Amplificador de dupla afinação: Funcionamento e suas aplicações

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O duplo-sintonizado amplificador é um dos tipos de amplificadores sintonizados. O projeto deste circuito pode ser feito usando dois circuitos sintonizados que são acoplados indutivamente. O circuito sintonizado primário inclui L1, C1 enquanto o circuito secundário inclui L2 C2. Aqui L1C1 e L2C2 são indutores e capacitores. Nos terminais coletores do circuito, a mudança de acoplamento no circuito sintonizado resultará na mudança na forma da curva da resposta de frequência. Com o ajuste do acoplamento adequado entre as duas bobinas dos circuitos de dupla sintonia, os resultados necessários podem ser alcançados. Este artigo discute uma visão geral do amplificador de ajuste duplo, construção e aplicativos.

O que é um amplificador de dupla sintonia?

Este é um tipo de amplificador sintonizado que usa o acoplamento de transformador entre os dois estágios como indutâncias de ambos os enrolamentos. A afinação desses enrolamentos pode ser feita separadamente em um capacitor .




Para o transformador, há um valor crítico de coeficiente em que a resposta de frequência do amplificador pode ser ainda máxima dentro da banda passante e o ganho disso pode ser mais alto na frequência de ressonância. O acoplamento pode ser usado pelo projeto que é maior do que o acoplamento excessivo para obter um nível de BW mais amplo com o gasto de um minuto de perda de ganho no meio da banda passante.

Os múltiplos estágios de cascateamento no amplificador podem resultar na redução da largura de banda em todo o amplificador. O BW desses estágios inclui 80% do BW do estágio único. Um substituto para esses ajustes negligencia a perda de largura de banda é chamado de ajuste escalonado. Esses amplificadores podem ser planejados para uma largura de banda predeterminada que seja superior ao BW de qualquer estágio único. Mas, esse ajuste precisa de vários estágios e inclui menos ganho em comparação com o ajuste duplo.



Construção e operação de amplificador duplo sintonizado

A construção deste amplificador pode ser entendida pelo seguinte circuito. Este circuito pode ser construído com dois circuitos sintonizados, ou seja, L1C1 e L2C2, dentro do segmento coletor do amplificador.

circuito amplificador de dupla sintonia

circuito amplificador de dupla sintonia

O sinal no o / p do circuito sintonizado primário como L1C1 pode ser acoplado com o circuito sintonizado secundário como L2C2 ao longo da técnica de acoplamento comum. Os outros detalhes deste circuito são semelhantes ao amplificador de sintonia única.


Operação

O sinal que deve ser amplificado é um sinal de alta frequência e é dado ao i / p do amplificador. O circuito de sintonia primária como L1C1 pode ser sintonizado para a frequência do sinal i / p.

Nesse estado, o circuito sintonizado fornece alta reatância para a frequência do sinal. Como resultado, o grande o / p torna-se visível no o / p do circuito sintonizado primário e então é acoplado ao circuito secundário sintonizado como L2C2 usando indução mútua. Esses circuitos são amplamente utilizados para conectar diferentes circuitos de receptores de TV e rádio.

Resposta de frequência

Este amplificador inclui um recurso exclusivo como o acoplamento e é significativo para decidir a resposta de frequência do amplificador. A quantidade de indutância mútua entre os circuitos de dupla sintonia indica a quantidade de acoplamento, que decide a resposta de frequência do circuito. Para se ter uma ideia sobre a propriedade da indutância mútua, é necessário conhecer o princípio básico da indutância mútua.

Indutância mútua

Quando a bobina carregadora de corrente gerar algum campo magnético próximo a ela, mas mais uma bobina for colocada perto desta bobina, então ela estará na região do fluxo magnético do principal, após isso a mudança do fluxo magnético faz um EMF dentro da bobina secundária. Se a primeira bobina é nomeada como uma bobina primária, então a segunda bobina pode ser nomeada como uma bobina secundária. Uma vez que a EMF é induzida dentro da bobina secundária por causa da mudança do campo magnético da bobina principal, isso é denominado indutância mútua.

indutância mútua

indutância mútua

Na figura acima, a corrente da fonte e as correntes induzidas são especificadas com is& euind. O fluxo significa o fluxo magnético que se forma ao redor da bobina e aumentará a bobina secundária.

Pela aplicação de tensão, o fluxo e as fontes de corrente são formados. Quando o fluxo da corrente muda, o fluxo muda e gera iinddentro da bobina secundária por causa das propriedades como indutância mútua.

Acoplamento

Com base no conceito de indutância mútua, o acoplamento é mostrado na figura a seguir. Como as duas bobinas são espaçadas separadamente, as ligações de fluxo da bobina primária não se ligam à bobina secundária. Aqui, as duas bobinas são representadas com L1 e L2. Nesse estado, essas bobinas têm acoplamento fraco. A resistência refletida da bobina L2 neste estado é mínima e a curva de ressonância é nítida.

Quando as duas bobinas estão dispostas juntas, elas têm um acoplamento forte. Abaixo dessas formas, a resistência refletida será enorme e o circuito é menor. As duas posições máximas de ganho são obtidas uma acima e a outra sob a frequência de ressonância.

Largura de banda

A largura de banda deste amplificador é mostrada na figura acima, que afirma que o BW aumenta com a quantidade de acoplamento. Em um circuito de dupla sintonia, o fator determinante não é Q diferente do acoplamento. A partir disso, podemos concluir que para uma frequência conhecida, quando o acoplamento é mais forte, a largura de banda será maior.

largura de banda do amplificador de dupla sintonia

largura de banda do amplificador de dupla sintonia

A equação da largura de banda é dada como

BWDT= kfr

Na equação acima

‘BWDT'É BW de um circuito de dupla sintonia

'K' é um coeficiente de acoplamento

'Fr' é uma frequência ressonante.

Vantagens

As vantagens do amplificador de sintonia dupla incluem o seguinte.

  • A principal vantagem de um amplificador de dupla sintonia é um amplificador que inclui um circuito sintonizado na entrada e na saída
  • Tem uma largura de banda estreita.
  • Mais uma vantagem deste circuito é o casamento de impedância usando a fase anterior, etc.
  • 3 dB BW é grande
  • Ele fornece uma resposta de frequência incluindo lados mais planos.
  • Quando o ganho geral é aumentado, a sensibilidade também aumenta. Aqui, a sensibilidade é a capacidade de receber sinais fracos.
  • A seletividade é aprimorada.

Desvantagens

As desvantagens de um amplificador de ajuste duplo incluem o seguinte.

  • Não são adequados para amplificar frequências de áudio
  • Se a banda de frequência aumenta, então este projeto se torna complexo
  • O projeto usa elementos de ajuste como capacitores e indutores, então o circuito é caro e volumoso.

Aplicações do amplificador de dupla sintonia

As aplicações do Amplificador Sintonizado Duplo incluem o seguinte

  • É usado em um receptor super-heteródino como um amplificador IF (frequência intermediária).
  • É usado em um transponder de satélite como um amplificador de frequência intermediária.
  • Esses amplificadores são usados ​​em sistemas de relé de rádio UHF.
  • É usado em um analisador de espectro como amplificador de frequência intermediária de banda extremamente estreita
  • Esses amplificadores são usados ​​como amplificadores sintonizados de banda larga destinados à amplificação de vídeo.
  • Esses amplificadores são usados ​​como amplificadores de RF dentro de receptores.

Portanto, isso é tudo sobre Double Tuned Amplificador e pode ser definido como um amplificador que tem uma seção de dupla sintonia no coletor do amplificador. Aqui está uma pergunta para você, o que é um amplificador sintonizado?