專利名稱：高功率脈沖變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于用于脈沖電路中的關(guān)鍵元件，應(yīng)用于雷達(dá)發(fā)射機(jī)、激光電源和電子加速器等脈沖設(shè)備中，特別是一種高功率脈沖變壓器。
背景技術(shù)：
高功率脈沖變壓器是脈沖電路中的關(guān)鍵元件，它廣泛應(yīng)用于雷達(dá)發(fā)射機(jī)、激光電源和電子加速器等脈沖設(shè)備中。其主要用途包括進(jìn)行阻抗匹配，如對雷達(dá)脈沖調(diào)制器中的低阻抗的脈沖形成網(wǎng)絡(luò)與高阻抗的電子管之間的阻抗匹配；升高或降低脈沖電壓，如雷達(dá)發(fā)射機(jī)中，末級高頻功率放大管均需要較高的脈沖電壓，而一般情況下脈沖都是在低壓形成，然后用脈沖變壓器進(jìn)行升壓；改變脈沖電壓的極性，如在三極管發(fā)射機(jī)中加在陽極上的脈沖電壓是正極性，在磁控管或速調(diào)管發(fā)射機(jī)中加在陰極上的脈沖電壓是負(fù)極性，因而需要脈沖變壓器來改變脈沖電壓的極性；起隔離作用，如將初級電路與次級電路隔離開來以滿足電路應(yīng)用的要求。在脈沖電路中，脈沖變壓器用來變換具有一定脈沖寬度的周期性電壓的脈沖，要求脈沖波形的失真應(yīng)最小，同時還必須滿足對脈沖變壓器的效率、溫升、體積、 重量以及結(jié)構(gòu)等的要求。高功率脈沖變壓器一般采用薄帶硅鋼卷繞矩形鐵芯，在兩臂上均繞制初次級(高低壓)繞組。初次級繞組分別在兩層骨架繞制內(nèi)側(cè)(靠近鐵芯)骨架繞制初級繞組(低壓繞組)，外側(cè)骨架繞制次級繞組(高壓繞組)。從提高脈沖變壓器最終電性能要求的角度考慮，同臂內(nèi)外骨架間距以及兩臂外骨架間距在滿足繞組間絕緣距離要求的情況下越小越好，但這與線圈繞制存在矛盾在安裝于鐵芯的骨架上繞制線圈，骨架間需要一定的間隔距離，繞組導(dǎo)線梭子順利穿過及繞組絕緣處理需要足夠的操作空間。為便于繞組繞制，目前這種高功率脈沖變壓器根據(jù)鐵芯是否切開主要有兩種結(jié)構(gòu)形式一種是切開的，鐵芯兩臂從預(yù)先繞制好的線圈中心對穿壓緊；另一種是鐵芯不切開， 依附鐵芯安裝骨架后繞制線圈。采用前面一種切開鐵芯結(jié)構(gòu)的脈沖變壓器，降低了鐵芯磁導(dǎo)率，從而增大了磁化電流、增大了脈沖前沿寬度和脈沖頂降；而且降低了脈沖變壓器整體結(jié)構(gòu)剛度，脈沖變壓器的安裝方式和適用環(huán)境受到較多限制。采用后一種不切開鐵芯形式的脈沖變壓器，往往采用增大鐵芯窗寬(超過了線圈間絕緣距離要求)的方法，不僅增加了脈沖變壓器的體積、重量；而且增大了磁路長度和磁化電流，從而增加了損耗、增大了脈沖頂降。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種脈沖波形失真小、效率高、結(jié)構(gòu)緊湊的高功率脈沖變壓器，可廣泛應(yīng)用于雷達(dá)發(fā)射機(jī)、激光電源和電子加速器等脈沖設(shè)備中。實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)方案為一種高功率脈沖變壓器，包括鐵芯、左初級骨架、右初級骨架、左次級骨架、右次級骨架，鐵芯由一副或一副以上的薄帶硅鋼卷繞的不切
