De viktigaste egenskaperna hos signalen är spänning och frekvens. Om signalen har ett tillräckligt spänningsområde kan vi överföra information upp till ett avstånd och den används för kommunikation syften. Här är det intressanta konceptet 'förstärkare'. En förstärkare förstärker spänningen eller ökar spänningsvärdet. Utformningen av förstärkare kan göras på flera sätt. Få av dem är transistorbaserade förstärkare motstånds- och kondensatorbaserade förstärkare, transformatorbaserade förstärkare etc. För att driva mer utgång introduceras flerstegsförstärkare. I dessa flerstegsförstärkare kan kaskadering av förstärkare göras genom kondensatorer, transformatorer, induktorer etc. Problemen med RC-kopplade förstärkare har den låg spänningsförstärkning, effektförstärkning, låg ingångsimpedans och hög utgångsimpedans. På grund av dessa nackdelar används den transformatorkopplade förstärkaren. Genom att koppla transformatorerna på ett kaskad sätt i ett steg kommer ingångsimpedansen att vara hög och utgångsimpedansen nedan. I slutet av den här artikeln kan vi förstå termerna som vad som är en transformatorkopplad förstärkare, dess kretsschema, arbete, applikationer, fördelar och nackdelar.

Vad är transformatorkopplad förstärkare?

Denna förstärkare hör till kategorin för flerstegsförstärkare. I denna typ av förstärkare är ett steg på förstärkaren anslutet till det andra steget av förstärkare genom att koppla 'transformatorn'. Eftersom vi kan uppnå impedansjämlikhet genom transformatorerna . Impedanserna för de två stegen kan utjämnas om något steg har lågt eller högt impedansvärde av transformatorer. Så ökar också spänningsförstärkningen och förstärkningen. Dessa förstärkare är att föredra när belastningen är liten och används för effektförstärkning.

”Anledningen bakom att föredra transformatorerna i förstärkare är att de ger lika impedans (impedansmatchning med belastning kan vara möjlig) genom primära, sekundära lindningar av de två transformatorerna som använder i förstärkaren”.

“produkt av summor karnaugh karta ”

P1, P2 och B1, B2 är transformatorernas primära och sekundära lindningar. Primärspolen och sekundärspolimpedansen är relaterade till B2 = B1 * (P2 / P1) ^ 2. Enligt denna formel är de två transformatorns spolimpedanser relaterade till varandra.

Transformator kopplad förstärkarkretsdiagram

Ovanstående diagram visar kretsschemat för den transformatorkopplade förstärkaren. I kretsschemat är en stegs utgång ansluten som en ingång till andra stegets förstärkare via en kopplingstransformator. I RC-kopplingsförstärkaren kan kaskadering av förstärkaren i första och andra steget ske via en kopplingskondensator. Kopplingstransformatorn är T1 och dess primära och sekundära lindningar är P1 och P2. På liknande sätt indikeras sekundärtransformator T2 med primärlindningarna pl och sekundärlindningar med p2.

transformatorkopplad förstärkare

R1 & R2 motstånd tillhandahålla förspänning och stabilisering för kretsen.
Cin isolerar DC och tillåter endast AC-komponenter från insignalen till kretsen.
Emitterkondensatorn ger en låg reaktansväg till signalen och ger kretsen stabilitet.
Det första utgångssteget är anslutet som en ingång till det andra steget genom sekundärlindningar (p2) hos den primära transformatorn.

Transformator kopplad förstärkare fungerar

Arbetet och driften av den transformatorkopplade förstärkaren kommer att diskuteras i detta segment. Här matas insignalen till basen på den första transistorn. Om insignalen har någon likströmsignal kan komponenterna elimineras av ingångskondensatorn Cin. När signalen matas till transistorn förstärks den & framåt till kollektorterminalen. Här är denna förstärkta utgång ansluten som en ingång till det andra steget i den transformatorkopplade förstärkaren genom sekundärlindningar (p2) på kopplingstransformatorn.

Därefter appliceras denna förstärkta spänning på basterminalen på den andra transistorn i det sekundära steget i den transformatorkopplade förstärkaren. Transformatorn har egenskapen för impedansmatchning. Med den här egenskapen kan lågt motstånd i ett steg återspeglas som högt belastningsmotstånd mot föregående steg. Därför kan spänningen vid primärlindningar vidarebefordras enligt förhållandet mellan transformatorns sekundära lindningar.

