Wzmacniacz sprzężony z transformatorem

Zaobserwowaliśmy, że główną wadą wzmacniacza sprzężonego RC jest to, że efektywna rezystancja obciążenia ulega zmniejszeniu. Dzieje się tak, ponieważ impedancja wejściowa wzmacniacza jest niska, a jego impedancja wyjściowa wysoka.

Gdy są one połączone w celu utworzenia wielostopniowego wzmacniacza, wysoka impedancja wyjściowa jednego stopnia jest połączona z niską impedancją wejściową następnego stopnia. Stąd efektywna rezystancja obciążenia jest zmniejszona. Ten problem można rozwiązać za pomocątransformer coupled amplifier.

We wzmacniaczu sprzężonym z transformatorem stopnie wzmacniacza są sprzężone za pomocą transformatora. Przejdźmy do szczegółów konstrukcyjnych i operacyjnych wzmacniacza sprzężonego transformatorowo.

Budowa wzmacniacza sprzężonego transformatorowo

Obwód wzmacniacza, w którym poprzedni stopień jest połączony z następnym stopniem za pomocą transformatora sprzęgającego, nazywany jest wzmacniaczem sprzężonym transformatorem.

Transformator sprzęgający T 1 służy do podawania z wyjściowej 1 st etapie do wejścia 2 -go stopnia. Obciążenie kolektora jest zastępowane przez uzwojenie pierwotne transformatora. Uzwojenie wtórne jest podłączone między dzielnikiem potencjału a podstawą drugiego stopnia, który zapewnia wejście do drugiego stopnia. Zamiast kondensatora sprzęgającego, jak we wzmacniaczu sprzężonym RC, do sprzężenia dowolnych dwóch stopni w obwodzie wzmacniacza sprzężonego z transformatorem używany jest transformator.

Poniższy rysunek przedstawia schemat obwodu wzmacniacza sprzężonego transformatorowo.

Potencjał dzielnika R 1 i R 2 i rezystor R e tworzą sieć dociskające i stabilizacji. Kondensator obejściowy emitera C e oferuje ścieżkę o niskiej reaktancji do sygnału. Rezystor R L jest używany jako impedancja obciążenia. Kondensator C wejściowych w obecnych w początkowej fazie pary wzmacniacz sygnału AC do bazy tranzystora. Kondensator C C jest kondensatorem sprzęgającym, który łączy dwa stopnie i zapobiega interferencjom DC między stopniami i steruje przesunięciem punktu pracy.

Działanie wzmacniacza sprzężonego z transformatorem

Gdy sygnał AC jest doprowadzany do wejścia bazy pierwszego tranzystora, jest on wzmacniany przez tranzystor i pojawia się na kolektorze, do którego jest podłączony pierwotny transformator.

Transformator, który jest używany jako urządzenie sprzęgające w tym obwodzie, ma właściwość zmiany impedancji, co oznacza, że ​​niska rezystancja stopnia (lub obciążenia) może być odzwierciedlona jako wysoka rezystancja obciążenia poprzedniego stopnia. Stąd napięcie na stronie pierwotnej jest przenoszone zgodnie ze współczynnikiem zwojów uzwojenia wtórnego transformatora.

To sprzężenie transformatora zapewnia dobre dopasowanie impedancji między stopniami wzmacniacza. Wzmacniacz sprzężony transformatorowo jest zwykle używany do wzmacniania mocy.

Odpowiedź częstotliwościowa wzmacniacza sprzężonego z transformatorem

Poniższy rysunek przedstawia charakterystykę częstotliwościową wzmacniacza sprzężonego transformatorowo. Wzmocnienie wzmacniacza jest stałe tylko dla małego zakresu częstotliwości. Napięcie wyjściowe jest równe natężeniu prądu kolektora pomnożonemu przez reaktancję pierwotnego.

Przy niskich częstotliwościach reaktancja pierwotnego zaczyna spadać, co powoduje zmniejszenie wzmocnienia. Przy wysokich częstotliwościach pojemność między zwojami uzwojeń działa jak kondensator obejściowy, zmniejszając napięcie wyjściowe, a tym samym wzmocnienie.

Tak więc wzmocnienie sygnałów audio nie będzie proporcjonalne i zostaną wprowadzone pewne zniekształcenia, które nazywane są as Frequency distortion.

Zalety wzmacniacza sprzężonego transformatorowo

Oto zalety wzmacniacza sprzężonego transformatorowo -

  • Zapewnione jest doskonałe dopasowanie impedancji.
  • Osiągnięty zysk jest wyższy.
  • Nie będzie utraty mocy w rezystorach kolektora i rezystorów bazowych.
  • Wydajne w działaniu.

Wady wzmacniacza sprzężonego transformatorowo

Poniżej przedstawiono wady wzmacniacza sprzężonego transformatorowo -

  • Chociaż wzmocnienie jest wysokie, zmienia się znacznie w zależności od częstotliwości. Stąd słaba odpowiedź częstotliwościowa.

  • Zniekształcenie częstotliwości jest większe.

  • Transformatory mają tendencję do generowania buczenia.

  • Transformatory są nieporęczne i kosztowne.

Aplikacje

Poniżej przedstawiono zastosowania wzmacniacza sprzężonego transformatorowo -

  • Używany głównie do celów dopasowania impedancji.
  • Używany do wzmacniania mocy.
  • Używany w zastosowaniach, w których wymagany jest maksymalny transfer mocy.