Какво е трансформаторно свързан усилвател и неговата работа

Опитайте Нашия Инструмент За Премахване На Проблемите





Основните характеристики на сигнала са напрежение и честота. Ако сигналът има достатъчен диапазон на напрежение, тогава можем да предадем информация на разстояние и тя се използва за комуникация цели. Тук интересното понятие е „усилвател“. An усилвател усилва напрежението или увеличава стойността на напрежението. Проектирането на усилватели може да се извърши по няколко начина. Малко от тях са усилватели, базирани на транзистори и усилватели на базата на резистори и кондензатори, усилватели на базата на трансформатори и др. В тези многостепенни усилватели каскадирането на усилвателите може да се извърши чрез кондензатори, трансформатори, индуктори и др. Проблемите с RC свързани усилватели дали има ниско напрежение, усилване, ниско входно съпротивление и високо изходно съпротивление. Поради тези недостатъци се използва усилвател, свързан с трансформатор. Свързвайки трансформаторите по един каскаден начин на един етап, входният импеданс ще бъде висок, а изходният импеданс ще бъде по-нисък. В края на тази статия можем да разберем термините като това, което е усилвател, свързан с трансформатор, неговата електрическа схема, работа, приложения, предимства и недостатъци.

Какво представлява трансформаторно свързан усилвател?

Този усилвател попада в категорията на многостепенния усилвател. При този тип усилвател един етап на усилвателя е свързан към втория етап на усилвателите чрез свързване на „трансформатора”. Защото можем да постигнем равенство на импеданса чрез трансформаторите . Импедансите на двата етапа могат да бъдат изравнени, ако някой от етапите има ниска или висока стойност на импеданса от трансформатори. И така, усилването на напрежението и печалбата също се увеличава. Тези усилватели са за предпочитане, когато натоварването е малко и се използват за усилване на мощността.




„Причината за предпочитането на трансформаторите в усилвателите е, че те осигуряват еднакъв импеданс (може да е възможно съпоставяне на импеданса с товара) чрез първични, вторични намотки на двата трансформатора, които се използват в усилвателя“.

P1, P2 и B1, B2 са първичните и вторичните намотки на трансформаторите. Импедансът на първичната намотка и вторичната намотка са свързани с B2 = B1 * (P2 / P1) ^ 2. Според тази формула двата импеданса на бобините на трансформатора са свързани помежду си.



Схема на трансформаторно свързан усилвател

Горната схема показва схемата на трансформаторно-свързан усилвател. В схемата на схемата изходът на един етап е свързан като вход към усилвателя на втория етап чрез свързващ трансформатор. В RC свързващия усилвател каскадирането на първия и втория етап на усилвателя може да се извърши чрез свързващ кондензатор. Свързващият трансформатор е T1 и това са първични и вторични намотки P1 и P2. По подобен начин вторичният трансформатор Т2 с първични намотки p1 и вторични намотки са обозначени с p2.

усилвател, свързан с трансформатор

усилвател, свързан с трансформатор

  • R1 и R2 резистори осигуряват отклонение и стабилизация на веригата.
  • Cin изолира DC и позволява само AC компоненти от входния сигнал към веригата.
  • Емитерният кондензатор осигурява ниско съпротивление на пътя към сигнала и предлага стабилност на веригата.
  • Първият етап на изхода е свързан като вход към втория етап чрез вторични намотки (p2) на първичния трансформатор.

Трансформаторно свързан усилвател работи

Работата и работата на усилвателя, свързан с трансформатор, ще бъдат обсъдени в този сегмент. Тук входният сигнал се прилага към основата на първия транзистор. Ако входният сигнал има някакъв постоянен сигнал, тогава компонентите могат да бъдат елиминирани от входния кондензатор Cin. Когато сигналът се приложи към транзистора, той се усилва и препраща към терминала на колектора. Тук този усилен изход е свързан като вход към втория етап на трансформатор-свързан усилвател чрез вторични намотки (p2) на свързващия трансформатор.


След това това усилено напрежение се прилага към базовия терминал на втория транзистор на вторичния етап на трансформаторно-свързан усилвател. Трансформаторът има свойството на съвпадение на импеданса. Чрез това свойство ниското съпротивление на един етап може да бъде отразено като висока устойчивост на натоварване към предишния етап. Следователно напрежението на първичните намотки може да бъде препратено според съотношението на вторичните намотки на трансформатора.