3割鐵芯夾裝組成；在鐵芯的左右兩臂對稱安裝左初級骨架、右初級骨架，在左初級骨架、右初級骨架上繞制初級線圈，在左初級骨架、右初級骨架外側(cè)安裝左次級骨架、右次級骨架， 在左次級骨架、右次級骨架上繞制次級線圈，左次級骨架、右次級骨架固定在鐵芯的鐵扼上，并在鐵扼上可移動。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)為(1)采用高磁導(dǎo)率、高磁感應(yīng)強(qiáng)度薄帶硅鋼卷繞不切割鐵芯；骨架由多塊骨架板圍繞鐵芯兩臂組成，相對于鐵芯臂可方便移動并固定，從而拉大兩臂骨架間隔距離增大操作空間，為線圈繞組繞制帶來極大便利。(2)鐵芯不切開，骨架可移動，在制造工藝、結(jié)構(gòu)性能以及電性能，取得了非常有益的效果a.鐵芯不切割，減少了切割以及由切割帶來的鐵芯斷面磨削、鐵芯配對鋼帶打包等工藝流程，減少了制造成本；b.鐵芯不切割，消除了切割鐵芯打包帶松動帶來的噪聲以及脈沖變壓器電性能下降的隱患，提高了結(jié)構(gòu)剛性和可靠性；c.鐵芯不切割，脈沖變壓器可設(shè)計成立式、臥式、側(cè)式等多種結(jié)構(gòu)形式以適應(yīng)不同使用環(huán)境條件，而切割式鐵芯一般只能設(shè)計成立式結(jié)構(gòu)，適應(yīng)性差；d.鐵芯不切割，與切割鐵芯相比磁導(dǎo)率高，因而脈沖變壓器磁化電流小、效率高、脈沖前沿好、頂降低；e.鐵芯不切割，避免了切割鐵芯帶來的磁路氣隙以及漏磁對鄰近器件的影響；f.骨架可移動，不需要增大鐵芯窗寬，因此縮短了磁路長度，減少了磁化電流，降低了脈沖頂降，提高了脈沖變壓器效率；g.骨架可移動，不需要增大鐵芯窗寬，減少了鐵芯材料用量以及鐵芯損耗，不但節(jié)約了成本，而且提高了脈沖變壓器效率；g.骨架可移動，增加了線圈繞組繞制的操作空間，為線圈繞制及絕緣處理帶來極大便利，生產(chǎn)工藝大為簡化，避免了線圈導(dǎo)線松動及絕緣處理不到位的隱患。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

圖1是高功率脈沖變壓器結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是高功率脈沖變壓器繞制初級線圈狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是高功率脈沖變壓器繞制次級線圈狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是高功率脈沖變壓器移動骨架繞制線圈狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
結(jié)合圖1，本實用新型高功率脈沖變壓器，包括鐵芯1、左初級骨架2、右初級骨架 3、左次級骨架4、右次級骨架5，鐵芯1由一副或一副以上的薄帶硅鋼卷繞的不切割鐵芯夾裝組成；在鐵芯1的左右兩臂對稱安裝左初級骨架2、右初級骨架3，在左初級骨架2、右初級骨架3上繞制初級線圈，在左初級骨架2、右初級骨架3外側(cè)安裝左次級骨架4、右次級骨架5，在左次級骨架4、右次級骨架5上繞制次級線圈，左次級骨架4、右次級骨架5固定在鐵芯1的鐵扼上，并在鐵扼上可移動。其中左初級骨架2、右初級骨架3、左次級骨架4、右次級骨架5都由4塊絕緣材料 (如環(huán)氧玻璃布層壓板)板拼裝組成。左初級骨架2的里側(cè)與鐵芯1左臂緊貼在一起；右初級骨架3的里側(cè)與鐵芯1右臂緊貼在一起。