Согласующие трансформаторы и их применение в электронике

Опубликовано 14.01.2011 Ведущий Валерий Харыбин

Согласующие трансформаторы предназначены для изменения уровня напряжений электрических сигналов, несущих полезную информацию. Они позволяют согласовать источник сигналов с нагрузкой при минимальных потерях и минимальных искажениях сигнала. Ассортимент согласующих трансформаторов обширен, поэтому трансформаторы данной группы можно разделить на несколько категорий. Одна из них – входные трансформаторы. Входные трансформаторы предназначены для согласования низкого выходного сопротивления источников сигнала, например, таких, как микрофон, звукосниматель, с входным сопротивлением усилителя. Так как, уровень входных сигналов сравнительно невелик, то эти трансформаторы должны быть защищены от воздействия внешних магнитных полей. Применение входного трансформатора позволяет существенно улучшить шумовые характеристики устройства. Наличие гальванической развязки между первичной и вторичной обмотками трансформатора позволяет использовать различные типы микрофонов. Одно из преимуществ входного трансформатора – полная не чувствительность к синфазным помехам на входе, особенно при использовании симметричных трансформаторов. Категория разделительных и согласующих трансформаторов. Межкаскадные и разделительные трансформаторы согласуют выходное сопротивление предыдущего каскада с входным сопротивлением последующего. В звукоусилительной технике приходится часто использовать передачу аналоговых сигналов на значительные расстояния. Применение симметричных согласующих трансформаторов является зачастую единственным способом передачи малых сигналов в условиях больших внешних помех. Принцип работы схемы драйвера линии с трансформаторным выходом для передачи звуковых сигналов. Устройство, в первую очередь, обладает малыми искажениями в области низких частот. Работа устройства заключается в том, что кроме основной цепи отрицательной обратной связи, усилитель охвачен дополнительной обратной связью, сигнал с которой снимается с резистора, включенного в цепь первичной обмотки выходного трансформатора. Сигнал этой обратной связи заводится в цепь инвертирующего входа усилителя, и она является положительной. Где применяются выходные трансформаторы. В первую очередь в усилителях низкой частоты. Забытое «старое» вновь стало осваиваться ведущими производителями ламповой звукоусилительной техники. В зависимости от типа выходного каскада усилителя – однотактного или двухтактного, выходные трансформаторы отличаются друг от друга. Трансформаторы для однотактных выходных каскадов являются понижающими согласующими. Эти трансформаторы передают значительную мощность, что и определяет их размер и массу. В первичной обмотке трансформатора протекает постоянный ток анода лампы, что вызывает насыщение магнитопровода, и ухудшает его магнитные свойства. В трансформаторах для двухтактных каскадов постоянного подмагничивания практически нет. В рабочем режиме, магнитный поток, создаваемый первичной обмоткой, не полностью используется вторичной. Часть потока рассеивается в пространстве, чем меньше период колебания частоты сигнала, тем большая часть потока рассеивается. Это явление характеризуют эквивалентной величиной – индуктивностью рассеивания. Изготовление выходных трансформаторов для ламповых усилителей – процесс сложный и кропотливый. Отсюда и высокое качество техники и стабильность параметров.