Trafo Bağlantılı Amplifikatör Nedir ve Çalışması

Sorunları Ortadan Kaldırmak Için Enstrümanımızı Deneyin





Sinyalin temel özellikleri voltaj ve frekanstır. Sinyalin yeterli voltaj aralığı varsa, o zaman bilgileri belirli bir mesafeye kadar iletebiliriz ve iletişim amaçlar. Burada ilginç olan kavram “amplifikatör” dür. Bir amplifikatör voltajı yükseltir veya voltaj değerini artırır. Amplifikatörlerin tasarımı çeşitli şekillerde yapılabilir. Bunlardan çok azı, transistör tabanlı amplifikatör dirençli ve kapasitör tabanlı amplifikatörler, transformatör bazlı amplifikatörler, vb. Bu çok kademeli amplifikatörlerde, amplifikatörlerin kademelendirilmesi kapasitörler, transformatörler, indüktörler vb. Aracılığıyla yapılabilir. RC bağlı amplifikatörler düşük voltaj kazancı, güç kazancı, düşük giriş empedansı ve yüksek çıkış empedansına sahip mi? Bu dezavantajlardan dolayı, transformatör-kuplajlı amplifikatör kullanılır. Transformatörleri bir aşamada kademeli olarak bağladığınızda, giriş empedansı yüksek olacak ve çıkış empedansı aşağıda olacaktır. Bu makalenin sonunda, transformatör-bağlı amplifikatör nedir, devre şeması, çalışması, uygulamaları, avantajları ve dezavantajları gibi terimleri anlayabiliriz.

Transformatör Kuplajlı Amplifikatör nedir?

Bu amplifikatör, çok aşamalı amplifikatör kategorisine girer. Bu tip amplifikatörde, amplifikatörün bir aşaması, 'transformatör' ile bağlanarak amplifikatörlerin ikinci aşamasına bağlanır. Çünkü empedans eşitliğine şu yolla ulaşabiliriz: transformatörler . İki kademenin empedansları, herhangi bir kademe, transformatörler tarafından düşük veya yüksek empedans değerine sahipse eşitlenebilir. Böylece voltaj kazancı ve güç kazancı da artar. Bu amplifikatörler, yük küçük olduğunda ve güç amplifikasyonu amacıyla kullanıldığında tercih edilir.




'Amplifikatörlerde transformatörlerin tercih edilmesinin nedeni, amplifikatörde kullanılan iki transformatörün birincil, ikincil sargıları aracılığıyla eşit empedans (yük ile empedans uyumu mümkün olabilir) sağlamalarıdır”.

P1, P2 ve B1, B2, transformatörlerin birincil ve ikincil sargılarıdır. Birincil bobin ve ikincil bobin empedansı B2 = B1 * (P2 / P1) ^ 2 ile ilgilidir. Bu formüle göre iki transformatörün bobin empedansı birbiriyle ilişkilidir.



Trafo Bağlantılı Amplifikatör Devre Şeması

Yukarıdaki diyagram, transformatörle birleştirilmiş amplifikatörün devre şemasını göstermektedir. Devre şemasında, bir kademeli çıkış, bir kuplaj transformatörü aracılığıyla ikinci kademe amplifikatöre bir giriş olarak bağlanır. RC kuplaj amplifikatöründe, birinci ve ikinci aşama amplifikatörünün kademelendirilmesi, bir kuplaj kapasitörüyle yapılabilir. Kuplaj transformatörü T1'dir ve birincil ve ikincil sargıları P1 ve P2'dir. Benzer şekilde, birincil sargıları pl ve ikincil sargılara sahip ikincil transformatör T2, p2 ile gösterilir.

trafo bağlantılı amplifikatör

trafo bağlantılı amplifikatör

  • R1 ve R2 dirençler Devre için önyargı ve stabilizasyon sağlayın.
  • Cin, DC'yi izole eder ve giriş sinyalinden devreye yalnızca AC bileşenlerine izin verir.
  • Verici kapasitör, sinyale düşük bir reaktans yolu sağlar ve devreye stabilite sunar.
  • Çıkışın ilk aşaması, birincil transformatörün ikincil sargıları (p2) aracılığıyla ikinci aşamaya bir giriş olarak bağlanır.

Trafo Bağlantılı Amplifikatör Çalışması

Transformatörle birleştirilmiş amplifikatörün çalışması ve çalışması bu bölümde tartışılacaktır. Burada giriş sinyali birinci transistörün tabanına uygulanır. Giriş sinyalinde herhangi bir DC sinyali varsa, bileşenler giriş kondansatörü Cin tarafından elimine edilebilir. Sinyal transistöre uygulandığında, yükseltir ve kolektör terminaline iletir. Burada bu güçlendirilmiş çıktı, kuplaj transformatörünün sekonder sargıları (p2) vasıtasıyla transformatör-kuplajlı amplifikatörün ikinci aşamasına bir giriş olarak bağlanır.


Daha sonra, bu yükseltilmiş voltaj, transformatör-bağlı amplifikatörün ikincil aşamasının ikinci transistörünün temel terminaline uygulanır. Transformatör, empedans uyumu özelliğine sahiptir. Bu özellik sayesinde, bir kademenin düşük direnci, bir önceki aşamaya yüksek yük direnci olarak yansıtılabilir. Bu nedenle, birincil sargılardaki voltaj, transformatörün ikincil sargılarının oranına göre iletilebilir.

