[实用新型]一种用于1553B数据总线的耦合线圈及耦合变压器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于1553B数据总线的耦合线圈及耦合变压器。

背景技术

航空航天领域，大量使用1553B数据总线，进行数据传输。在1553B数据总线体系中，耦合变压器是一个常用器件，耦合变压器品质高低，对数据传输质量有非常大的影响。国军标《GJB 289A-97数字式时分制指令-响应型多路传输数据总线》对耦合变压器的性能指标提出了严格的规定，其中要求：1553B耦合变压器在1.0MHz时的共模抑制比应大于45.0dB。

1553B耦合变压器的共模抑制比取决于初、次级之间耦合电容的大小。传统的1553B耦合变压器的耦合线圈的初级线圈和次级线圈是采用两根导线并行设置后同时绕制在磁芯上而构成，这种结构的耦合线圈由于初/次级两根导线平行排列，势必带来匝间耦合电容。该耦合线圈结构与匝间电容关系示意图如图1所示，显然，耦合线圈的绕线越长，耦合变压器的耦合电容越大，1553B耦合变压器的共模抑制比越小。

实用新型内容

基于上述背景技术，为了尽可能地减小初/次级线圈之间的耦合电容，本实用新型提供了一种用于1553B数据总线的耦合线圈及耦合变压器。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种用于1553B数据总线的耦合线圈，包括总匝数为N的初级线圈和总匝数为H的次级线圈；所述N和H均为大于2的整数；其特殊之处于，

所述初级线圈和所述次级线圈绕制在同一磁芯上；

所述初级线圈由M个子初级线圈组成，每个子初级线圈均由一根导线绕制而成；所述M个子初级线圈的匝数分别为N_i，i＝1,2，3，…,m，N_i为大于1的整数；

所述次级线圈由S个子次级线圈组成，所述S个子次级线圈分别与所述M个子初级线圈配合产生互感；所述S个子次级线圈的匝数分别为H_i，i＝1,2，…,s，H_i为大于1的整数；

所述初级线圈和次级线圈是由所述M个子初级线圈对应的M根导线、S个子次级线圈对应的S根导线并行设置后同时绕制而成，并且：

第一个子初级线圈的导线尾端与第二个子初级线圈的导线首端相连，第二个子初级线圈的导线尾端与第三个子初级线圈的导线首端相连，……，第M-1个子初级线圈的导线尾端与第M个子初级线圈的导线首端相连，第一个子初级线圈的导线首端与第M个子初级线圈的导线尾端作为所述初级线圈的出线端；

第一个次级线圈的导线尾端与第二个次级线圈的导线首端相连，第二个次级线圈的导线尾端与第三个次级线圈的导线首端相连，……，第S-1个次级线圈的导线尾端与第S个次级线圈的导线首端相连，第一个子次级线圈的导线首端与第S个子次级线圈的导线尾端作为所述次级线圈的出线端。

进一步地，上述子初级线圈的匝数N_i＝N/M，子次级线圈的匝数H_i＝H/S；若N/M为小数，可对其中一个或多个子初级线圈的匝数进行微调；若H/S为小数，可对其中一个或多个子次级线圈的匝数进行微调。

本实用新型同时提供了一种用于1553B数据总线的耦合变压器，其特殊之处在于，该耦合变压器具备上述结构的耦合线圈。

本实用新型的有益效果：

1、相对于传统的用两根导线分别绕制而成的1553B耦合变压器的耦合线圈，本实用新型在保证总匝数不变的前提下将初级线圈和次级线圈各分割为多段，将各段子初级线圈和子次级线圈的导线并行绕制完成后，再将本级子初级线圈的尾端和下一段子初级线圈的首端相接，本级子次级线圈的尾端和下一段子次级线圈的首端相接，所有子初级线圈的总匝数等于未分割之前耦合变压器的初级线圈的匝数，所有子次级线圈的总匝数等于未划分之前耦合变压器的次级线圈的匝数，从而确保了在变压比不变的前提下使每段子初级线圈和每段子次级线圈的绕线长度明显减小。由于在同样条件下线圈的绕线越短，耦合电容越小，因而本实用新型可明显减小初、次级线圈之间的耦合电容，从而大大提升1553B耦合变压器的共模抑制比。

2、本实用新型将初级线圈和次级线圈的导线长度等分，将等分后的导线并行同时缠绕在环形磁芯上，提高了绕制效率，简化了耦合线圈的生产工艺，有利于批量化生产。

3、和传统的耦合线圈相比，本实用新型大大降低了初、次级线圈之间的耦合电容，因而放宽了对绕制工艺和绕制技巧的要求，提高了批量生产时产品的成品率。

附图说明