Spartrafos, Autotransformer, Autotrafo...

[Kaspie]

Hallo liebe Gemeinde,
da man ja nicht die ganzen Tage nicht nur im Keller verbringen kann, möchte ich mich mal wieder etwas der Theorie widmen.
Speziell interessieren mich die oben genannten Trafos, die ich gerne für meine HT-Hörner einsetzen möchte.
Im Netz finde ich so allerlei, mit dem ich aber nicht so richtig zurande komme.
Und jetzt suche ich die Theorie und die Formeln, die dahinter stecken, um sie in meine Excelliste mit einzufügen.
Hauptsächlich stellt sich bei mir die Frage, wie viele Wicklungen muss ich auf dem Wickelkörper auftragen, um die "Töne" jeweils 1 db abzusenken?
Notfalls würde mir auch ein elektrische Messung ( Widerstand, Spannung ) und Eisenkern helfen.

Wer kann mir hier etwas weiterhelfen?
Ich möchte mir irgendwann mal so ein Eisen selber stricken

[a.j.h.]

Moin Kay,

ich werde demnächst ein paar Kleinigkeiten dazu beitragen... Das Thema hat mich auch beschäftigt und ich bin da ein paar Schritte vorangekommen.
Im Prinzip isses ganz puppig...


PS: Ich hoffe und wünsche mit, dass hier keine Diskussion "Pro & Contra" Autoformer laufen wird, wie es vor noch ein paar Wochen hier gab.
Das hat ernsthaft dafür gesorgt, dass ich keinen Bock mehr hatte, überhaupt mit dem Thema auf dieser Plattform weiter zu machen.
Wenn man keine Autoformer möchte bzw. keinen Vorteil oder Gewinn für sich darin erkennen kann,... dann eben nicht.

[Kalle]

Hallo Mädels,
das Thema interessiert mich auch.
Andreas, dann mach mal, ich finde deinen Beitrag garantiert konstruktiv interessant......
denn DSPs gefallen mir zum Anpassen von Hörnern nicht so dolle, ich habe da noch nichts überzeugendes gehört ... was natürlich nichts heißen muss.
"Schnell" verfügbar wären hier doch Jagusch oder Silvercore .... oder gibt es hier noch andere heimische Lieferanten?
Selberumwickeln auf Bais z.B. auf Hochvolt-(Stadionbeschallung)-Trafos wurden, so weit ich mich erinnere, auch schon mal genutzt.
Jrooß Kalle

[fosti]

Wenn ihr wollt, mache ich dazu eine kleine Matlab Simulation. Aber erst nach dem 7.7., wenn ich im Urlaub bin.
Ich baue eine Spartrafo-Modell und ihr müsst mich dann bedaten.
Viele Grüße,
Christoph

[Kaspie]

Hi Christoph,

bedaten ist gut. Ich hätte diverse Vorstellungen, wie solch ein Trafo aussehen mag. Dafür spielt für mich die Verfügbarkeit des Eisens eine wesentliche Rolle.
EI60 oder EI66 Kern. Hier kann man die Trafokernspulen von Monacor evtl nutzen?
Belastbarkeit von 10 Watt sollten ausreichen. Hier kann der Draht dann dünner ausgelegt werden und es ist einfacher zu wickeln.
Die Abgriffe würde ich in 1 dB Schritten simulieren.
Der Eisenquerschnitt gibt ja die Frequenz an,die erreicht werden kann. 500 Hz sollten ausreichend sein. 300 Hz würde ich mir wünschen.
Ringkerntrafos wären auch nicht übel. Kommt aber auch auf die Wicklungen an, die nötig sind.
Somit sollte eine große Bandbreite abgedeckt sein?

Die Silvercore 500Hz Trafos ligen im Bereich um die 2 dB je Abgriff, sind vergossen und relativ leicht gegenüber einem in etwa gleichgroßen Ringkerntrafo 230V/21V/10V 25 VA.
Der Drahtdurchmesser beträgt 1,2 mm bei 30W.
Die Masse der beiden Trafos ist identisch (370g) trotz der Vergussmasse. Es sollten also nicht allzu viele Wicklungen pro 2dB Schritt sein?

Hier sind Bilder der unterschiedlichen Trafos. Im Hintergrund sind Spulen von Monacor in EI60 und EI66.

[a.j.h.]

Zum Einstieg mal Grundlegendes:

Die Trafos von Christof Kraus (Silvercore) sind gut und kosten relativ wenig Geld. Ich kann die Dinger uneingeschränkt empfehlen.
Sie sind als "Universal"-Autoformer ausgelegt - ab einer bestimmten Einsatzfrequenz zu einer entsprechenden Lautsprecherimpedanz.
Die Lautsprecherimpedanz ist dabei nur wichtig, damit die angegebene untere Frequenz noch passt.
Man kann jede Lastimpedanz da anschliessen, nur ändert sich dann natürlich die Frequenz und die Angaben auf dem Trafo passen nicht mehr.
Wieso ist das so?