右次級骨架5里側(cè)與相應(yīng)的右初級骨架3緊貼在一起，左次級骨架4與相應(yīng)的左初級骨架2緊貼在一起。實施例[0019]如圖1所示，鐵芯1由3副薄帶硅鋼卷繞的鐵芯膠合夾裝組成；內(nèi)層繞制初級線圈 (含耦合部分次級線圈)，左初級骨架2、右初級骨架3分別由4塊環(huán)氧玻璃布層壓板拼裝組成；外層繞制次級線圈，其左次級骨架4、右次級骨架5同樣分別由4塊環(huán)氧玻璃布層壓板拼裝組成。如圖2所示，將3副薄帶硅鋼卷繞的鐵芯膠合夾裝組成鐵芯1，分別在鐵芯左右臂上用4塊環(huán)氧玻璃布層壓板拼裝組成左初級骨架2、右初級骨架3 ；繞制初級線圈(含耦合部分次級線圈)。如圖3所示，在高功率脈沖變壓器在內(nèi)層初級線圈繞制完成后，接著繞制外層次級線圈時的結(jié)構(gòu)外形簡化示意圖右次級骨架5并在其上繞制次級線圈。如圖4所示，在高功率脈沖變壓器拼裝左次級骨架4并繞制次級線圈時的結(jié)構(gòu)外形簡化示意圖?？梢姡瑢㈣F芯左右兩臂上的骨架分別往左右兩側(cè)移動、從而拉大了兩臂上骨架間隔距離，極大地方便了繞組線圈繞制。
權(quán)利要求1.一種高功率脈沖變壓器，其特征在于包括鐵芯(1)、左初級骨架O)、右初級骨架 (3)、左次級骨架G)、右次級骨架(5)，鐵芯(1)由一副或一副以上的薄帶硅鋼卷繞的不切割鐵芯夾裝組成；在鐵芯(1)的左右兩臂對稱安裝左初級骨架(2)、右初級骨架(3)，在左初級骨架O)、右初級骨架C3)上繞制初級線圈，在左初級骨架O)、右初級骨架C3)外側(cè)安裝左次級骨架(4)、右次級骨架(5)，在左次級骨架(4)、右次級骨架( 上繞制次級線圈，左次級骨架G)、右次級骨架(5)固定在鐵芯(1)的鐵扼上，并在鐵扼上可移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高功率脈沖變壓器，其特征在于左初級骨架O)、右初級骨架 (3)、左次級骨架G)、右次級骨架( 都由4塊絕緣材料板拼裝組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高功率脈沖變壓器，其特征在于左初級骨架(2)的里側(cè)與鐵芯(1)左臂緊貼在一起；右初級骨架(3)的里側(cè)與鐵芯(1)右臂緊貼在一起。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高功率脈沖變壓器，其特征在于右次級骨架( 里側(cè)與相應(yīng)的右初級骨架C3)緊貼在一起，左次級骨架(4)與相應(yīng)的左初級骨架( 緊貼在一起。
專利摘要本實用新型涉及一種高功率脈沖變壓器，包括鐵芯、左初級骨架、右初級骨架、左次級骨架、右次級骨架，鐵芯由一副或一副以上的薄帶硅鋼卷繞的不切割鐵芯夾裝組成；在鐵芯的左右兩臂對稱安裝左初級骨架、右初級骨架，在左初級骨架、右初級骨架上繞制初級線圈，在左初級骨架、右初級骨架外側(cè)安裝左次級骨架、右次級骨架，在左次級骨架、右次級骨架上繞制次級線圈，左次級骨架、右次級骨架固定在鐵芯的鐵扼上，并在鐵扼上可移動。本實用新型鐵芯不切開，骨架可移動，在制造工藝、結(jié)構(gòu)性能以及電性能，取得了非常有益的效果。
文檔編號H01F27/24GK201984925SQ201020699139
公開日2011年9月21日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者湯長嶺 申請人:中國電子科技集團(tuán)公司第十四研究所