Критическая мощность трансформатора — мощность, при которой вносимые трансформатором нелинейные искажения равны максимально допустимым.
Нелинейные искажения, вносимые трансформатором, обусловлены нелинейностью характеристики намагничивания магнитопровода и в ряде случаев нестационарными процессами при отсечке тока в обмотках. Для того чтобы искажения не превышали допустимого уровня, амплитуда магнитной индукции в магнитопроводе при наибольшей амплитуде сигнала на трансформаторе и наинизшей частоте должна быть не больше допустимого значения, которое зависит от свойств материала магнитопровода.
Нелинейные искажения, обусловленные отсечкой тока в обмотках, например, при работе усилителя в режиме класса В, проявляются в основном на высших рабочих частотах. Для уменьшения этих искажений необходимо уменьшить индуктивность Ls.
Расчет согласующих трансформаторов низкой частоты. Для конструктивного расчета трансформатора обычно задают (полученные из электрического расчета) индуктивности Lf и Ls, сопротивления обмоток г и гг, коэффициент трансформации п, ток постоянного подмагничивания 0, амплитуду напряжения на первичной обмотке U,n и наинизшую рабочую частоту. Ориентировочный расчет выполняется в следующем порядке: . L Выбирают магнитный материал для магнитопровода, учитывая требования к массе, габаритным размерам трансформатора и его стоимости, а также условия работы трансформатора в усилителе. Так, для входных трансформаторов, к которым предъявляются требования минимальных габаритных размеров, следует использовать железо-никелевые сплавы марок 79НМ и 80НХ. При менее жестких требованиях в отношении габаритных размеров и требованиях минимальной стоимости целесообразно использовать ферриты с высокой магнитной проницаемостью (марки 10000НМ, 6000НМ, 4000НМ). Для маломощных (сотые доли ватта) трансформаторов различного назначения, работающих без подмагничивания, также можно применять железо-никелевые сплавы и ферриты с высокой проницаемостью, а для трансформаторов, работающих с подмагничиванием,— те же материалы, но с меньшей магнитной проницаемостью. Для трансформаторов с мощностью порядка десятых долей ватта, работающих без подмагничивания, при жестких требованиях в отношении габаритных размеров следует применять сплавы 45Н, 50Н, 7.9НМ, при требовании минимальной стоимости — стали марок Э31О...ЭЗЗО. При работе с подмагничиванием целесообразно использование сталей марок Э42, Э43 и Э31О...Э330. Для трансформаторов с мощностью порядка единиц ватт наиболее пригодны стали марок Э310..,Э330, однако можно использовать и стали мар-ок Э42, Э43.
Толщину листов (или ленты) магнитного материала следует выбирать по низшей частоте сигнала. Так, при низшей частоте до 100 Гц толщин1 стальных листов выбирается 0,35 мм, железо-никелевых сплавов — 0,2...0,35 мм.