Frekvensrespons för transformatorkopplad förstärkare

Frekvenssvaret hos en förstärkare gör det möjligt för oss att analysera utgångsförstärkningen och fasresponsen för en viss frekvens eller över ett brett spektrum av frekvenser. Frekvenssvaret för varje elektronisk krets indikerar förstärkningen, dvs hur mycket utgång vi får för en insignal. Här visas frekvenssvaret för den transformatorkopplade förstärkaren i följande figur.

frekvensrespons-av-transformator-kopplad-förstärkare

Den erbjuder lågfrekventa svarsegenskaper än den RC-kopplade förstärkaren. Och även transformatorkopplad förstärkare erbjuder konstant förstärkning över ett litet frekvensområde. På låga frekvenser, på grund av reaktansen hos den primära transformatorn pl, minskas förstärkningen. Vid högre frekvenser fungerar kapacitansen mellan transformatorns varv som en kondensor och detta minskar utspänningen och detta leder till minskad förstärkning.

Transformatorkopplade förstärkartillämpningar

Mest användbar i system där impedansnivåerna ska matchas.
Gäller i kretsar för att överföra maximal effekt till utgångsenheter som högtalare.
För effektförstärkningsändamål är dessa överföringskopplade förstärkare att föredra

Fördelar

De fördelarna med en transformatorkopplad förstärkare är

Det ger en högre förstärkning än den RC-kopplade förstärkaren. Den erbjuder 10 till 20 gånger högre förstärkningsvärde än den RC-kopplade förstärkaren.
Den största fördelen är att den har funktionen av impedansmatchning som kan göras genom transformatorns svängförhållande. Så, ett steg lägre impedans kan justeras med en hög impedans hos nästa stegs förstärkare.
Kollektormotståndet och basmotståndet har ingen strömförlust.

Nackdelar

De nackdelarna med en transformatorkopplad förstärkare är

Det erbjuder dåliga frekvenssvar än den RC-kopplade förstärkaren, så förstärkningen varierar beroende på frekvenserna.
I denna teknik kan kopplingen göras med hjälp av transformatorer. Så ser skrymmande ut och dyrt för ljudfrekvenser.
Det kommer att finnas frekvensförvrängningar i talsignalen, ljudsignalen, musiken etc.

Den transformatorkopplade förstärkaren ger hög förstärkning och förstärker insignalen. Men för att få mer uteffekt än dessa typer av förstärkare kan vi använda effektförstärkarna. Effektförstärkarna är att föredra för att ge mer effekt till lasten som högtalare. Och effektförstärkarens ingångs amplitudområde är högre än spänningsförstärkarna. Och även i effektförstärkare är kollektorströmmen mycket hög (större än 100 mA).

Effektförstärkarna klassificeras som

Ljudeffektförstärkare
Klass A effektförstärkare
Klass B effektförstärkare
Klass AB effektförstärkare
Klass C effektförstärkare

Alla dessa olika typer av effektförstärkare kategoriseras baserat på driftsättet och flödesstatus för kollektorströmmen enligt ingångssignalens ledningsvinkel. Klass A-effekt är enkel att utforma och transistorn är i PÅ-tillstånd under hela ingångscykeln. Så det ger ett högfrekvent svar. Men en av nackdelarna är dess dåliga effektivitet. Detta kan övervinnas genom att koppla en transformator till klass A effektförstärkare. Sedan kallas det en transformatorkopplad effektförstärkare klass A. Nedanstående kretsschema visar den transformatorkopplade klass A-förstärkaren.
Du kan få mer information om den transformatorkopplade klass A-förstärkaren.

Således handlar det här om transformatorkopplade förstärkare . Dessa är användbara för att öka spänningsnivån och effektförstärkare är användbara för att driva mer kraft till lasten. Och detta kan ökas med olika kopplingstekniker som att implementera kopplingskondensatorn, transformatorn mellan en stegs förstärkare till nästa stegs förstärkare. Om kopplingen kan göras via transformatorn kan vi uppnå impedansmatchningen mellan ingångarna till en utgång. Och vi kan få mer effektivitet än att förbli kopplingstekniker.