專利名稱：功率放大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括有勵磁極和功率輸出級的功率放大器。國際專利分類號為H01F 7/00。
目前常見的電動勢源，除電池外均為各類發(fā)電機(jī)。例如火力、水力、柴油、汽油發(fā)電機(jī)等。它們都是利用電磁感應(yīng)規(guī)律將熱能、水能、機(jī)械能等轉(zhuǎn)化為電能。97116434.7號中國發(fā)明專利申請公開了一種“功率放大器”，該專利申請所說的功率放大器由鐵芯回路、繞組和外殼等組成。放大器功率輸出級是由一個一側(cè)開口的中空的筒狀的軟磁質(zhì)鐵芯和沿徑向圍繞其內(nèi)、外周邊，相對于勵磁級鐵芯為局部非閉合狀的線圈及附加了屬于功率輸出繞組的軟磁質(zhì)閉合鐵芯回路構(gòu)成。由于在結(jié)構(gòu)上存在一定缺陷，因此，在能量的轉(zhuǎn)換過程中，有一部分能量以其他的形式消耗了。
本發(fā)明的目的正是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，而提出了一種功率放大器，它改變了勵磁級軟磁質(zhì)柱的結(jié)構(gòu)，并且在功率輸出級中增加了軟磁質(zhì)鐵芯和線圈，使能量轉(zhuǎn)換的效率大為提高，而且制造簡單。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種功率放大器，由底座、固定在該底座上的勵磁級和功率輸出級、及外殼等組成。其中功率輸出級是由二個一側(cè)開口的中空的圓筒狀的軟磁質(zhì)鐵芯、二個沿徑向圍繞在該軟磁質(zhì)鐵芯的內(nèi)外周壁上且相對于勵磁級的鐵芯為局部非閉合狀的線圈、兩個分別與該軟磁質(zhì)鐵芯的上下端相連的軟磁質(zhì)板構(gòu)成的一閉合回路，該功率輸出級通過該一側(cè)開口的中空的圓筒狀的軟磁質(zhì)鐵芯套連在該勵磁級的二個軟磁質(zhì)柱上，二個軟磁質(zhì)柱的長度、截面積相同，所用軟磁材料性能相同，其橫截面近似于乒乓球拍的形狀，其凸出部的半徑不小于局部非閉合狀線圈的半徑。
本發(fā)明的目的還可以通過以下步驟進(jìn)一步完善功率放大器的功率輸出級中該一側(cè)開口的中空的圓筒狀的軟磁質(zhì)鐵芯是由多個一側(cè)開口的圓筒狀軟磁質(zhì)片疊加而成，各片之間涂有絕緣漆或附有其他絕緣材料；功率輸出級中該一側(cè)開口的中空的圓筒狀的軟磁質(zhì)鐵芯的長度要稍短于勵磁級的軟磁質(zhì)柱的長度，內(nèi)徑大小需使能在繞有線圈后，仍可順利地套在該勵磁級的軟磁質(zhì)柱上，并且各片的間隔均勻；功率輸出級中該一側(cè)開口的中空的圓筒狀軟磁質(zhì)鐵芯和局部非閉合狀的線圈中加裝有冷卻系統(tǒng)。
本發(fā)明共有5附圖，其中

圖1為本發(fā)明的最佳實(shí)施例，亦可做說明書摘要的附圖。
圖1、本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2、勵磁級鐵芯回路的俯視圖；圖3、勵磁級鐵芯回路的示意圖；圖4、功率輸出級的鐵芯回路的俯視圖；圖5、功率輸出級的鐵芯回路的示意圖。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)①直接利用電磁能獲得電能，耗能小；②結(jié)構(gòu)簡單、便于制造；③無環(huán)境污染；④應(yīng)用范圍廣泛。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例做進(jìn)一步描述。
