Caracteristicile majore ale semnalului sunt tensiunea și frecvența. Dacă semnalul are o gamă suficientă de tensiune, atunci putem transmite informații până la o distanță și este folosit pentru comunicare scopuri. Aici conceptul interesant este „amplificator”. Un amplificator amplifică tensiunea sau mărește valoarea tensiunii. Proiectarea amplificatoarelor se poate face în mai multe moduri. Puțini dintre ei sunt amplificatoare bazate pe tranzistoare și amplificatoare bazate pe rezistență și condensatoare, amplificatoare pe bază de transformatoare etc. Pentru a conduce mai multă ieșire, atunci sunt introduse amplificatoare cu mai multe etape. În aceste amplificatoare cu mai multe etape, cascada amplificatoarelor se poate face prin condensatori, transformatoare, inductoare etc. Problemele cu Amplificatoare cuplate RC sunt câștig de tensiune scăzută, câștig de putere, impedanță de intrare scăzută și impedanță de ieșire ridicată. Datorită acestor dezavantaje, este utilizat amplificatorul cuplat transformator. Cuplând transformatoarele în cascadă într-un singur stadiu, impedanța de intrare va fi mare și impedanța de ieșire va fi mai mică. Până la sfârșitul acestui articol, putem înțelege termenii cum ar fi un amplificator cuplat cu transformator, schema sa de circuite, funcționare, aplicații, avantaje și dezavantaje.

Ce este amplificatorul cuplat transformator?

Acest amplificator se încadrează în categoria amplificatorului cu mai multe etape. În acest tip de amplificator, o etapă a amplificatorului este conectată la a doua etapă a amplificatoarelor prin cuplarea „transformatorului”. Pentru că putem realiza egalitatea impedanței prin transformatoarele . Impedanțele celor două trepte pot fi egale dacă orice etapă are valoare de impedanță mică sau mare de către transformatoare. Deci, crește și câștigul de tensiune și puterea. Acești amplificatori sunt de preferat atunci când sarcina este mică și este utilizată în scopuri de amplificare a puterii.

„Motivul pentru care se preferă transformatoarele în amplificatoare este că acestea oferă impedanță egală (potrivirea impedanței cu sarcina poate fi posibilă) prin înfășurări primare și secundare ale celor două transformatoare care sunt utilizate în amplificator”.

“cum funcționează bobinele Tesla ”

P1, P2 și B1, B2 sunt înfășurările primare și secundare ale transformatoarelor. Bobina primară și impedanța bobinei secundare sunt legate de B2 = B1 * (P2 / P1) ^ 2. Conform acestei formule, cele două transformatoare ale impedanțelor bobinei sunt legate între ele.

Schema circuitului amplificatorului cuplat transformator

Diagrama de mai sus arată schema circuitului amplificatorului cuplat transformator. În schema de circuit, o ieșire cu o treaptă este conectată ca intrare la amplificatorul de treaptă printr-un transformator de cuplare. În amplificatorul de cuplare RC, cascada primului și celui de-al doilea amplificator de etapă se poate face printr-un condensator de cuplare. Transformatorul de cuplare este T1 și înfășurările primare și secundare sunt P1 și P2. În mod similar, transformatorul secundar T2 având înfășurările primare p1 și înfășurările secundare sunt indicate de p2.

amplificator cuplat cu transformator

R1 și R2 rezistențe asigurați polarizarea și stabilizarea circuitului.
Cin izolează curent continuu și permite numai componentele de curent alternativ de la semnalul de intrare la circuit.
Condensatorul emițătorului oferă o cale de reactanță scăzută la semnal și oferă stabilitate circuitului.
Prima etapă de ieșire este conectată ca intrare la a doua etapă prin înfășurări secundare (p2) ale transformatorului primar.

Amplificatorul cuplat transformator funcționează

Funcționarea și funcționarea amplificatorului cuplat transformator vor fi discutate în acest segment. Aici, semnalul de intrare este aplicat la baza primului tranzistor. Dacă semnalul de intrare are un semnal DC, atunci componentele pot fi eliminate de condensatorul de intrare Cin. Când semnalul este aplicat tranzistorului, acesta se amplifică și se transmite către terminalul colector. Aici această ieșire amplificată s-a conectat ca intrare la a doua etapă a amplificatorului cuplat transformator prin înfășurări secundare (p2) ale transformatorului de cuplare.

Apoi, această tensiune amplificată este aplicată terminalului de bază al celui de-al doilea tranzistor al etapei secundare a amplificatorului cuplat transformator. Transformatorul are proprietatea potrivirii impedanței. Prin această proprietate, rezistența scăzută a unui stadiu poate fi reflectată ca rezistență ridicată la sarcină față de etapa anterioară. Prin urmare, tensiunea la înfășurările primare poate fi transmisă în funcție de raportul înfășurărilor secundare ale transformatorului.

