Audio transpormer

Ano ang isang Transformer?

Ang isang transpormer ay isang static na de-koryenteng aparato na naglilipat ng enerhiya sa pagitan ng dalawa o higit pang mga circuit sa pamamagitan ng electromagnetic induction. Ang transpormer ay maaaring Hakbang pataas o Hakbang pababa ng boltahe ng signal. Ang transpormer ay walang direktang koneksyon sa pagitan ng pangunahin at pangalawang paikot-ikot, ang elektrikal na enerhiya na inilipat gamit ang electromagnetic induction. Dahil sa nakahiwalay na pag-aari sa pagitan ng pangunahin at pangalawa, nagbibigay ang transpormer ng mga paghihiwalay sa kuryente sa pagitan ng pangunahin at pangalawa, na nangangahulugang mula sa input at output o kabaligtaran. Sinasaklaw namin ang detalyadong artikulo sa Transformers.

Audio Transformer

Ang isang Transformer ay tumatanggap ng isang sinusoidal input signal at ginawang ito sa isang output signal. Sa panahon ng proseso ng conversion na ito, walang mga pisikal na koneksyon sa pagitan ng dalawang ito. Ang pagbabagong ito ay talagang nangyayari ng dalawa o higit pang mga insulated na wire coil ng tanso (na kung saan ay tinukoy bilang paikot-ikot) na nakabalot sa isang magnetikong core ng bakal.

Ginagamit ng Audio Transformer ang pagkakahiwalay na pag-aari na ito at lumilikha ng paghihiwalay sa pagitan ng mga output speaker o audio circuitry na may input system ng amplifier ng panig ng transformer. Sa ganitong kaso, ang pangunahin at pangalawang paikot-ikot na liko na ratio ay naayos sa 1: 1. Dahil dito, hindi binabago ng transpormer ang boltahe o kasalukuyang antas. Lumilikha lamang ito ng paghihiwalay sa pagitan ng mga amplifier ng Input na may sistema ng output speaker.

Maliban sa paghihiwalay ng transpormer mayroong isa pang audio transpormer din, na magbabago sa antas ng boltahe ng output depende sa input ng AC signal. Ang loudspeaker ay isang malaking pagkarga at kailangang ibigay ang kinakailangang kasalukuyang at boltahe sa kabuuan nito upang makagawa ng wastong panginginig ng tunog. Ang isang Audio transpormer na may tampok na Step-up ay magpapataas ng boltahe o sa kasalukuyang antas upang maghimok ng isang pagkarga sa kabuuan nito. Parehong nangyayari para sa transpormer ng Stepdown din. Binabago nito ang boltahe mula sa mas mataas hanggang sa mas mababa sa nadagdagan na kasalukuyang output.

Nagbibigay din ang audio transpormer ng mga pagtutukoy ng pagtutugma ng impedance. Kapag ang output ng isang circuit o aparato ay direktang konektado sa pag-input ng isa pang aparato, napakahalaga na ang impedance ng output ng aparato at impedance ng pag-input ng aparato ay pareho ang tumutugma. Ang isang impedance na tumutugma na transpormador ay nagbibigay ng tampok na ito at nagko-convert ng mas mataas na impedance output sa mas mababang impedance upang maghimok ng isang mababang impedance speaker o pagpapakain sa isa pang mababang impedance na aparato.

Paggawa ng Audio Transformer at ang Konstruksiyon nito

Bagaman ang isang Audio transpormer ay walang pisikal na koneksyon sa pagitan ng kanyang pangunahin at pangalawang likaw, ang transpormer ay nagbibigay ng tampok na bidirectional sa pagitan ng dalawang paikot-ikot na ito. Maaari din naming gamitin ang parehong pangunahing panig bilang pangalawa at pangalawa bilang pangunahin. Sa ganitong kaso, ang transpormer ay nagbibigay ng pagkawala ng signal sa isang direksyon at nakuha ang signal sa pabalik na direksyon o kabaligtaran.

Gumagana ang audio transformer sa mga frequency sa pagitan ng 20 Hz hanggang 20 kHz. Kaya, ang pagpapatakbo ng isang Audio transpormer ay may mas malawak na saklaw ng dalas.

Tulad ng tinalakay sa itaas, ang audio transformer ay gumagamit ng diskarteng pagbabalanse ng Impedance. Napaka-kapaki-pakinabang para sa pagbabalanse ng mga amplifier at load (Loudspeaker at iba pa) na gumagamit ng ibang input o output impedances para sa maximum na application ng power transfer.

