Hvad er transformer koblet forstærker og dens arbejde

Prøv Vores Instrument Til At Fjerne Problemer





De vigtigste egenskaber ved signalet er spænding og frekvens. Hvis signalet har et tilstrækkeligt spændingsområde, kan vi sende information op til en afstand, og det bruges til meddelelse formål. Her er det interessante koncept “forstærker”. En forstærker forstærker spændingen eller øger spændingsværdien. Designingen af ​​forstærkere kan udføres på flere måder. Få af dem er transistorbaserede forstærkere modstands- og kondensatorbaserede forstærkere, transformerbaserede forstærkere osv. For at drive mere output introduceres flertrinsforstærkere. I disse flertrinsforstærkere kan kaskadering af forstærkere ske gennem kondensatorer, transformere, induktorer osv. Problemer med RC-koblede forstærkere har den lav spændingsforstærkning, effektforstærkning, lav indgangsimpedans og høj udgangsimpedans. På grund af disse ulemper anvendes den transformerkoblede forstærker. Hvis transformatorerne kobles på en kaskadeformet måde, vil indgangsimpedansen være høj, og udgangsimpedansen vil være under. I slutningen af ​​denne artikel kan vi forstå udtrykkene som hvad der er en transformerkoblet forstærker, dens kredsløbsdiagram, arbejde, applikationer, fordele og ulemper.

Hvad er transformer koblet forstærker?

Denne forstærker hører under kategorien af ​​multi-trins forstærker. I denne type forstærker er et trin på forstærkeren forbundet til det andet trin af forstærkere ved at koble 'transformeren'. Fordi vi kan opnå lighed med impedans gennem transformatorerne . Impedanserne for de to trin kan udlignes, hvis et hvilket som helst trin har lav eller høj impedansværdi af transformere. Så stigningen i spænding og effektforøgelse øges også. Disse forstærkere foretrækkes, når belastningen er lille og bruges til effektforstærkning.




'Årsagen bag at foretrække transformatorerne i forstærkere er, at de giver lige impedans (impedanstilpasning med belastning kan være mulig) gennem primære, sekundære viklinger af de to transformere, der bruger i forstærkeren'.

P1, P2 og B1, B2 er transformatorernes primære og sekundære viklinger. Den primære spole og sekundære spoleimpedans er relateret til B2 = B1 * (P2 / P1) ^ 2. Ifølge denne formel er de to transformerers spoleimpedanser relateret til hinanden.



Transformer koblet forstærker kredsløbsdiagram

Ovenstående diagram viser kredsløbsdiagrammet for den transformerkoblede forstærker. I kredsløbsdiagrammet er et trin udgang forbundet som en indgang til anden trin forstærker gennem en koblingstransformator. I RC-koblingsforstærkeren kan kaskading af første og andet trin forstærker ske gennem en koblingskondensator. Koblingstransformatoren er T1, og dens primære og sekundære viklinger er P1 og P2. Tilsvarende er sekundær transformer T2 med de primære viklinger p1 og sekundære viklinger angivet med p2.

transformer-koblet forstærker

transformer-koblet forstærker

  • R1 & R2 modstande tilvejebringe forspænding og stabilisering af kredsløbet.
  • Cin isolerer DC og tillader kun AC-komponenter fra indgangssignalet til kredsløbet.
  • Emitterkondensatoren giver en lav reaktansbane til signalet og giver stabilitet til kredsløbet.
  • Den første udgangstrin er forbundet som en indgang til den anden fase gennem sekundære viklinger (p2) af den primære transformer.

Transformer koblet forstærker fungerer

Funktionen og driften af ​​den transformerkoblede forstærker vil blive diskuteret i dette segment. Her tilføres indgangssignalet til basen af ​​den første transistor. Hvis indgangssignalet har et DC-signal, kan komponenterne elimineres af indgangskondensatoren Cin. Når signalet påføres transistoren, forstærker det og videresendes til kollektorterminalen. Her er dette forstærkede output forbundet som et input til det andet trin af den transformerkoblede forstærker gennem sekundære viklinger (p2) på koblingstransformatoren.


Derefter påføres denne forstærkede spænding til basisterminalen på den anden transistor i det sekundære trin i den transformerkoblede forstærker. Transformatoren har egenskaben af ​​impedanstilpasning. Ved denne egenskab kan lav modstand i et trin reflekteres som høj belastningsmodstand mod det foregående trin. Derfor kan spændingen ved primære viklinger videresendes i henhold til forholdet mellem transformatorens sekundære viklinger.