Trafo Bağlantılı Amplifikatörün Frekans Tepkisi

Bir amplifikatörün frekans yanıtı, belirli bir frekans için veya geniş bir frekans aralığında çıkış kazancını ve faz yanıtını analiz etmemize izin verir. Herhangi bir elektronik devrenin frekans yanıtı kazancı, yani bir giriş sinyali için ne kadar çıktı aldığımızı gösterir. Burada, transformatör-bağlı amplifikatörün frekans tepkisi aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.

transformatör-kuplajlı amplifikatörün frekans tepkisi

transformatör-kuplajlı amplifikatörün frekans tepkisi

RC bağlı amplifikatörden daha düşük frekanslı yanıt özellikleri sunar. Ayrıca trafo bağlantılı amplifikatör, küçük bir frekans aralığında sabit kazanç sağlar. Düşük frekanslarda, birincil transformatör p1'in reaktansı nedeniyle kazanç azaltılır. Daha yüksek frekanslarda, transformatörün dönüşleri arasındaki kapasitans bir kondansatör görevi görecek ve bu çıkış voltajını düşürerek kazançta azalmaya neden olacaktır.

Trafo Bağlantılı Amplifikatör Uygulamaları

  • Çoğunlukla empedans seviyelerinin eşleşeceği sistemlerde uygulanabilir.
  • Maksimum gücü hoparlörler gibi çıkış cihazlarına aktarmak için devrelerde uygulanabilir.
  • Güç amplifikasyon amaçları için bu transfer kuplajlı amplifikatörler tercih edilir.

Avantajları

trafo bağlantılı bir amplifikatörün avantajları vardır

  • RC bağlı amplifikatöre göre daha yüksek kazanç sağlar. RC kuplajlı amplifikatöre göre 10 ila 20 kat daha yüksek kazanç değeri sunar.
  • En büyük avantajı, transformatörün dönüş oranı ile yapılabilen empedans eşleştirme özelliğine sahip olmasıdır. Böylece, bir kademe düşük empedans, bir sonraki aşama amplifikatörünün yüksek empedansı ile ayarlanabilir.
  • Kollektör direnci ve taban direnci herhangi bir güç kaybı yaşamaz.

Dezavantajları

trafo bağlantılı bir amplifikatörün dezavantajları vardır

  • RC bağlı amplifikatöre göre zayıf frekans tepkileri sunar, bu nedenle kazanç frekanslara göre değişir.
  • Bu teknikte kuplaj transformatör kullanılarak yapılabilir. Bu yüzden ses frekansları için hantal ve pahalı görünüyor.
  • Konuşma sinyalinde, ses sinyalinde, müzikte vb. Frekans bozulmaları olacaktır.

Transformatör bağlı amplifikatör, yüksek kazanç sağlar ve giriş sinyalini güçlendirir. Ancak bu tür amplifikatörlerden daha fazla çıktı elde etmek için güç amplifikatörlerini kullanabiliriz. Güç amplifikatörleri, hoparlörler gibi yüke daha fazla güç sağlamak için tercih edilir. Ve güç amplifikatörünün giriş genlik aralığı, voltaj amplifikatörlerinden daha yüksektir. Ve ayrıca güç amplifikatörlerinde kollektör akımı çok yüksektir (100mA'dan büyük).

Güç amplifikatörleri şu şekilde sınıflandırılır:

  • Ses güç amplifikatörü
  • Sınıf A güç amplifikatörü
  • Sınıf B güç amplifikatörü
  • AB Sınıfı güç amplifikatörü
  • Sınıf C güç amplifikatörü

Tüm bu farklı güç amplifikatörleri, giriş sinyalinin iletim açısına göre kolektör akımının çalışma moduna ve akış durumuna göre kategorize edilir. A Sınıfı gücün tasarımı basittir ve tam giriş döngüsü için transistör AÇIK durumdadır. Bu nedenle, yüksek frekanslı bir yanıt sunar. Ancak dezavantajlarından biri, yetersiz verimliliğidir. Bu, A sınıfı güç amplifikatörüne bir transformatör bağlayarak aşılabilir. Daha sonra buna trafo bağlantılı A sınıfı güç amplifikatörü denir. Aşağıdaki devre şeması, trafo bağlantılı A sınıfı amplifikatörü gösterir.
Trafo bağlantılı A sınıfı amplifikatör hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz.

Bu nedenle, tüm bunlar trafo bağlantılı amplifikatör . Bunlar voltaj seviyesini artırmak için kullanışlıdır ve güç amplifikatörleri yüke daha fazla güç iletmek için kullanışlıdır. Ve bu, bir aşamalı amplifikatör ile bir sonraki aşama amplifikatörü arasındaki transformatör olan kuplaj kapasitörünün uygulanması gibi çeşitli kuplaj teknikleri ile artırılabilir. Kuplaj transformatör aracılığıyla yapılabiliyorsa, girişler ile bir çıkış arasındaki empedans eşleşmesini elde edebiliriz. Ve kalan bağlantı tekniklerinden daha fazla verimlilik elde edebiliriz.