Методы достижения минимальной индуктивности рассеяния

[Ан-162]

Уважаемые форумчане!
Кто-нибудь бился над задачей получения минимальной индуктивности рассеяния в импульсных трансформаторах?
Поделитесь опытом, пожалуйста.
Литературу соотв. - читал. Не помогло.
Встала задача сделать измерительный трансформатор (на феррите) с коэффициентом трансформации 1:10 с целью придать возможность LC-метру мерять с достаточной точностью и единицы-десятки микрогенри. Это позволит увеличить чувствительность в 100 раз.
Задача достаточно актуальная для имеющих доступные LC-метры с самым чувствительным пределом 2мГ (единица младшего разряда = 1 мкГ).
Мои потуги что-то не очень успешны: для получения минимальной инд. рассеяния нужно максимально сближать первичную и вторичную обмотки.
Для начала я взял кусок кабеля от сетевухи, 4 витые пары, в средних размеров (P41/25) чашечный сердечник намотал 4 витка этого кабеля, соединил в каждой витой паре по 1 проводку в общую вторичку из 4-х проводов, параллельно, а первичку образовали 4 проводника из вторых проводов каждой витой пары, последовательно и согласно соединенных.
Ктр получился 1:4. Индуктивность первички 440 мкГ.
При замыкании вторички она равна 90 мкГ (это и есть индуктивность рассеяния по первичке).
Очень уж много получилось. ~20% это ну совсем не то, что я ожидал.
Куда уж приближать еще первичку и вторичку? Они и так переплетены между собой.
Взял инверторный сварочник ZX7-250, в нем три силовых имп. трансформатора соединены параллельно. Индуктивность первички одного трансформатора оказалась равна ровно 2 мГ, а при замыкании вторички инд. рассеяния равна ~10мкГ!
Вот это результат! 0,5%!
Невооруженным глазом видно, что как первичка, так и вторичка намотаны пучком проводов около 0,5 мм диаметром.
Результирующая индуктивность рассеяния составного трансформатора составляет около 3,3 мкГ. Достойный результат.
.-.-.-.
Решил попробовать большее число проводников (как известно виток из одиночного провода невозможно достаточно сильно связать с первичкой, если он занимает незначительную часть в площади заполнения окна и намотан не лентой, а обычным круглого сечения).
Загнал в кембрик пучек из 20 проводов ПЭВ d=0,3мм. Намотал (кажется, семь) витков на том же сердечнике.
Аналогично, 10 проводов соединил параллельно, 10 последовательно.
Результат: 4,08 мГ инд. первички, и 77 мкГ при закороченной первичке.
Уже намного лучше, но все-равно не то.
Что я делаю не так?
Догадываюсь, что такой рекордный результат в сварочнике достигнут намоткой вторички внутри половин первички. Неужели в одном пучке должно быть так сильно хуже?
Странно. Но разбирать инвертор для того, чтобы докопаться, как-то не хочется...
Спасибо.

[vla-serenkov]

Трансформатор с объёмным витком обеспечивает широкополосность и минимальную емкостную связь между витками.

[Falconist]

Встала задача сделать измерительный трансформатор (на феррите) с коэффициентом трансформации 1:10 с целью придать возможность LC-метру мерять с достаточной точностью и единицы-десятки микрогенри. Это позволит увеличить чувствительность в 100 раз.

Достойная задача! Если не сложно, поясните: просто подключаете первичку к выходу прибота, а вторичку - к измеряемой индуктивности, или как?

[VladimirIvan]

Погуглите "трансформатор с внешним витком"

[Ан-162]

Трансформатор с объёмным витком обеспечивает

Обрисуйте, если не трудно, что конкретно имеется в виду. Что-то в паутине информация какая-то ... раздробленная, что-ли...
Четкой формулировки не нашел, правда, дальше одной страницы гугла и не шерстил, там дальше про обычные трансформаторы пошлО.

минимальную емкостную связь

Это не требуется. Они даже могут быть включены последовательно (автотрансформатор) в данном случае. Это поспособствует лучшей связи между обмотками.

а вторичку - к измеряемой индуктивности

Да, мысль именно такая. Предварительные замеры показывают, что работает на ура. Проблемы только с индуктивностью рассеяния.
Естественно, индуктивность первички должна более чем в 20 раз превышать трансформируемое из первички значение индуктивности, для сохранения приемлемой точности.
Например, если у первички 20 мГ и к.тр. 1:10, то максимальное значение измеряемой инд-ти не должно превышать 10 мкГ. При этом показания будут 1000 мкГ (1 мГ).
Если не удастся сделать транс с рекордно низкой Lрасс, то придется калибровать и делать таблицу. В работе это не очень удобно.
зы.
У меня прибор при замыкании щупов показывает -10-11 мкГ.
Я ничего в нем не крутил, так было изначально.
И вот когда я замкнул транс в инверторе, прибор соответственно показал около нуля мкГ.
Хоть выпаивай и пользуйся, блин!

[Scadauser]

А в вашем сердечнике в среднем керне зазора нет, часом? С зазором вы толку не добьётесь. Думаю, лучший результат можно получить на кольце. И дело, думаю, вовсе не в физическом сближении обмоток - так вы только ёмкость между ними увеличиваете, а не индуктивность рассеяния уменьшаете. Чтобы убедиться в этом - измерьте параметры этой же катушки без сердечника. Короче - попробуйте на кольце.

[VladimirIvan]

Радиолюбители их называют "бинокли"
Можно "Трансформатор с объемным витком", тоже очень широкополосная вещь.
http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?t=2982&
http://ra3ggi.qrz.ru/UZLY/rd970155.htm

[Ан-162]

в среднем керне зазора нет, часом?

Нет конечно.

И дело, думаю, вовсе не в физическом сближении обмоток - так вы только ёмкость между ними увеличиваете, а не индуктивность рассеяния уменьшаете.

Емкость не важна, частота измерения в LC-метре не очень высокая, а вот насчет инд. рассеяния, Вы, имхо, не правы. В идеале, когда весь поток создаваемый первичкой, полностью (без потерь) пересекает вторичку - вот тогда инд. рассеяния и стремится к нулю. Это значит, что вторичка и первичка должны быть единым целым, по сути. Именно поэтому получается хороший результат при намотке в два провода одновременно первички и вторички, при к.тр. 1:1.
Самое интересное, что в инверторе впечатляющий результат уже достигнут (приближение к идеалу), т.е. задача вполне решаема. Интересует - какими средствами это достигнуто.
Ведь не транс же с внешним витком там стоИт.
Да и в силовухе это тоже пригодится, не только в сигналке...
зы.
читаю похожую тему, но на других частотах и мощностях.
VladimirIvan, обе ссылки уже нашлись еще раньше, спасибо!
Как раз "в разработке".

[Scadauser]

очень широкополосная вещь

А ТС не интересует широкополосность, ему нужна маленькая индуктивность рассеяния.

[Scadauser]

Вы, имхо, не правы

Значит, на тороиде пробовать не будете? Тогда до следующих встреч в эфире.