As principais características do sinal são voltagem e frequência. Se o sinal tiver uma faixa de voltagem suficiente, podemos transmitir informações a uma distância e é usado para comunicação finalidades. Aqui, o conceito interessante é “amplificador”. A amplificador amplifica a tensão ou aumenta o valor da tensão. O projeto de amplificadores pode ser feito de várias maneiras. Poucos deles são amplificadores baseados em transistores, resistores e amplificadores baseados em capacitores, amplificadores baseados em transformadores, etc. Para gerar mais saída, são introduzidos os amplificadores de vários estágios. Nestes amplificadores de vários estágios, a cascata de amplificadores pode ser feita por meio de capacitores, transformadores, indutores, etc. Os problemas com Amplificadores acoplados RC se tem baixo ganho de tensão, ganho de potência, baixa impedância de entrada e alta impedância de saída. Devido a essas desvantagens, o amplificador acoplado a transformador é usado. Acoplando os transformadores em cascata em um estágio, a impedância de entrada será alta e a impedância de saída será inferior. Ao final deste artigo, podemos entender os termos como o que é um amplificador acoplado a transformador, seu diagrama de circuito, funcionamento, aplicações, vantagens e desvantagens.

O que é Transformer Coupled Amplifier?

Este amplificador vem na categoria de amplificador multiestágio. Neste tipo de amplificador, um estágio do amplificador é conectado ao segundo estágio dos amplificadores por meio do acoplamento do “transformador”. Porque podemos alcançar igualdade de impedância por meio os transformadores . As impedâncias dos dois estágios podem ser igualadas se qualquer estágio tiver valor de impedância alto ou baixo por transformadores. Portanto, o ganho de tensão e o ganho de potência também aumentam. Esses amplificadores são preferíveis quando a carga é pequena e usados para fins de amplificação de potência.

“A razão para preferir os transformadores em amplificadores é que eles fornecem impedância igual (o casamento de impedância com carga pode ser possível) através de enrolamentos primários e secundários dos dois transformadores que estão usando no amplificador”.

“lista de todos os dispositivos eletrônicos ”

P1, P2 e B1, B2 são os enrolamentos primário e secundário dos transformadores. A bobina primária e a impedância da bobina secundária estão relacionadas a B2 = B1 * (P2 / P1) ^ 2. De acordo com esta fórmula, as impedâncias das bobinas dos dois transformadores estão relacionadas entre si.

Diagrama do circuito do amplificador acoplado ao transformador

O diagrama acima mostra o diagrama de circuito do amplificador acoplado a transformador. No diagrama de circuito, uma saída de estágio é conectada como uma entrada para o amplificador de segundo estágio por meio de um transformador de acoplamento. No amplificador de acoplamento RC, o cascateamento do amplificador de primeiro e segundo estágio pode ser feito por meio de um capacitor de acoplamento. O transformador de acoplamento é T1 e seus enrolamentos primário e secundário são P1 e P2. Da mesma forma, o transformador secundário T2 tendo os enrolamentos primários p1 e os enrolamentos secundários são indicados por p2.

amplificador acoplado a transformador

R1 e R2 resistores fornecer a polarização e estabilização para o circuito.
Cin isola DC e permite apenas componentes AC do sinal de entrada para o circuito.
O capacitor emissor fornece um caminho de baixa reatância para o sinal e oferece estabilidade para o circuito.
O primeiro estágio de saída é conectado como uma entrada para o segundo estágio por meio de enrolamentos secundários (p2) do transformador primário.

Amplificador acoplado a transformador funcionando

O funcionamento e a operação do amplificador acoplado a transformador serão discutidos neste segmento. Aqui, o sinal de entrada é aplicado à base do primeiro transistor. Se o sinal de entrada tiver qualquer sinal DC, os componentes podem ser eliminados pelo capacitor de entrada Cin. Quando o sinal é aplicado ao transistor, ele amplifica e encaminha para o terminal coletor. Aqui, essa saída amplificada é conectada como uma entrada ao segundo estágio do amplificador acoplado ao transformador por meio de enrolamentos secundários (p2) do transformador de acoplamento.

Em seguida, essa tensão amplificada é aplicada ao terminal de base do segundo transistor do estágio secundário do amplificador acoplado a transformador. O transformador tem a propriedade de casamento de impedância. Por essa propriedade, a baixa resistência de um estágio pode ser refletida como alta resistência à carga do estágio anterior. Portanto, a tensão nos enrolamentos primários pode ser enviada de acordo com a proporção dos enrolamentos secundários do transformador.

