Det er relativt enkelt å finne ut om en transformator er defekt eller ikke. Man trenger bare et multimeter for de enkleste testene.

B+ betegner anodespenningen (høyspenningen) til forsterkeren.

VIKTIG:

Koble fra strømmen, og la alle kondensatorer lade seg ut før du begynner. Fjern utgangsrørene fra forsterkeren.

Det er farlige spenninger i en rørforsterker, så vær forsiktig, sjekk at det ikke er spenninger på kretsen ved å måle B+.

Det er viktig å identifisere de korrekte ledningene på trafoen før man begynner. Primærsiden vil ha to ledninger dersom det er en «single ended» forsterker, 3 hvis den også er ultralinær. Den ene ledningen er koblet til B+ og den andre vil i de fleste tilfelle være koblet til rørets anode. UL ledningen vil være koblet til skjermgitteret på utgangsrøret.

En push pull forsterker vil ha minimum 3 ledninger på primærsiden, og 5 hvis den er ultralinær. Du må finne ut hvilke ledninger som er hva. Begynn med å finne ut hva som er B+, det vil være senterlederen ved push-pull.

Jeg tar her utgangspunkt i en push – pull transformator.

Koble multimeteret til begge ledningene som går til anodene mål resistans verdien (ohm). Koble så multimeteret til B+ ledningen og til den ledningen som går til anoden på det ene røret. Noter verdien, og mål til det andre røret hvis det er en push pull trafo. Avlesningene fra B+ til rørene skal være ca halvparten av målingen mellom anode tilkoblingene ved push-pull, er forskjellen stor tyder det på feil med trafoen.

Motstanden i viklingene fra anode til anode vil være i størrelsesorden 10 til et par 100 ohm, det samme gjelder fra anode til B+, men altså halvparten av a-a avlesningen. Avlesning av verdier over 1 Kohm tyder nesten alltid på at det er brudd i den. Avlesninger under ca 10 ohm tyder på kortslutning mellom to eller flere av viklingene.

Gjør en lignende test på sekundærsiden (høyttalersiden), verdien her vil være lavere enn primærsiden, vanligvis fra 0.5 til 10 ohm fordi det stort sett vil være færre viklinger og brukt en tykkere kobbertråd.

Mål også motstanden mellom viklingene og jord, på primærsiden skal det være hundrevis av Kohm, er det en lav verdi her tyder det på en kortslutning til jord. På sekundærsiden må man se etter om den ene siden er koblet til jord før man sjekker, den kan i enkelte tilfeller være det, i så fall koble fra og sjekk. Avlesningene skal da være som på primærsiden.

Det kan i enkelte tilfeller være en ide å koble fra B+ da man kan bli lurt av strømforsyningen ved målinger på primærsiden.

Til slutt test mellom sekundær og primærsiden, en lav verdi her (bør være mange Kohm) tyder på kortslutning.

Hvis trafoen feiler på noen av disse testene er den sannsynligvis defekt og må byttes, men det kan være andre feil med den selv om disse enkle testene er ikke viser det. Hvis trafoen virker ok etter disse målingene er den ikke fullstendig kortsluttet eller har brudd, men hvis den fortsatt ikke fungerer slik den skal må man bruke litt mer avanserte metoder for å finne ut om det er feil med den. Dette innebærer at man kobler et signal til trafoen og gjør noen enkle målinger med et voltmeter som kan måle den frekvensen vi skal bruke, eller et oscilloskop, og gjør noen enkle utregninger.

Denne metoden kan også brukes for å finne ut data om trafoen hvis den er ukjent.

Man kan bruke en annen trafo som signalkilde, dette vil gi et 50 Hz signal vi kan teste med, men 50 Hz kan være i laveste laget som frekvens så jeg foretrekker å bruke en signalgenerator som kan gi 1 kHz signal med fast amplitude.

La meg vise et eksempel på hvordan det gjøres, jeg skal sjekke en utgangstransformator for et EL34 push-pull utgangstrinn. Tegningen viser en trafo for push pull, med uttak for Ultralinær kobling, bildet viser en lignende trafo, men uten UL tilkobling.