Die Induktivität dieses Autotrafos liegt parallel zum Töner, hinter einem Koppelkondensator.
Der Koppelkondensator bildet einen Hochpass,
die Induktivität steigert die Flanke zu einem Filter 2.ter Ordnung.
Wenn die Induktivität groß genug wird, fällt sie soweit in den Keller, dass sie praktisch unwirksam für die Filterung wird.
Also:
Induktivität groß?
Jein. Nur wenn man Universalautoformer haben möchte.
Man kann die Induktivität auch nutzen, wenn man die Größe vorab aus der Weichenentwicklung kennt. JBL hat das beispielsweise mit seinen großen Studiomonitoren in den 70'ern so gemacht.

Der Kupferwiderstand soll allerdings klein bleiben. Er liegt in Reihe mit dem Lautsprecher und einen ohm'schen Widerstand wollen wir bei diesem Vorhaben ja gerade vermeiden.
Gleichstromwiderstand klein - also Kupferquerschnitt groß.

Da sind sie, unsere Probleme: Dicker Draht bei großer Induktivität... :prost: Zwei sich bekämpfende Eigenschaften


Für die Praxis gehen 0,1 Ohm und etwas bei 4 bis 5 mH für die gesamte Wicklung wohl klar.
Die Belastbarkeit ergibt sich aus dem Kernquerschnitt.
Die Gesamtwicklungen ergeben aus dem Kern und dem Drahtquerschnitt.
Jetzt noch schnell die Abgriffe machen:
Die Rechnen sich

db = 20*ln(x factor)/ln(10)
x factor ist das Windungsverhältnis, also der Abgriff bei soundsoviel Windungen im Verhältnis zur Gesamtanzahl der Windungen.
Wichtig: Die Lastimpedanz wird vergrößert:
impedance = Impedanz Lautsprecher/[(x factor)^2]
Dadurch verkleinert sich der Reihenkondensator erheblich.

Nochwas:
Der Kern wird zum Glück mit einem (Filter-) Kondensator gegen Gleichstrom entkoppelt. Damit kann es erstmal keine Sättigungseffekte durch DC geben, nur durch Sprechwechselspannung.
Es spricht daher erstmal auch nix dagegen, einen Ringkern zu nehmen.
Durch die relativ geringe Windungszahl braucht es keine Verschachtelung der Windungen.

[holly65_MKII]

Moin,

finde ich sehr spannend und habe einiges an Material aus dem man Autotransformer wickeln / bauen könnte.

Kenne mich mit den Dingern aber NULL aus.

Andreas, du schreibst:

Die Induktivität dieses Autotrafos liegt parallel zum Töner, hinter einem Koppelkondensator.
Der Koppelkondensator bildet einen Hochpass,
die Induktivität steigert die Flanke zu einem Filter 2.ter Ordnung.

Soweit ist das klar......aber dann schreibst du:

Der Kupferwiderstand soll allerdings klein bleiben. Er liegt in Reihe mit dem Lautsprecher.....

Irgendwie bekomme ich das nicht auf die Kette.:o
Mal mir mal Bitte eine Skizze.:danke:

LG

Karsten

[Kalle]

Moin,
ich habe das als Primär- und Sekundärwicklung interpretiert, ich kenne ja sonst nur Zündspulen.

[fosti]

Moin Karsten,

es gibt ja in dem Sinne keine Primär- und Sekundärwicklungen, da es sich ja um eine Spule auf einem Kern mit Mittelanzapfung handelt. Der erste Tei der Spule liegt in Serie zum LS. Dieser hängt parallel zum zweiten Teil der Spule.
Ich habe mal gelesen, dass es durchaus Sinn macht, die Spulenanteile mit unterschiedlichen Drahtstärken zu wickeln. Dann ist es allerdings Essig mit der Variabilität.

Viele Grüße,
Christoph

[holly65_MKII]

Hi Christoph,

Danke!:prost:
Ich dachte auch das es getrennte primär und sekundär Wichkungen sind.
Ähnlich wie die Übertrager bei "echten" Bändchen.

LG

Karsten

[Kaspie]

An Ringkerne könnte ich in kleinen Mengen drankommen.Draht von eine abgewickelten Luftspule.
Ich denke mir, dass man dann mit ein paar Wicklungen pro dB hinkommen müsste? Aber was sind ein paar Wicklungen?

Soll ich schon mal Trafos zu schlachten besorgen?

[a.j.h.]

Moin Karsten,

Fosti hat das schon ganz richtig erzählt - ich habe das an der Stelle etwas zu schnell formuliert und.... Naja.

