Bộ khuếch đại ghép nối biến áp
Chúng tôi đã quan sát thấy rằng nhược điểm chính của bộ khuếch đại kết hợp RC là khả năng chịu tải hiệu quả bị giảm. Điều này là do, trở kháng đầu vào của bộ khuếch đại thấp, trong khi trở kháng đầu ra của nó cao.
Khi chúng được ghép để tạo thành bộ khuếch đại đa tầng, trở kháng đầu ra cao của một tầng sẽ song song với trở kháng đầu vào thấp của tầng tiếp theo. Do đó, khả năng chịu tải hiệu quả bị giảm. Vấn đề này có thể được khắc phục bằng cáchtransformer coupled amplifier.
Trong bộ khuếch đại được ghép nối với máy biến áp, các giai đoạn của bộ khuếch đại được ghép nối bằng cách sử dụng một máy biến áp. Chúng ta hãy đi vào chi tiết cấu tạo và hoạt động của bộ khuếch đại ghép nối biến áp.
Cấu tạo của bộ khuếch đại ghép nối biến áp
Mạch khuếch đại trong đó, giai đoạn trước được kết nối với giai đoạn tiếp theo bằng cách sử dụng một biến áp ghép nối, được gọi là bộ khuếch đại ghép nối Biến áp.
Biến áp khớp nối T 1 được sử dụng để cấp đầu ra của giai đoạn thứ nhất với đầu vào của giai đoạn thứ hai . Tải góp được thay thế bằng cuộn sơ cấp của máy biến áp. Cuộn thứ cấp được nối giữa bộ chia điện thế và đế của tầng thứ 2 , cung cấp đầu vào cho tầng thứ 2 . Thay vì ghép nối tụ điện như trong bộ khuếch đại ghép RC, một máy biến áp được sử dụng để ghép hai giai đoạn bất kỳ, trong mạch khuếch đại ghép nối biến áp.
Hình dưới đây cho thấy sơ đồ mạch của bộ khuếch đại ghép biến áp.
Mạng phân chia tiềm năng R 1 và R 2 và điện trở R e cùng nhau tạo thành mạng phân cực và ổn định. Tụ điện đi qua bộ phát C e cung cấp một đường dẫn điện trở thấp cho tín hiệu. Điện trở R L được sử dụng làm trở kháng tải. Các tụ đầu vào C trong hiện tại giai đoạn đầu của các cặp vợ chồng khuếch đại tín hiệu AC đến cơ sở của transistor. Tụ C C là tụ ghép nối hai khâu và ngăn nhiễu DC giữa các khâu và điều khiển sự dịch chuyển của điểm hoạt động.
Hoạt động của Bộ khuếch đại ghép nối biến áp
Khi một tín hiệu xoay chiều được áp dụng cho đầu vào của đế của bóng bán dẫn đầu tiên thì nó sẽ được khuếch đại bởi bóng bán dẫn và xuất hiện ở bộ thu mà cuộn sơ cấp của máy biến áp được kết nối.
Máy biến áp được sử dụng như một thiết bị ghép nối trong mạch này có đặc tính thay đổi trở kháng, có nghĩa là điện trở thấp của một giai đoạn (hoặc tải) có thể được phản ánh là điện trở tải cao so với giai đoạn trước đó. Do đó điện áp ở cuộn sơ cấp được chuyển theo tỷ số vòng của cuộn thứ cấp của máy biến áp.
Sự kết hợp biến áp này cung cấp sự phù hợp trở kháng tốt giữa các giai đoạn của bộ khuếch đại. Bộ khuếch đại kết hợp biến áp thường được sử dụng để khuếch đại công suất.
Đáp ứng tần số của Bộ khuếch đại ghép nối biến áp
Hình dưới đây cho thấy đáp ứng tần số của một bộ khuếch đại kết hợp biến áp. Độ lợi của bộ khuếch đại chỉ không đổi đối với một dải tần số nhỏ. Điện áp đầu ra bằng dòng thu nhân với điện kháng của sơ cấp.
Ở tần số thấp, điện kháng của cuộn sơ cấp bắt đầu giảm, dẫn đến giảm độ lợi. Ở tần số cao, điện dung giữa các cuộn dây hoạt động như một tụ điện rẽ nhánh để giảm điện áp đầu ra và do đó tăng được.
Vì vậy, việc khuếch đại tín hiệu âm thanh sẽ không tương xứng và một số biến dạng cũng sẽ xuất hiện, được gọi là Frequency distortion.
Ưu điểm của Bộ khuếch đại ghép nối biến áp
Sau đây là những ưu điểm của bộ khuếch đại kết hợp biến áp -
- Một kết hợp trở kháng tuyệt vời được cung cấp.
- Lợi ích đạt được cao hơn.
- Sẽ không có tổn thất điện năng trong bộ thu và điện trở cơ sở.
- Hiệu quả trong hoạt động.
Nhược điểm của Bộ khuếch đại ghép nối biến áp
Sau đây là những nhược điểm của bộ khuếch đại kết hợp biến áp -
Mặc dù mức tăng cao, nó thay đổi đáng kể theo tần số. Do đó đáp ứng tần số kém.
Độ méo tần số cao hơn.
Máy biến áp có xu hướng tạo ra tiếng ồn.
Máy biến áp cồng kềnh và tốn kém.
Các ứng dụng
Sau đây là các ứng dụng của bộ khuếch đại kết hợp biến áp -
- Chủ yếu được sử dụng cho mục đích kết hợp trở kháng.
- Được sử dụng để khuếch đại công suất.
- Được sử dụng trong các ứng dụng cần truyền điện tối đa.