- Μηνύματα
- 2.274
- Reaction score
- 968
Οι μετασχηματιστές εξόδου (audio transformers) ίσως αποτελούν τον πιο αδύναμο κρίκο των λαμπάτων υλοποιήσεων. Οι μετασχηματιστές αυτοί, θα πρέπει να διαθέτουν όσο το δυνατό μεγαλύτερη γραμμικότητα, έτσι ώστε τα τα χαμηλής στάθμης σήματα να μην επηρρεάζονται από τη μαγνητική υστέρηση, ενώ τα υψηλής στάθμης σήματα να μη φθάνουν εύκολα στο μαγνητικό κόρο των πυρήνων τους. Η δυσμενής επίδραση των δύο αυτών μηχανισμών είναι εισαγωγή παραμορφώσεων (κυρίως τρίτης τάξης), εντονώτερων στις χαμηλότερες συχνότητες, οι οποίες επιπρόσθετα μπορεί να εμφανίζονται και ως υποτονικές (με περιορισμένη/ψαλιδισμένη δυναμική περιοχή). Επίσης, θα πρέπει να παρουσιάζουν εκτεταμένη και επίπεδη απόκριση ακουστικών συχνοτήτων, γεγονός το οποίο είναι δύσκολο να επιτευχθεί με μετασχηματιστές, οι οποίοι αποτελούν από τη φύση τους επαγωγικές αντιστάσεις.
ΧΑΜΗΛΟ ΑΚΡΟ ΤΟΥ ΦΑΣΜΑΤΟΣ
Οι μετασχηματιστές που συναντώνται στις υλοποιήσεις λυχνιών, αν και δεν αποκρίνονται στα 0 Hz (dc), παρουσιάζουν όμως πολύ μικρότερη φασική παραμόρφωση στις χαμηλότερες συχνότητες (για την ίδια συχνότητα αποκοπής), ως προς τους πυκνωτές σύζευξης που χρησιμοποιούνται κατά κόρον σε υλοποιήσεις ημιαγωγών. Ειδικότερα, η κλίση αποκοπής είναι εξαιρετικά ομαλή και δεν ξεπερνά τα -6 dB/octave, που μεταφράζεται σε φασική ολίσθηση που δεν ξεπερνά τις 45 μοίρες ασυμπτωτικά στο όριο των 0 Hz.
ΥΨΗΛΟ ΑΚΡΟ ΤΟΥ ΦΑΣΜΑΤΟΣ
Εάν η αντίσταση φορτίου είναι πολύ χαμηλή, τότε η απόκριση εξόδου στις υψηλές συχνότητες είναι χαμηλής απόσβεσης (underdamped) και παρουσιάζει κορύφωση συντονισμού λίγο κάτω από τη συχνότητα αποκοπής και κωδωνισμό των μεταβατικών (η συχνότητα συντονισμού των audio transformers, συνήθως βρίσκεται στην περιοχή άνω των 100 kHz). Αντίθετα, όταν η αντίσταση φορτίου είναι πολύ υψηλή, η απόκριση εξόδου στις υψηλές συχνότητες είναι υψηλής απόσβεσης (overdamped), παρουσιάζοντας πρόωρη ομαλή αποκοπή (περιορίζοντας το φασματικό εύρος λειτουργίας στο άνω άκρο) και ακριβέστερη απόκριση των μεταβατικών. Ο ιδανικός μετασχηματιστής εξόδου σήματος, θα πρέπει να διαθέτει μηδενική αντίσταση δευτερεύοντος, γεγονός το οποίο όμως είναι αδύνατο να επιτευχθεί πρακτικά.