Wir haben hier ja einen SPARTRAFO mit nur einem Wickel und das ganze dann natürlich galvanisch nicht getrennt.

[a.j.h.]

Kay,

als erstes legst du die Belastbarkeit fest,
dann suchst du dir einen Kern,
dann wickelst (erstmal "virtuell") du da etwa 5 mH druff und
guckst dir die Windungsanzahl an,
siehst dann die laufenden Meter Kupfer und
ermittelst dann den Kupferwiderstand.
Wenn der Kupferwiderstand größer ca. 0,1 Ohm wird,
das ganze Spiel von vorne.

Irgendwann hast du ein gewünschtes Wickelpaket auf dem Blech (erstmal virtuell).
Jetzt legst du nur noch die entsprechenden Abgriffe dazwischen.
Ende

Am besten man benutzt so ein Tool im Netz zur Ermittlung von Spulen etc. Ich habe jetzt erstmal keinen Link parat.... Jemand anders?

[holly65_MKII]

Hallo Andreas,

Danke auch dir.:prost:

Jetzt legst du nur noch die entsprechenden Abgriffe dazwischen.

Ich habe für ein Experiment geeignete Ringkern Drosseln ( 20mH, 0,2 Ohm) liegen
und würde das gern mal praktisch aufzäumen.

Nehmen wir mal an ich habe 2 Meter Draht auf dem Kern, liege unter 0,1 Ohm und haben ca. 5mH.......in meinem Fall wären sogar ca. 10mH drin.

Nach welcher Länge des Drahts muß der erste Abgriff z.B. für 1dB Absenkung kommen?
Ist das "linear"......also z.B. Abgriffe alle 20cm Draht +1dB Absenkung?

LG

Karsten

[fosti]

Wenn man schon mit sowas anfängt, muss es doch besser werden, als das "Käufliche", oder?

Darum meine Frage: Sind Trafobleche, welche für 50/60 Hz (bei Bodenstromversorgungen von Flugzeugen 400 Hz) ausgelegt sind in Anbetracht der Hysterese- und Wirbelstromverluste überhaupt der Eisenkreis der Wahl? Sind im kHz Bereich Ferrite oder vielleicht sowas nicht besser geeignet?
http://www.hoganas.com/en/business-areas...omposites/
http://www.hoganas.com/en/business-areas...echnology/

[a.j.h.]

Hallo,

@Karsten: Du rechnest die Abgriffe wie einen Spannungsteiler - siehe oben bei mir im Post.

Ich werde nachher - wenn ich Zeit finde - das mal vorrechnen.


@Fosti: Ich denke, da hast du richtig. Auch wenn ich's bisher weder probiert, gemessen oder weißnichtwas gemacht habe,... die Silvercore funktionieren gut. Es gibt Goldohren, die behaupten, die Mastmutter (Jagusch) Autoformer seinen nochmal besser.
http://www.ebay.de/itm/Autotransformer-p...LDS-PiHkDQ

Wenn die dann besser sind, dann liegt's am Blech... denke ich.

Aber: Beim "Übertragerblindtestverleichshören" bin ich auch bei der Röhrenfraktion früh raus. Wo Leute meinen, nochwas hören zu müssen,... gehe ich lieber vor die Tür und trinke ein leckeres Kaltgetränk :p

[fosti]

Hallo,

@Karsten: Du rechnest die Abgriffe wie einen Spannungsteiler - siehe oben bei mir im Post.....

Moin Andreas,

kommt nicht noch ein Teil Gegeninduktion zum Spannungsteiler hinzu? Die Spulenteile sind ja durch den gemeinsamen Eisenkreis auch magnetisch gekoppelt. Ich habe die Formeln für einen Spartrafo nicht im Kopf. Hatte ich das letzte Mal im Maschinenlabor im 4. Semester anno 1991

Viele Grüße,
Christoph

[a.j.h.]

Wenn's solche Anteile gibt, kenne ich sie nicht
Kann man wohl auch ignorieren...?

Einfach die Spannungsübertragung nach Übersetzung rechnen.
Umgekehrt natürlich auch den Strom nicht vergessen: Die Impedanz wird "rückwärts" übertragen - umgekehrt proportional zum Quadrat der Übersetzung... :rtfm::eek:

[fosti]

Ich glaube wir meinen dasselbe. Hatte sich so angehört, als würdes Du nur einen induktiven Spannungsteiler von nicht gekoppelten Spulen ausrechnen.

[a.j.h.]

Weil ich so tippfaul bin und gerne handschriftlich rechne:

Das ist das einfachste denkbare Beispiel: Absenkung um 6dB - also Abgriff auf der Hälfte der Wicklung - 2 zu 1:
(ich hätte die Spule richtigerweise natürlich als Kernspule darstellen sollen - ihr wisst, worum's geht...)

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