Vaiheenjakaja tai vaiheinvertteri viittaa virran napaisuuteen ja se tehdään yksinkertaisesti muuttamalla erilaisia vahvistimet (tai) muuntajan optimointi virtojen jakamiseksi tehokkaasti. Näitä käytetään laajalti musiikki-instrumenttien ja valmistusteollisuudessa tehon ohjaamiseen. Tämän valmistamiseksi yksi vähemmän monimutkaisista menetelmistä on muuntajan käyttö. Tämä artikkeli sisältää lyhyet tiedot a vaiheen jakaja , toimivat, tyypit ja sen sovellukset.
Mikä on vaiheenjakaja?
Laite, jota käytetään jakamaan yksivaiheinen virta kahdeksi (tai useammaksi virraksi, jotka muuttuvat vaiheen sisällä, tunnetaan vaihejakajana). Joskus on välttämätöntä syöttää kaksi signaalia, jotka ovat samanarvoisia amplitudin sisällä, vaikkakin 180 astetta epävaiheessa keskenään. Joten nämä kaksi signaalia voidaan antaa yhdestä tulosignaalista vaihejakajalla, jota käytetään yksivaiheinen oikosulkumoottori . Termiä 'vaihejakaja' käytetään useimmiten vahvistimissa, jotka tuottavat kaksi balansoitua ekvivalenttiamplitudia jännitelähtöjä, mutta käänteisen polariteetin, mutta joskus sitä käytetään kvadratuurisignaalien tuottamiseen.
Kuinka vaiheenjakaja toimii?
Vaiheinvertterin toiminta on hyvin yksinkertaista kaikissa putkivahvistimen piireissä. Se ottaa signaalitulon ja tarjoaa kaksi lähtöä, joista toinen on identtinen alkuperäisen kanssa tai samanvaiheinen ja toinen lähtö on peilikuva tai vaiheinvertoitu/käännetty vaihe. Joten koko tämän toimenpiteen aikana ei tarvita signaalin vahvistusta ja vaihejakajalla on normaalisti yksikkövahvistus yksinkertaisesti vaiheen vaihtamiseksi. Jokainen signaali syöttää tehoputken, joka on kytketty lähtömuuntajan ensiökäämin jokaiseen pintaan push-pull-konfiguraatiossa.
Vaiheen jakajapiiri
Vaiheenjakajapiiriä käytetään tuottamaan kaksi lähtösignaalia, jotka ovat amplitudissa samanarvoisia, mutta ne ovat toisiaan vastakkaisia vaiheen sisällä yhdestä tulosignaalista. Tämä on toisenlainen BJT konfiguraatio, jossa yksi sisääntulo sinimuotoinen signaali voidaan jakaa kahdeksi eri ulostuloksi, jotka muuttuvat vaiheen sisällä toisistaan 180 astetta.
Alla on esitetty vaihejakopiiri, joka käyttää yhtä transistoripiiriä. Tämä piiri yksinkertaisesti yhdistää yhteinen emitter (CE) vahvistin ominaisuudet a yhteinen keräilijä (CC) vahvistin . CC- ja CE-vahvistinpiirikonfiguraatiossa oleva piiri on biasoitu, jotta se toimii lineaarisena A-luokan vahvistimena lähtösignaalin vääristymän vähentämiseksi.
Jos yhdistämme sekä yhteisen emitterin että yhteisen kollektorivahvistimen kokoonpanot ja otamme lähdöt molemmista emitteri- ja kollektoriliittimistä samanaikaisesti, voimme suunnitella transistoripiirin, joka tuottaa kaksi lähtösignaalia, jotka ovat samansuuruisia, mutta käänteisiä keskenään.
Työskentely
Phase Splitter -piiri on suunniteltu yhdellä transistorilla generoimaan invertoivia ja ei-invertoivia lähtöjä, jotka on esitetty alla. Tässä piirissä tulosignaali syötetään transistorin kantaliittimeen ja yksi lähtösignaali otetaan transistorin kollektoriliittimestä ja toinen o/p-signaali otetaan transistorin emitteriliittimestä. Siksi transistorin vaihejakopiiri on kaksoislähtövahvistin, joka tuottaa komplementaarisen o/ps:n sekä emitteri- että kollektoriliittimistä, jotka ovat 180 astetta vaiheen ulkopuolella.
CE-vahvistimelle jännitevahvistus on RL:n suhde RE:hen eli -RL/RE. Tässä miinusmerkki määrittää invertoivan vahvistimen. Jos haluamme tehdä molemmista vastusten arvoista vastaavia; RL = RE, silloin yhteinen emitterivaiheen jännitevahvistus olisi yhtä suuri kuin yksikkö tai -1.