Vi sjekker først om transformatoren er i orden ved å måle resistansen i viklingene:

Her måler vi mellom de punktene som skal kobles til anodene på rørene, og får en verdi på 33,5 ohm, måling fra anode til B+ gir 15,6 ohm på den ene viklingen og 15,3 på den andre så primærsiden ser ut til å være ok. Måling av sekundærsiden (høyttalersiden) gir oss 1,2 ohm, og på grunn av færre viklinger og tykkere tråd er dette også normalt.

Denne trafoen ser altså ut til å være i orden basert på viklingenes resistans, men vi vet fortsatt ikke trafoens omsetningsforhold og dermed lastimpedansen den presenterer til rørene.

Denne skal jeg nå finne ved hjelp av en signalgenerator. Man må være klar over at en transformator ikke har noen egen impedans når man bruker den i et utgangstrinn, den har bare et omsetningsforhold, og den faktiske impedansen den presenterer til utgangsrørene avhenger av hvilken verdi som kobles til på sekundærsiden, mer om dette se min artikkel: Impedanstilpasning av rørforsterkere til høyttaler

Når vi skal sjekke en trafo kan vi koble signalet til enten primærsiden eller sekundærsiden, det spiller egentlig ingen rolle, men man må være klar over at N1 er viklingen på primærsiden og N2 er viklingen på sekundærsiden i formelen, uansett hvilken side man kobler til signalet når man skal måle spenningen. Jeg har koblet signalkilden til primærsiden i de målingene jeg har gjort her.

Jeg kobler signalet til primærsiden (anode – anode tilkoblingene), sjekker dette signalet med måleinstrumentet og noterer den avleste verdien. 7,597 volt rms.

Jeg gjør det samme på sekundærsiden, og noterer den avleste verdien, 0,322 volt rms, jeg avrunder opp og bruker 0,323 som verdi.

Vi er her ute etter et forholdstall så det spiller ingen rolle om man leser av verdien i volt rms, p-p eller annet, så lenge man bruker samme type avlesning på både primær og sekundærsiden.

Avlesningene satt inn i skjema blir som følgende:

Nå er kan vi regne ut transformatorens impedans på primærsiden, altså den belastningen den vil gi til utgangsrørene med en gitt motstand på sekundærsiden.

Vi vet at omsetningsforholdet til en transformator er:

n = N1/N2 = V1/V2 = √(R1/R2)

Hvor:

N1 = Antallet tørn på primærsiden

N2 = Antallet tørn på primærsiden

V1 = Spenningen på primærsiden

V2 = spenningen på sekundærsiden

R2 = Lastimpedansen på sekundærsiden(høyttaleren)

R1 = Virkningen av R2 reflektert over til sekundærsiden (anode last)

n = Transformatorens omsetningsforhold

Vi kan da regne ut transformatorens omsetningsforhold:

n = V1/V2 = 7,597/0,323 = 23,52

Vi går ut fra at høyttalerens impedans er 8 ohm, som er ganske vanlig, dette blir R2 i formelen:

n = √(R1/R2), vi løser denne formelen for R1:

R1 = (n) ² x R2 => (23,52) ² x 8 = 4425 ohm.

Den målte transformatoren vil altså presentere en last (anode – anode) til rørene på 4425 ohm (4,4 Kohm) ved en høyttalerbelastning på 8 ohm.

Metoden som brukes her gir oss kun transformatorens omsetningsforhold, den forteller oss ikke noe om ytelsen til transformatoren. Hvis vi ønsker å finne ut mer om det, må vi gjøre noen andre målinger på blant annet frekvens karakteristikk og primær/sekundær induktans. Vi bør også da mate transformatorens primærside fra en kilde med høy utgangsimpedans, lavfrekvensgeneratoren som brukes ovenfor er en lavimpedanskilde og vil ikke gi oss de riktige ytelsesdataene. Se også artikkelen: A bit about Single ended stages, and output transformers.

I disse målingene og utregningene har jeg brukt en utgangstransformator for push – pull utgangstrinn, prinsippet blir akkurat det samme ved en «single ended» trafo, da måler man fra B+ til anode og regner på samme måte.