Frekvensrespons af transformer koblet forstærker

Frekvensresponset på en forstærker giver os mulighed for at analysere outputforstærkning og fasrespons for en bestemt frekvens eller over et bredt spektrum af frekvenser. Frekvensresponset for ethvert elektronisk kredsløb indikerer forstærkningen, dvs. hvor meget output vi får for et indgangssignal. Her er frekvensresponsen for den transformerkoblede forstærker vist i den følgende figur.

frekvensrespons-af-transformer-koblet-forstærker

frekvensrespons-af-transformer-koblet-forstærker

Det tilbyder lavfrekvente responsegenskaber end den RC-koblede forstærker. Og også transformerkoblet forstærker tilbyder konstant forstærkning over et lille frekvensområde. Ved lave frekvenser, på grund af reaktansen af ​​den primære transformer p1, reduceres forstærkningen. Ved højere frekvenser fungerer kapacitansen mellem transformatorens drejninger som en kondensator, og dette reducerer udgangsspændingen, og dette fører til fald i forstærkning.

Transformer-koblede forstærkerapplikationer

  • Mest anvendelig i systemer, hvor impedansniveauerne skal matches.
  • Gælder i kredsløb til overførsel af maksimal effekt til outputenheder som højttalere.
  • Til effektforstærkning er disse overførselskoblede forstærkere at foretrække

Fordele

Det fordelene ved en transformerkoblet forstærker er

  • Det giver en højere forstærkning end den RC-koblede forstærker. Det tilbyder 10 til 20 gange højere forstærkningsværdi end den RC-koblede forstærker.
  • Den største fordel er, at den har funktionen af ​​impedanstilpasning, der kan udføres af transformatorens drejningsforhold. Så et trin lavere impedans kan justeres med en høj impedans fra næste trin forstærker.
  • Samlermodstanden og basismodstanden har ikke noget strømtab.

Ulemper

Det ulemperne ved en transformerkoblet forstærker er

  • Det giver dårlige frekvensresponser end den RC-koblede forstærker, så forstærkningen varierer alt efter frekvenserne.
  • I denne teknik kan koblingen udføres ved hjælp af transformere. Så ser klodset ud og dyrt for lydfrekvenser.
  • Der vil være frekvensforvrængninger i talesignalet, lydsignalet, musik osv.

Den transformerkoblede forstærker giver høj forstærkning og forstærker indgangssignalet. Men for at få mere output end disse typer forstærkere, kan vi bruge effektforstærkerne. Effektforstærkerne foretrækkes for at levere mere strøm til belastningen som højttalere. Og effektforstærkerens inputamplitudeområde er højere end spændingsforstærkerne. Og også i effektforstærkere er samlerstrømmen meget høj (større end 100mA).

Effektforstærkere er klassificeret som

  • Audio effektforstærker
  • Klasse A effektforstærker
  • Klasse B effektforstærker
  • Klasse AB effektforstærker
  • Klasse C effektforstærker

Alle disse forskellige typer effektforstærkere er kategoriseret baseret på funktionsmåde og strømningsstatus for kollektorstrømmen i henhold til indgangssignalets ledningsvinkel. Klasse A-effekt er enkel at designe, og transistoren er i TIL-tilstand i hele inputcyklussen. Så det giver et højfrekvent svar. Men en af ​​ulemperne er dens ringe effektivitet. Dette kan overvindes ved at koble en transformer til klasse A effektforstærker. Derefter kaldes det en transformerkoblet klasse A effektforstærker. Nedenstående kredsløbsdiagram viser den transformerkoblede klasse A-forstærker.
Du kan få mere information om den transformerkoblede klasse A-forstærker på.

Således handler det hele om transformerkoblet forstærker . Disse er nyttige til at øge spændingsniveauet, og effektforstærkere er nyttige til at drive mere strøm til belastningen. Og dette kan øges ved forskellige koblingsteknikker som implementering af koblingskondensatoren, transformeren mellem en trinforstærker til den næste trinforstærker. Hvis koblingen kan ske gennem transformeren, kan vi opnå impedanstilpasningen mellem indgange til en udgang. Og vi kan få mere effektivitet end at forblive koblingsteknikker.