Πολλές περιελίξεις στο πρωτεύον τύλιγμα, αυξάνουν την αυτεπαγωγή διαρροής (leakage inductance) και την κατανεμημένη παρασιτική χωρητικότητα των περιελίξεων προς τη γείωση (παράλληλα με το πρωτεύον), με αποτέλεσμα να περιορίζεται η απόκριση των υψηλότερων ακουστικών συχνοτήτων και να κατεβαίνει χαμηλότερα η συχνότητα συντονισμού (resonant frequency) του μετασχηματιστή. Η παρασιτική χωρητικότητα μεταξύ των περιελίξεων μπορεί να εξαλειφθεί με την ενδιάμεση τοποθέτηση γειωμένου χάλκινου φύλλου ως κλωβού Faraday, με δυσμενές όμως επακόλουθο την αύξηση της αυτεπαγωγής διαρροής. Οι τεχνικές του δίμητου (bifilar) και του στρωματοποιημένου (layered) τυλίγματος καταπιέζουν την αυτεπαγωγή διαρροής.
ΧΑΜΗΛΟ ΑΚΡΟ ΤΟΥ ΦΑΣΜΑΤΟΣ
Οι μετασχηματιστές που συναντώνται στις υλοποιήσεις λυχνιών, αν και δεν αποκρίνονται στα 0 Hz (dc), παρουσιάζουν όμως πολύ μικρότερη φασική παραμόρφωση στις χαμηλότερες συχνότητες (για την ίδια συχνότητα αποκοπής), ως προς τους πυκνωτές σύζευξης που χρησιμοποιούνται κατά κόρον σε υλοποιήσεις ημιαγωγών. Ειδικότερα, η κλίση αποκοπής είναι εξαιρετικά ομαλή και δεν ξεπερνά τα -6 dB/octave, που μεταφράζεται σε φασική ολίσθηση που δεν ξεπερνά τις 45 μοίρες ασυμπτωτικά στο όριο των 0 Hz.
ΥΨΗΛΟ ΑΚΡΟ ΤΟΥ ΦΑΣΜΑΤΟΣ
Εάν η αντίσταση φορτίου είναι πολύ χαμηλή, τότε η απόκριση εξόδου στις υψηλές συχνότητες είναι χαμηλής απόσβεσης (underdamped) και παρουσιάζει κορύφωση συντονισμού λίγο κάτω από τη συχνότητα αποκοπής και κωδωνισμό των μεταβατικών (η συχνότητα συντονισμού των audio transformers, συνήθως βρίσκεται στην περιοχή άνω των 100 kHz). Αντίθετα, όταν η αντίσταση φορτίου είναι πολύ υψηλή, η απόκριση εξόδου στις υψηλές συχνότητες είναι υψηλής απόσβεσης (overdamped), παρουσιάζοντας πρόωρη ομαλή αποκοπή (περιορίζοντας το φασματικό εύρος λειτουργίας στο άνω άκρο) και ακριβέστερη απόκριση των μεταβατικών. Ο ιδανικός μετασχηματιστής εξόδου σήματος, θα πρέπει να διαθέτει μηδενική αντίσταση δευτερεύοντος, γεγονός το οποίο όμως είναι αδύνατο να επιτευχθεί πρακτικά.
Πολλές περιελίξεις στο πρωτεύον τύλιγμα, αυξάνουν την αυτεπαγωγή διαρροής (leakage inductance) και την κατανεμημένη παρασιτική χωρητικότητα των περιελίξεων προς τη γείωση (παράλληλα με το πρωτεύον), με αποτέλεσμα να περιορίζεται η απόκριση των υψηλότερων ακουστικών συχνοτήτων και να κατεβαίνει χαμηλότερα η συχνότητα συντονισμού (resonant frequency) του μετασχηματιστή. Η παρασιτική χωρητικότητα μεταξύ των περιελίξεων μπορεί να εξαλειφθεί με την ενδιάμεση τοποθέτηση γειωμένου χάλκινου φύλλου ως κλωβού Faraday, με δυσμενές όμως επακόλουθο την αύξηση της αυτεπαγωγής διαρροής. Οι τεχνικές του δίμητου (bifilar) και του στρωματοποιημένου (layered) τυλίγματος καταπιέζουν την αυτεπαγωγή διαρροής.