Честотен обхват на трансформаторно свързан усилвател

Честотната характеристика на усилвателя ни позволява да анализираме изходното усилване и фазовия отговор за определена честота или в широк диапазон от честоти. Честотната характеристика на всяка електронна схема показва печалбата, т.е. колко от изхода получаваме за входен сигнал. Тук честотната характеристика на трансформатор-свързан усилвател е показана на следващата фигура.

честотна характеристика на трансформатор-свързан усилвател

честотна характеристика на трансформатор-свързан усилвател

Той предлага нискочестотни характеристики на реакция, отколкото RC свързан усилвател. Освен това усилвателят, свързан с трансформатор, предлага постоянно усилване в малък диапазон от честоти. При ниски честоти, поради реактивното съпротивление на първичния трансформатор p1, усилването се намалява. При по-високи честоти капацитетът между завоите на трансформатора ще действа като кондензатор и това намалява изходното напрежение и това води до намаляване на печалбата.

Приложения за усилватели, свързани с трансформатор

  • Най-вече приложим в системи, където да отговарят на нивата на импеданса.
  • Приложимо във вериги за прехвърляне на максимална мощност към изходните устройства като високоговорители.
  • За целите на усилването на мощността тези трансферно свързани усилватели са за предпочитане

Предимства

The предимства на трансформатор-свързан усилвател са

  • Той осигурява по-висока печалба от RC свързан усилвател. Той предлага 10 до 20 пъти по-висока стойност на усилване от RC свързания усилвател.
  • Най-голямото предимство е, че има характеристиката на съвпадение на импеданса, което може да се направи чрез съотношението на завоя на трансформатора Така че, един етап по-нисък импеданс може да се регулира с висок импеданс на усилвателя от следващия етап.
  • Колекторният резистор и базовият резистор нямат загуба на мощност.

Недостатъци

The недостатъци на трансформаторно свързан усилвател са

  • Той предлага лоши честотни характеристики в сравнение с RC свързания усилвател, така че усилването варира в зависимост от честотите.
  • При тази техника свързването може да се извърши с помощта на трансформатори. Така изглежда обемист и скъп за аудио честоти.
  • Ще има изкривявания на честотата в речевия сигнал, аудио сигнала, музиката и т.н.

Усилвателят, свързан с трансформатор, дава висока печалба и усилва входния сигнал. Но за да получим повече изход от този тип усилватели, тогава можем да използваме усилвателите на мощност. Усилвателите на мощност са за предпочитане, за да доставят повече мощност на товара като високоговорители. А обхватът на входната амплитуда на усилвателя е по-висок от усилвателите на напрежение. А също и в усилвателите на мощността, токът на колектора е много висок (по-голям от 100mA).

Усилвателите на мощност се класифицират като

  • Аудио усилвател на мощност
  • Усилвател на мощност клас А
  • Усилвател на мощност клас B
  • Усилвател на мощност клас AB
  • Усилвател на мощност клас C

Всички тези различни видове усилватели на мощност са категоризирани въз основа на режима на работа и състоянието на потока на колекторния ток според ъгъла на проводимост на входния сигнал. Мощността от клас А е лесна за проектиране, а транзисторът е в състояние ON за пълния входен цикъл. И така, той предлага високочестотен отговор. Но един от недостатъците е лошата му ефективност. Това може да бъде преодоляно чрез свързване на трансформатор към усилвател на мощност от клас А. Тогава се нарича усилвател на мощност клас А, свързан с трансформатор. Схемата по-долу показва трансформаторно свързан усилвател клас А.
Можете да получите повече информация за трансформаторно свързан усилвател клас А.

По този начин всичко е свързано с трансформатор, свързан усилвател . Те са полезни за увеличаване на нивото на напрежение, а усилвателите на мощност са полезни за задвижване на повече мощност към товара. И това може да се увеличи чрез различни техники на свързване, като внедряване на свързващ кондензатор, трансформатора между едностепенен усилвател до усилвател от следващия етап. Ако свързването може да се извърши през трансформатора, тогава можем да постигнем съвпадение на импеданса между входовете и изхода. И можем да постигнем по-голяма ефективност, отколкото да останем техники на свързване.