音频和电信变压器 - 常见问题解答

音频和电信变压器测试 - 常见问题

我的音频和电信变压器需要连接到平衡线路。我需要执行哪些测试才能确保必要的性能？

这里需要进行纵向平衡测试，即测量变压器的共模抑制比 (CMRR)。
这被定义为变压器抑制两个输入端相对于公共点所共有的不需要的噪声信号的能力。
在理想世界中，变压器将具有无限的 CMRR。
然而，在实践中，变压器结构的对称性差异意味着输入共模信号会出现为不需要的输出电压。

纵向平衡测试如何进行？

图 1 显示了基本的纵向平衡测试，其中负载电阻 RL 放置在变压器输出端，两个源电阻 (RS) 放置在变压器输入端。首先，将测试电压 Vin 作为共模信号施加，并记录输出电压 Vout1。然后将相同的 Vin 作为正常输入电压施加，并记录输出 Vout2。然后纵向平衡计算为以下比率：

LBAL = 20 log | （Vout2/Vout1）|

标准纵向平衡测试是否适合确认符合 IEEE455 和 FCC68310 等标准所需的音频和电信变压器的 CMRR？

为了评估变压器是否符合 IEEE455、FCC 68.310 和其他类似标准，需要进行与基本纵向平衡测试略有不同的版本。这被称为通用纵向平衡测试。在 IEEE455 的情况下，源电阻和负载电阻 RS 和 RL 的连接方式与上一个测试相同，但还添加了一个测量（夹具）变压器（见图 2）。

测量变压器和负载电阻也用于针对 FCC 68.310 进行测试（图 3），但不需要源电阻。

在每种情况下，都测量电压 Vout1 和 Vout2，同时保持 Vin 恒定。
这两个电压的比率反映了被测变压器抑制共模电压的能力。
一般纵向平衡按下列比率计算：
GBAL = 20 log |（Vout2/Vout1）|

我被告知需要进行插入损耗测试作为我们质量流程的一部分。这是为什么？

通常会指定此测试，因为它有助于确保使用正确的铁芯和绕组材料组装变压器。插入损耗是变压器损耗功率相对于设备应传输到给定负载的最大理论功率的量度。铁芯和绕组电阻损耗意味着变压器始终会消耗一些功率，从而降低负载可用的功率，使其低于理论最大值。

如何进行插入损耗测试？

源电阻和负载电阻（Rs 和 RL）连接到被测变压器，如图 4 所示。然后将指定电压 Vin 施加到变压器，并测量输出电压 Vout。然后可以使用以下公式计算插入损耗（实际功率损耗与理论功率损耗之比）：

ILOS = 10 log（Vin x Vin x Rl/4 Vout x Vout x Rs）。

经常需要与插入损耗同时进行的补充测量是回波损耗 (RLOS) 测试。与测量变压器内功率损耗的插入损耗不同，回波损耗测试用于评估变压器返回到输入端的功率。

还有其他测试可能特别适用于音频和电信变压器吗？

当变压器要与具有特定阻抗的传输线一起使用时，通常需要进行阻抗测试。变压器的阻抗通常很复杂，因为它由实部（电阻）和虚部（电感或电容）元件组成。特定频率下的总阻抗是这些部分的矢量和，表示为 Z=√(R2 + X2)，其中 R 和 X 分别是实部和虚部。

在生产环境中，我需要高速开展测试——如何实现测试过程的自动化？

现代单站绕线元件测试系统的出现有助于实现变压器测试过程的自动化和简化，同时消除了 OEM 购买、配置和维护各种不同测试设备的需要。然而，迄今为止，许多音频和电信测试尚未在此类平台上进行。Voltech 通过推出一系列专门为线路隔离变压器设计的测试来解决这种情况，这些测试可用于该公司的 ATi 和 AT3600 单站变压器测试仪。这些测试允许用户在 0 至 100 dB 的测量范围内测量纵向和一般平衡，测试电压为 1 mV 至 5V，测试频率范围为 20 Hz 至 1 MHz。插入损耗可以在相同的测试电压和频率边界内测量，测量范围为 -100 dB 至 100 dB，而阻抗测试范围为 1 mOhm 至 1 MOhm。这些测量的基本精度高达 0.05%。

所有测试均可通过新的 AT5600 测试仪指定，或由现有用户作为简单的软件升级购买。

所有测试都可以通过基于 PC 的变压器测试编辑软件进行配置和执行，并且测试程序可以存档到服务器的磁盘上以便快速下载。

音频测试结论

多功能 AT5600 变压器测试仪已经提供了无与伦比的测试范围，用于检查各种线圈和变压器的结构和性能。通过遵循上述指南，用户还可以将恒定交流电流条件下的铁芯和变压器测试无缝集成到 AT3600 环境中，提供高速 PASS/FAIL 测试和准确、详细的测试结果以供分析。