过程调过增益。以刻度为准。升频也测了,由于感抗上升,幅值下降波形还好点(磁环是0-5MHZ)不算电感阻抗是5+0.68=5.68欧。我也用示波器傅立叶功能看过,基本为空白。结果不完整,仅供参考。

没电感,负载5欧

没电感,负载5欧
IMG_20140925_132914.jpg
IMG_20140925_132744.jpg
IMG_20140925_132928.jpg

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 楼主| 发表于 2014-9-26 07:03 | 显示全部楼层
本帖最后由 扬帆远航 于 2014-9-26 07:17 编辑

再补几张图。无论升频还是降幅波形都有提高。加密后也没见寄生谐波。(有寄生谐波打密后有疏密调制)。所有测试没开数字滤波。我给的幅值不小,所有电压提示都是有效值,不是瞬时值,这之间差着倍数关系呢。电压波形为主动值,会出问题不大讲的通,只能理解为给定信号内阻大造成的。我用的是ST的7393很平平的功放没多大劲。图没有锁屏照全是动态照微抖正常
IMG_20140917_165702.jpg
IMG_20140924_075706.jpg
IMG_20140925_141334.jpg

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寻找江门的一个朋友,这朋友看到应该懂的,

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binmcc 发表于 2014-9-17 12:08
上面所测的数据电感完全没有达到饱和,电流一直增大即使是用上4A也不发热冷冷的,失真也只是慢慢的增大到 ...

没有饱和就已经失真了,难道真的是上面朋友说的,磁化失真
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