本發(fā)明的工作原理為本發(fā)明的功率放大器是通過改革變壓器次級繞組的傳統(tǒng)繞線方式，使功率輸出繞組中產(chǎn)生感生電動勢的局部線圈相對于勵磁級鐵芯是非閉合狀的，同時在該功率輸出級中另外增加了起磁屏蔽和產(chǎn)生磁通雙重作用的完全獨(dú)立的閉合軟磁質(zhì)鐵芯回路。當(dāng)變壓器的勵磁級，即功率放大器的勵磁級通有交變勵磁電流產(chǎn)生磁通后，在在功率輸出級的局部非閉合狀線圈中產(chǎn)生電動勢。因功率放大器的勵磁級和功率輸出級均有各自相互獨(dú)立的軟磁質(zhì)鐵芯回路，功率輸出級線圈相對于勵磁級產(chǎn)生的交變磁通是非閉合狀的。所以可大大提高電磁能的轉(zhuǎn)換效率。
本發(fā)明的最佳實(shí)施例如圖1所示，由底座(圖中未示出)、固定在該底座上的勵磁級、功率輸出級和外殼(圖中未示出)等組成，其中功率輸出級是由二個一側(cè)開口的中空的圓筒狀的軟磁質(zhì)鐵芯1、二個沿徑向圍繞在該軟磁質(zhì)鐵芯1的內(nèi)外周壁上且相對于勵磁級的鐵芯6為局部非閉合狀線圈2、二個分別與軟磁質(zhì)鐵芯1的兩端相連的軟磁質(zhì)板3構(gòu)成的一閉合回路，該功率輸出級通過該一側(cè)開口的中空的圓筒狀的軟磁質(zhì)鐵芯1套連在該勵磁級的二軟磁質(zhì)柱6上。
本發(fā)明的功率放大器的輸出繞組，因采用了相對于勵磁級鐵芯為局部非閉合狀線圈并附連有閉合軟磁質(zhì)鐵芯回路結(jié)構(gòu)，所以可將功率放大器的制造過程分為勵磁級的制造、功率輸出級的制造及兩者的連接固定三部分。
一、功率放大器勵磁級的制造如圖2、圖3所示，它可近似地看做是變壓器的制造過程，所不同的是，在閉合鐵芯回路中只有勵磁級。其結(jié)構(gòu)為具有兩個長度、寬度、高度相同，兩端開有弧形凹槽，其橫截面為矩形，所用軟磁材料性能相同的軟鐵磁質(zhì)板4，用于套裝勵磁線圈5。
兩個長度、截面積相同，所用軟磁材料性能相同的軟鐵磁質(zhì)柱6。該柱6是用軟鐵磁質(zhì)片疊加而成。其橫截面近似于乒乓球拍的形狀，其凸出部的半徑不小于局部非閉合狀線圈2的半徑。均用于套裝功率輸出級的該一側(cè)開口的中空的圓筒狀的軟磁質(zhì)鐵芯1和其具有的沿徑向圍繞在其內(nèi)外周壁上且相對于勵磁級的鐵芯6為局部非閉合狀的線圈2。
將二組勵磁線圈5繞在二軟磁質(zhì)板4上，再將兩個軟磁質(zhì)柱6的上下兩端的圓弧形側(cè)面和二軟磁質(zhì)板4的弧形凹槽分別固定，構(gòu)成閉合磁路，成為勵磁級。
二、放大器功率輸出級的制造如圖4、圖5所示，功率輸出級因有完全獨(dú)立的閉合軟鐵磁質(zhì)回路和功率輸出線圈。若忽略它與勵磁級的軟磁質(zhì)柱6的形狀差異，它也可近似地看做是變壓器的制造過程，與勵磁級一樣，在閉合鐵芯回路中只有勵磁繞組。其結(jié)構(gòu)為具有二個一側(cè)開口的中空的圓筒狀的軟磁質(zhì)鐵芯1，由多個一側(cè)開口的圓筒狀軟磁質(zhì)片疊加而成，各片之間涂有絕緣漆或附有其他絕緣材料。因?yàn)橐自趧畲偶壍能洿刨|(zhì)柱6上，其長度要稍短于該軟磁質(zhì)柱6的長度，具有的內(nèi)徑大小要在繞有線圈2后，仍可順利地套在勵磁級的軟磁質(zhì)柱6上，并且各片的間隔均勻。其內(nèi)外徑尺寸和橫截面積應(yīng)根據(jù)所需磁屏蔽軟磁質(zhì)片的疊加厚度來決定。其橫截面為非閉合圓環(huán)形。
二個局部非閉合功率輸出線圈2，其以開口圓筒狀的軟磁質(zhì)鐵芯1的外壁、開口、內(nèi)壁、開口的順序沿徑向循環(huán)往復(fù)地進(jìn)行纏繞，均勻繞在筒壁的內(nèi)側(cè)和外側(cè)上，如圖4所示。從其橫截面看，它是一個內(nèi)環(huán)與外環(huán)相連的閉合線圈。其產(chǎn)生電動勢的內(nèi)環(huán)線圈和外環(huán)導(dǎo)線相對于勵磁級的鐵芯6是非閉合的。
兩個長度、寬度、高度相同，所用軟磁材料性能相同的軟磁質(zhì)板3，分別用于連接固定開口筒狀的軟磁質(zhì)鐵芯1的上下兩端。
