B类题库LX
在射频电路中,变压器的用途之一是完成阻抗变换。某个绕制于铁氧体磁环上的高频变压器,初、次级绕组的匝数分别为 3 匝和 6 匝。在该变压器的设计工作频率和负载阻抗范围内,以下结论正确的是:
ABC
答案
无线电原理、设备与传播
题型
A
该变压器可用作 1:4 或 4:1 阻抗变换器。用作后者时需将初次级互换
B
该变压器可用作 1:2 或 2:1 电压变换器。用作后者时需将初次级互换
C
该变压器可用作带阻抗变换功能的倒相器。用法是调换初级或者次级的线序
D
该变压器可用来匹配天线,可将天线阻抗中的电抗成分按比例变为电阻成分
答案解析
变压器的基本原理是电压比等于匝数比,而阻抗比等于匝数比的平方。本题中高频变压器的初、次级匝数比为 3:6,即 1:2。因此,它的电压变换比自然是 1:2(互换初次级则为 2:1),选项 B 成立;其阻抗变换比则是 (1/2)² = 1:4(互换后为 4:1),选项 A 成立。
变压器绕组的接线极性决定了信号的相位。如果在使用时将初级或次级中任意一个绕组的线序(接线端子)对调接入电路,输出信号的相位就会发生180度的反转,因此它完全可以作为带阻抗变换功能的倒相器使用,选项 C 成立。
对于干扰选项 D,变压器在匹配天线阻抗时,只能将阻抗的实部(电阻)和虚部(电抗)按同等比例(即匝数比的平方)进行缩放,它没有任何物理机制能把电抗成分“转变”为电阻成分。要抵消天线的电抗,必须使用电感或电容来构建共轭匹配网络。
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理想变压器初、次级绕组的匝数比决定变压器的电压变比。假设一个理想变压器的初级和次级绕组分别为 120 匝和 1800 匝,将初级接入电压为 220V 的交流电源并在次级并联一个 4.5 千欧的电阻,则以下结论正确的是:(电压和电流均为有效值)
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如果一副天线的阻抗为 450 欧,我们要用怎样匝数比的变压器才能将之变换为 50 欧?