Sa mga modernong araw, ang mga impedance ng speaker ay saklaw mula 4 hanggang 16 ohm, karaniwang 4 ohm, 8 ohm o 16 ohms speaker ay magagamit samantalang ang Transistor o Solid state amplifiers ay gumagamit ng 200 - 300 ohms output impedance. Kung ang amplifier ay isang disenyo ng retro, tulad ng lumang Valve o Tube amplifier kung gayon ang output voltage minsan ay umaabot sa 300V na may 3k impedance. Kailangan namin ng impedance pagtutugma ng transpormer na magpapalit ng Mataas na impedance sa mababang impedance at dapat na baguhin ang boltahe at kasalukuyang sa isang antas na direktang magmaneho ng isang loudspeaker.

Ang isang Transformer ay maaaring magkaroon ng maraming mga paikot-ikot sa pangunahin at pangalawang bahagi. Ang ratio sa pagitan ng pangunahin at pangalawang paikot-ikot, ang bilang ng mga coil ay lumiliko sa pangunahing bahagi (Np) at isang bilang ng mga coil ay lumiliko sa pangalawang (Ns) ay tinatawag na turn ratio. Tinutukoy din ng ratio ng turn na ito ang pangunahin at pangalawang boltahe na ratio habang ang boltahe ay direktang proporsyonal sa pangunahin at pangalawang paikot-ikot na pagliko.

Kaya, N _P / N _S = V _P / V _S

Ratio ng Impedance ng Audio Transformer

Ang imppedance ay ang pinakamahalagang kadahilanan para sa mga transformer na tumutugma sa impedance. Para sa impedance match transformer ang impedance ratio sa pagitan ng pangunahin hanggang pangalawang ay maaaring kalkulahin gamit ang pangunahin at pangalawang pagliko o ang pangunahin at pangalawang output boltahe.

Upang makalkula ang impedance ratio kailangan nating i-square ang transpormer turn ratio o ang transformer voltage ratio.

Sa equation sa itaas, ang Z _P ay pangunahing impedance at ang Z _S ay pangalawang impedance. Ang N _P / N _S ay ang turn ratio ng transpormer at ang V _P / V _S ay ang voltage ratio ng transpormer. Ang impedance ratio ay ang parisukat ng turn ratio o voltage ratio. Kaya, ang isang transpormer na may 4: 1 na liko na ratio o boltahe na ratio ay maaaring magbigay ng 16: 1 impedance ratio.

Halimbawa

Maaari nating kalkulahin ang ilang mga praktikal na halaga depende sa mga formula na ibinigay sa itaas.

Ipagpalagay, ang isang transpormer na may 25: 1 na liko na ratio ay ginagamit upang balansehin ang output ng power amplifier gamit ang isang loudspeaker. Nagbibigay ang Power amplifier ng 100 ohms output impedance, ano ang magiging nominal speaker impedance para sa maximum na paglipat ng kuryente?

Solusyon:

Kaya, gamit ang transpormer ng 25: 1 turn sa kabuuan ng 100 ampl power amplifier maaari naming mahusay na magmaneho ng 4Ω Malakas na Speaker na may maximum na paglipat ng kuryente.

Mga uri ng Audio Transformer

Tulad ng tinalakay sa itaas na segment, ang Audio transpormer ay maaaring magamit sa maraming mga application. Ngunit sa pangkalahatan, tatlong uri ng Audio Transformers ang pangunahing ginagamit para sa mga hangarin na nauugnay sa audio.

1. Pagtutugma sa Impedance ng Transformer
2. Taasan ang Audio Transformer na may Saklaw na malawak na dalas na nasa loob ng naririnig na dalas.
3. Bumaba ng Audio Transformer na may Saklaw na dalas ng malawak na dalas na nasa loob ng naririnig na dalas.

May isa pang tukoy na Audio transformer na magagamit din, na kapaki-pakinabang para sa mga digital na audio application at sa pangkalahatan ay gumagana nang mataas.