將局部非閉合功率輸出線圈2繞在開口筒狀的軟磁質(zhì)鐵芯1上，再將開口筒狀的軟磁質(zhì)鐵芯1上下兩端固定在軟磁質(zhì)板3上，構(gòu)成閉合鐵芯回路，成為功率輸出級。
如輸出功率較大，可在筒狀的軟磁質(zhì)鐵芯1和功率輸出線圈2中加裝冷卻系統(tǒng)。
三、勵磁級和功率輸出級兩者的固定將功率輸出級套連在勵磁級的軟磁質(zhì)柱6上，即將套有非閉合功率輸出線圈2的軟磁質(zhì)鐵芯1套在勵磁級的軟磁質(zhì)柱6上。使勵磁級和功率輸出級均單獨(dú)構(gòu)成閉合鐵芯回路。將它們固定在一個共同的底座上，蓋上外殼，引出導(dǎo)線，即構(gòu)成本發(fā)明的功率放大器。當(dāng)勵磁級通有交變電流時，在功率輸出級的非閉合線圈2中產(chǎn)生電動勢。
權(quán)利要求
1.一種功率放大器，由底座、固定在該底座上的勵磁級和功率輸出級及外殼等組成，其特征在于功率輸出級是由二個一側(cè)開口的中空的圓筒狀的軟磁質(zhì)鐵芯(1)、二個沿徑向圍繞在該軟磁質(zhì)鐵芯(1)的內(nèi)外周壁上且相對于勵磁級的鐵芯為局部非閉合狀的線圈(2)、兩個分別與該軟磁質(zhì)鐵芯(1)的上下端相連的軟磁質(zhì)板(3)構(gòu)成的一閉合回路，該功率輸出級通過該一側(cè)開口的中空的圓筒狀的軟磁質(zhì)鐵芯(1)套連在該勵磁級的二個軟磁質(zhì)柱(6)上，二個軟磁質(zhì)柱(6)的長度、截面積相同，所用軟磁材料性能相同，其橫截面近似于乒乓球拍的形狀，其凸出部的半徑不小于局部非閉合狀線圈(2)的半徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器，其特征在于所說的功率輸出級中該一側(cè)開口的中空的圓筒狀的軟磁質(zhì)鐵芯(1)是由多個一側(cè)開口的圓筒狀軟磁質(zhì)片疊加而成，各片之間涂有絕緣漆或附有其他絕緣材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器，其特征在于所說的功率輸出級中該一側(cè)開口的中空的圓筒狀的軟磁質(zhì)鐵芯(1)的長度要稍短于勵磁級的軟磁質(zhì)柱(6)的長度，內(nèi)徑大小需使能在繞有線圈后，仍可順利地套在該勵磁級的軟磁質(zhì)柱(6)上，并且各片的間隔均勻。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器，其特征在于所說的功率輸出級中該一側(cè)開口的中空的圓筒狀軟磁質(zhì)鐵芯(1)和局部非閉合狀的線圈(2)中加裝有冷卻系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明為一種功率放大器,其中功率輸出級是由二個一側(cè)開口的中空的圓筒狀的軟磁質(zhì)鐵芯、二個沿徑向圍繞在該軟磁質(zhì)鐵芯的內(nèi)外周壁上且相對于勵磁級的橫截面是乒乓球拍狀的軟磁質(zhì)柱為局部非閉合狀的線圈、兩個分別與該軟磁質(zhì)鐵芯的上下兩端相連的軟磁質(zhì)板構(gòu)成的一閉合回路,該功率輸出級通過該一側(cè)開口的中空的圓筒狀的軟磁質(zhì)鐵芯套連在該勵磁級的二軟磁質(zhì)柱上。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):耗能小;結(jié)構(gòu)簡單;無環(huán)境污染;應(yīng)用范圍廣泛。
文檔編號H03F3/20GK1269634SQ99105419
公開日2000年10月11日 申請日期1999年4月6日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月6日
發(fā)明者謝大新 申請人:謝大新