Yhteisen kollektorin (CC) vahvistimessa emitteriseuraajan vahvistinpiirissä on ei-invertoiva jännitevahvistus lähellä yksikköä (+1) luonnollisesti. Emitteri- ja kollektoriliittimistä tulevat kaksi ulostulosignaalia ovat amplitudiltaan samanarvoisia, vaikka ne ovat 180 astetta vaiheen ulkopuolella. Joten tämä tekee vaihejakopiiristä erittäin hyödyllisen antamaan anti-vaihe- tai täydentäviä tuloja toiselle vahvistimen vaiheelle, kuten; B-luokan push-pull tehovahvistin.
Siten oikean toiminnan varmistamiseksi jännitteenjakajaverkko, joka on kytketty syöttökiskon ja maan poikki, tulisi valita generoimaan tasavirtatilojen oikea stabilointi o/p-jännitteen heilahtelua varten molemmista transistorin liittimistä, jotka tuottavat symmetrisiä lähtöjä.
Vaiheenjakajien tyypit
On olemassa erilaisia vaihejakajia, joita käsitellään alla.
Katodyynivaiheen jakaja
Yleisimmin käytetty vaihejakaja on katodivaihejakaja yksinkertaisen rakenteensa ja myös erittäin tehokkaan rakenteensa ansiosta. Katodyyni on hyvin yksinkertainen menetelmä faasien jakamiseen, joka vaatii vain yhden putken ja vastaavan. Tässä vaihejakajassa hieman pienempi yksikkövahvistus ja melko rajallinen päätila ovat kompromissi tämän yksinkertaisuuden suhteen. Tässä piirissä lähtösignaalit eivät voi heilua maan ohi ja putki voi myös pudottaa osan syöttöjännitteestä vastuskuormituksella. Katodivaihejakajaa käytetään erilaisissa suosituissa kitaravahvistimissa, kuten; push-pull, useimmat oranssit vahvistimet ja erilaiset ampeerit.
Aina kun tämän jakajan tulosignaali heilahtelee negatiiviseksi, venttiili vähentää johtavuuttaan, jolloin virta koko sen sisällä laskee. Joten jännitehäviö piirin kahden kuormitusvastuksen välillä myös laskee, mikä tarkoittaa, että katodijännitteen pitäisi laskea aina, kun anodin jännite kasvaa. Vastaavasti aina kun tulosignaali heilahtelee positiivisesti, tapahtuu päinvastoin. Anodin o/p on käänteinen, kun taas katodiliittimestä se ei ole. Kun samanlainen virta syöttää molempien kuormien läpi, niiden kautta generoidut signaalit ovat samat, mutta 180 astetta epävaiheessa.
Parafraasin vaiheen jakaja
Parafraasin vaihejakaja on yksinkertaisin ja vanhin tyyppi. Tämä jakaja auttaa poistamaan pääsignaalikaistan ja antaa lisävahvistusasteen, jolloin siitä tulee käänteinen. Termi 'para' tarkoittaa 'vierettä', joka kuvaa menetelmää, jolla piiri tekee uuden kaistan rinnakkain alkuperäisen kanssa. Termiä 'parafraasi' käytetään kuitenkin pääasiassa muista vaiheinvertteripiireistä aikaisemmissa.
Parafraasin vaihejakaja suojaa enemmän ylätilaa katodiin verrattuna ja se tarvitsee vain yhden (tai) kaksi lisää vastukset . Mutta näiden kahden vaiheen vahvistus- ja lähtöimpedanssi on monimutkainen sovittaa yhteen, joten tämä tekee siitä epätavallisen hifi-piireissä, vaikkakin mielenkiintoinen vaihtoehto pääasiassa kitaran vahvistukselle. Tämän tyyppistä jakajakokoonpanoa on erittäin vaikea yhdistää suoraan, joten se rajoittaa negatiivista palautetta.
Pitkähäntäpari
Pitkähäntäparivaihejakaja on erittäin suosittu push-pull hifi-sovelluksissa. Tämä jakaja säästää korkeustilaa ja tarjoaa jännitteen vahvistusta. Siinä on vastaava lähtöimpedanssi yhdellä varoituksella, ja hännän tulee olla pitkä parhaan suorituskyvyn saavuttamiseksi.
Tässä piirissä ensimmäinen triodi voi näyttää maadoitetulta katodivahvistimelta. Tämän järjestelyn toinen triodi, jossa on maadoitettu verkko, vastaanottaa signaalinsa katodilta, mikä tarkoittaa, että se ei käännä lähtöä anodissaan. Jaettu katodikuorma on 'pyrstö' ja se on merkittävä hyvän tasapainon kannalta.