Ang mga transformer ay maaari ding magkaroon ng maraming pangunahin at pangalawang taps, na nagbibigay ng kakayahang umangkop sa gumagamit upang baguhin ang mga output na aparato nang hindi binabago ang mamahaling audio transpormer. Halimbawa, ang isang transpormer ay maaaring magkaroon ng maraming mga pangalawang taps upang kumonekta sa maraming mga pag-load na may 4 ohms, 8 ohms o kahit na 16 ohms impedance ngunit isang tap lamang ang kailangang konektado sa load kapag nagtatrabaho kasama nito. Ang mga nasabing mga transformer sa pangkalahatan ay magastos at maaaring matagpuan sa mga Retro system ng musikal o amplifier.

Ang transpormer ay maaaring magkaroon ng iba't ibang mga katawan depende sa kung saan ito gagamitin. Ang isang chassis mount transpormer ay nangangailangan ng isang sumusuporta sa chassis upang suportahan ang malaking bigat. Gayundin, may mga naka- mount na audio transformer ng PCB na magagamit sa iba't ibang mga hugis at sukat depende sa kanilang mga pagtutukoy at paggamit.

Transformer ng Mikropono

Ang isang microphone transformer na pangunahing ginagamit upang balansehin ang impedance sa pagitan ng Amplifier system at ng mikropono. Mahalaga ito dahil magkakaroon ng pagkawala ng signal dahil sa hindi balanseng impedance sa Amplifier input at output ng mikropono.

Hindi binabawasan ng isang transpormer ng mikropono ang mga ingay ng Hum. Ang isang transpormador ng mikropono ay nangangailangan ng isang baluktot na pares na may mga ground shielding wires upang kumonekta. Ang kawad ay binubuo ng dalawang conductor na mahigpit na baluktot kasama ng napapaligiran ng isang pagsasagawa ng tirintas o palara. Ang kawad na ito ay mabisang nagbabawas ng mga tunog ng humuhuni at mga panlabas na pagkagambala ng ingay.

Ang isang transpormer na mayroong isang solong pangunahing at tumatanggap ng hindi balanseng input, at may isang gitnang naka-tap na pangalawang nagbibigay ng isang balanseng output, ay tinawag bilang Balun Transformer. Sa ganitong pagsasaayos, nakakakuha ang Amplifier ng perpektong balanseng signal.

100V Line Audio Drive Transformer

Mayroong mga ganitong sitwasyon kung saan maraming mga loudspeaker ay konektado nang magkasama sa mga pangmatagalang sistema ng address ng publiko na konektado sa isang solong sistema ng amplifier. Dumating ang problema kapag ginamit ang mahabang wires upang ikonekta ang output ng Amplifier at input ng Loudspeaker. Ang paglaban sa kawad ay lumilikha ng problema para sa kalidad ng signal at ang pagkawala ng signal ay nangyayari na may mahinang amplitude ng signal sa mga nagsasalita.

Dahil dito, ginagamit ang dalawang espesyal na transpormer, ang isa ay pataas at ang isa pa ay ang Step Down. Ang step-up transpormer ay nagdaragdag ng audio output signal boltahe sa 100V. Dahil sa Formula P (W) = V x A, kapag ang isang boltahe ay nadagdagan ang kasalukuyang bumababa para sa isang naibigay na lakas. Ang paglaban ay hindi magiging epektibo para sa mababang kasalukuyang signal. Ang signal ay magpapadala ng perpekto.

Sa kabilang dulo, sa bawat loudspeaker, isang step-down transpormer na may impedance match na pasilidad, binababa ang 100V sa boltahe ng speaker at pinapataas ang kasalukuyang. Ang Transformer ay tumutugma din sa impedance para sa maximum na paglipat ng kuryente.

Ang ganitong uri ng mga audio transformer ay tinatawag na isang linya ng paghahatid na tumutugma sa audio transpormer. Mayroon silang maraming koneksyon sa parehong pangunahin at pangalawang panig. Sa pangkalahatan, ang pangunahing mga tapikin sa gilid ay ginagamit para sa naaangkop na antas ng kuryente sa gayon ang nakuha ng amplification ay maaaring makontrol ng mga koneksyon sa tap. At ang pangalawang panig ay may maraming mga taps na kapaki-pakinabang upang ikonekta ang iba't ibang mga speaker ng impedance sa iba't ibang impedance speaker bilang bawat pagpipilian at kakayahang magamit.

Maraming mga modernong Transformers ng linya ng Professional Amplifier ang nagbibigay ng mataas na mga kakayahan sa paghawak ng kuryente pati na rin ang maraming mga pagsasaayos upang ikonekta ang parallel o serye, mga loudspeaker nang magkasama.