Răspunsul în frecvență al amplificatorului cuplat transformator

Răspunsul în frecvență al unui amplificator ne permite să analizăm câștigul de ieșire și răspunsul de fază pentru o anumită frecvență sau într-o gamă largă de frecvențe. Răspunsul în frecvență al oricărui circuit electronic indică câștigul, adică cantitatea de ieșire pe care o obținem pentru un semnal de intrare. Aici, răspunsul în frecvență al amplificatorului cuplat cu transformatorul este prezentat în figura următoare.

amplificator cuplat cu răspuns de frecvență al transformatorului

Oferă caracteristici de răspuns de joasă frecvență decât amplificatorul cuplat RC. Și, de asemenea, amplificatorul cuplat cu transformator oferă un câștig constant pe o gamă mică de frecvențe. La frecvențe joase, datorită reactanței transformatorului primar p1, câștigul este scăzut. La frecvențe mai mari, capacitatea dintre rotațiile transformatorului va acționa ca un condensator și aceasta reduce tensiunea de ieșire și acest lucru duce la scăderea câștigului.

Aplicații de amplificatoare cuplate cu transformatoare

Aplicabil în cea mai mare parte în sistemele în care să se potrivească nivelurilor de impedanță.
Aplicabil în circuite pentru transferul puterii maxime la dispozitivele de ieșire, cum ar fi difuzoarele.
În scopul amplificării puterii, sunt de preferat acești amplificatori cuplați de transfer

Avantaje

avantajele unui amplificator cuplat cu transformator sunteți

Oferă un câștig mai mare decât amplificatorul cuplat RC. Acesta oferă o valoare de câștig de 10 până la 20 de ori mai mare decât amplificatorul cuplat RC.
Cel mai mare avantaj este că are caracteristica de potrivire a impedanței care se poate face prin raportul de transformare al turației. Deci, o impedanță mai mică cu o treaptă poate fi ajustată cu o impedanță ridicată a amplificatorului de treaptă următoare.
Rezistența colectorului și rezistorul de bază nu au pierderi de energie.

Dezavantaje

dezavantajele unui amplificator cuplat cu transformator sunteți

Oferă răspunsuri de frecvență slabe decât amplificatorul cuplat RC, astfel încât câștigul variază în funcție de frecvențe.
În această tehnică, cuplarea se poate face folosind transformatoare. Așa că arată voluminos și costisitor pentru frecvențele audio.
Vor exista distorsiuni de frecvență în semnalul de vorbire, semnal audio, muzică etc.

Amplificatorul cuplat transformator oferă un câștig mare și amplifică semnalul de intrare. Dar pentru a obține mai multă ieșire decât aceste tipuri de amplificatoare, atunci putem folosi amplificatoarele de putere. Amplificatoarele de putere sunt de preferat pentru a furniza mai multă putere încărcăturii, precum difuzoarele. Iar gama de amplitudine a intrării amplificatorului de putere este mai mare decât amplificatoarele de tensiune. Și, de asemenea, în amplificatoarele de putere, curentul colectorului este foarte mare (mai mare de 100mA).

Amplificatoarele de putere sunt clasificate ca

Amplificator audio de putere
Amplificator de putere de clasa A.
Amplificator de putere de clasa B.
Amplificator de putere clasa AB
Amplificator de putere Clasa C.

Toate aceste tipuri diferite de amplificatoare de putere sunt clasificate pe baza modului de funcționare și a stării de curgere a curentului colectorului în funcție de unghiul de conducere al semnalului de intrare. Puterea clasei A este ușor de proiectat, iar tranzistorul este în stare ON pentru ciclul complet de intrare. Deci, oferă un răspuns de înaltă frecvență. Dar unul dintre dezavantaje este eficiența redusă. Acest lucru poate fi depășit prin cuplarea unui transformator la amplificatorul de putere de clasă A. Apoi se numește amplificator de putere clasa A cuplat cu transformator. Diagrama de circuit de mai jos prezintă amplificatorul clasa A cuplat cu transformatorul.
Puteți obține mai multe informații despre amplificatorul de clasă A cuplat cu transformator.

Astfel, totul este legat de transformatorul cuplat amplificator . Acestea sunt utile pentru a crește nivelul de tensiune, iar amplificatoarele de putere sunt utile pentru a conduce mai multă putere la sarcină. Și acest lucru poate fi crescut prin diferite tehnici de cuplare, cum ar fi implementarea condensatorului de cuplare, transformatorul dintre amplificatorul cu o treaptă și amplificatorul cu treapta următoare. Dacă cuplarea se poate face prin transformator, atunci putem obține potrivirea impedanței între intrări și ieșire. Și putem obține mai multă eficiență decât rămâne tehnicile de cuplare.