Yleensä hännän impedanssi on korkeampi, niin se vastaa paremmin tämän jakajan lähtöimpedanssia ja vahvistusta. Tämän jakajan suurin haittapuoli on, että se tarvitsee ylimääräisen triodin, CCS:n ja negatiivisen kiskon tehdäkseen siitä melko monimutkaisemman muihin vaihejakajiin verrattuna.
Edut & Haitat
The vaihejakajan edut Sisällytä seuraavat.
- Vaiheenjakajat on erittäin helppo suunnitella.
- Se voidaan liittää suoraan edeltävään vaiheeseen
- Nämä ovat hyvin lineaarisia.
- Nämä ovat erittäin helppoja säätää ja vakaat.
- Niissä on vähemmän vääristymiä.
- Näillä on korkea hyötysuhde.
- Näillä on korkea amplitudilähtö.
- Niissä on pienempi lähtöimpedanssi.
The vaihejakajan haitat Sisällytä seuraavat.
- Vaiheenjakajilla on vähemmän vahvistusta.
- Nämä ovat erittäin herkkiä kuormitukselle
- Nämä eivät ole kovin lineaarisia johtuen putken sisäkapasitanssista, jotka eivät ole samat verkon ja levyn (tai) verkon ja katodin välillä, vaikka niiden arvot ovat yleensä pieniä, joten niiden vaikutus on kaukana audio.
- Jakajan putket tulee yhdistää kaksoisputkesta.
- Laatu riippuu suuresti muuntajasta.
Sovellukset/käytöt
The vaihejakajan käyttö Sisällytä seuraavat.
- Vaiheenjakaja on merkittävä push-pull-äänivahvistimissa.
- DC-balansoitua vaihejakajaa käytetään yleisesti audiosovelluksissa, kuten esivahvistimissa ja tehovahvistimet .
- Vaiheenjakajapiiri ottaa tulosignaalin ja jakaa sen kahdeksi vastaavaksi signaaliksi, mutta käänteiseksi vaiheeksi.
- Vaiheenjakajien käytännön käyttötarkoitukset ovat; näitä laitteita käytetään valmistavassa teollisuudessa sähkömoottorin nopeuden säätämiseen kaikenlaisissa teollisuuskoneissa. Näitä laitteita käytetään musiikki-instrumenttialalla äänilaitteiden tehon vahvistamiseen.
- Käyttämällä vaihejakajia teollisuudessa tehonmuunnoskustannukset pienenevät merkittävästi.
- Se on merkittävä komponentti ääni- ja sähkötekniikassa, joka erottaa yksittäisen signaalin eri vaiheisiin mahdollistamalla tasapainoisen tehonjaon ja parantamalla äänen laatua stereojärjestelmissä.
- Vaiheenjakaja on elektroninen piiri, jota käytetään signaalinkäsittelyssä, vaikka ne palvelevatkin erilaisia toimintoja.
- Vaihejakajan kahta lähtösignaalia käytetään ajossa a push-pull vahvistin kokoonpano vahvistimen tehokkuuden parantamiseksi ja säröjen vähentämiseksi.
- Näitä käytetään äänisovelluksissa.
- Vaiheensiirrinpiiriä käytetään siirtämään tulosignaalin vaihetta tietyllä määrällä.
- Vaiheensiirrintä käytetään eri signaalien välisen vaihesuhteen säätämiseen (tai tiettyjen vaihesiirtojen tekemiseen pääasiassa signaalinkäsittelysovelluksiin).
- Vaiheensiirtimiä käytetään yleisesti viestintäjärjestelmät Kuten; radiotaajuussovelluksia.
- Sitä käytetään vahvistimen ohjaamiseen tasapainotetussa topologiassa, kuten; H-silta tai push-pull.
- Näitä käytetään balansoitujen äänikaapeleiden ohjaamiseen (tai balansoituun). voimajohdot .
- Näitä käytetään syöttämään jännitteitä an oskilloskooppi poikkeutuslevypareihin sisällä CRT .
- Näitä käytetään luomaan vastavaihesignaaleja, joita käytetään joissakin suodatinmalleissa, kuten; All-pass suodattimet likimääräisille kvadratuurisignaaleille, joita käytetään SSB-signaalin generoinnissa (tai vanhoissa kvadrafonisissa dekoodereissa).
Tämä siis on katsaus vaihejakajaan , piiri, toiminta, tyypit, edut, haitat ja sovellukset. Se on eräänlainen laite, joka jakaa signaalin eri vaiheisiin. Se muuttaa AC-signaalin vaihetta; ja tuottaa 90 asteen lähdön ja 180 asteen vaihesiirron tulosta. Tässä on sinulle kysymys, mikä on toinen nimi vaihejakajalle?