Resposta de frequência do amplificador acoplado ao transformador

A resposta de frequência de um amplificador nos permite analisar o ganho de saída e a resposta de fase para uma determinada frequência ou em uma ampla faixa de frequências. A resposta de frequência de qualquer circuito eletrônico indica o ganho, ou seja, quanto de saída estamos obtendo para um sinal de entrada. Aqui, a resposta de frequência do amplificador acoplado a transformador é mostrada na figura a seguir.

resposta de frequência do amplificador acoplado ao transformador

Ele oferece características de resposta de baixa frequência do que o amplificador acoplado RC. E também o amplificador acoplado a transformador oferece ganho constante em uma pequena faixa de frequências. Em baixas frequências, devido à reatância do transformador primário p1, o ganho é diminuído. Em frequências mais altas, a capacitância entre as voltas do transformador atuará como um condensador e isso reduz a tensão de saída e isso leva a uma diminuição no ganho.

Aplicações de amplificadores acoplados a transformadores

Principalmente aplicável em sistemas onde combinar os níveis de impedância.
Aplicável em circuitos para transferir a potência máxima para os dispositivos de saída como alto-falantes.
Para fins de amplificação de potência, esses amplificadores acoplados de transferência são preferíveis

Vantagens

O vantagens de um amplificador acoplado a transformador estamos

Ele fornece um ganho maior do que o amplificador acoplado RC. Ele oferece um valor de ganho 10 a 20 vezes maior do que o amplificador acoplado RC.
A maior vantagem é que tem o recurso de casamento de impedância que pode ser feito pela relação de espiras do transformador. Portanto, a impedância de um estágio inferior pode ser ajustada com uma impedância alta do amplificador de estágio seguinte.
O resistor do coletor e o resistor de base não têm nenhuma perda de energia.

Desvantagens

O desvantagens de um amplificador acoplado a transformador estamos

Ele oferece respostas de frequência pobres do que o amplificador acoplado RC, portanto, o ganho varia de acordo com as frequências.
Nessa técnica, o acoplamento pode ser feito por meio de transformadores. Portanto, parece volumoso e caro para frequências de áudio.
Haverá distorções de frequência no sinal de fala, sinal de áudio, música, etc.

O amplificador acoplado a transformador oferece alto ganho e amplifica o sinal de entrada. Mas para obter mais saída do que esses tipos de amplificadores, podemos usar os amplificadores de potência. Os amplificadores de potência são preferíveis para fornecer mais potência para a carga como alto-falantes. E a faixa de amplitude de entrada do amplificador de potência é maior do que os amplificadores de voltagem. E também em amplificadores de potência, a corrente do coletor é muito alta (maior que 100mA).

Os amplificadores de potência são classificados como

Amplificador de potência de áudio
Amplificador de potência classe A
Amplificador de potência classe B
Amplificador de potência classe AB
Amplificador de potência classe C

Todos esses diferentes tipos de amplificadores de potência são categorizados com base no modo de operação e no status do fluxo da corrente do coletor de acordo com o ângulo de condução do sinal de entrada. A alimentação Classe A é simples de projetar e o transistor está na condição LIGADO para todo o ciclo de entrada. Portanto, ele oferece uma resposta de alta frequência. Mas uma das desvantagens é sua baixa eficiência. Isso pode ser superado acoplando um transformador ao amplificador de potência classe A. Então é chamado de amplificador de potência classe A acoplado a transformador. O diagrama de circuito abaixo mostra o amplificador classe A acoplado a transformador.
Você pode obter mais informações sobre o amplificador classe A acoplado a transformador em.

Portanto, tudo isso é sobre o transformador acoplado amplificador . Eles são úteis para aumentar o nível de tensão e os amplificadores de potência são úteis para direcionar mais potência para a carga. E isso pode ser aumentado por várias técnicas de acoplamento, como implementar o capacitor de acoplamento, o transformador entre o amplificador de um estágio para o amplificador de estágio seguinte. Se o acoplamento puder ser feito por meio do transformador, podemos obter o casamento de impedância entre as entradas e uma saída. E podemos obter mais eficiência do que restantes técnicas de acoplamento.