위상 분배기 : 회로, 작동, 유형, 장점 및 응용

문제를 제거하기 위해 도구를 사용해보십시오





위상 분배기 또는 위상 인버터는 전류의 극성을 나타내며 단순히 다른 종류의 전류를 변경하여 만들어집니다. 증폭기 (또는) 전류를 효율적으로 분할하기 위해 변압기를 최적화합니다. 이는 음악 악기 및 제조 산업에서 전력 출력을 제어하기 위해 널리 사용됩니다. 이를 제조하기 위해 덜 복잡한 방법 중 하나는 변압기를 활용하는 것입니다. 이 문서에서는 다음 사항에 대한 간략한 정보를 제공합니다. 위상 분배기 , 작업, 유형 및 해당 응용 프로그램.


위상 분배기란 무엇입니까?

단상 전류를 한 위상 내에서 변화하는 두 개(또는) 이상의 전류로 분할하는 데 사용되는 장치를 위상 분할기라고 합니다. 때로는 서로 180도 위상이 다르지만 진폭 내에서 동일한 두 신호를 공급하는 것이 필수적입니다. 따라서 이 두 신호는 신호를 실행하는 데 사용되는 위상 분배기를 사용하여 단일 입력 신호에서 제공될 수 있습니다. 단상 유도 전동기 . '위상 분할기'라는 용어는 두 개의 균형 잡힌 등가 전압 출력 진폭을 생성하지만 극성이 반대인 증폭기와 함께 가장 자주 사용되지만 때로는 직교 신호를 생성하는 데 사용되기도 합니다.



위상 분배기는 어떻게 작동합니까?

위상 인버터 작동은 진공관 증폭기의 모든 회로에서 매우 간단합니다. 신호 입력을 받아 하나의 출력이 원본 또는 동위상과 동일하고 다른 출력이 거울 이미지 또는 위상 반전/뒤집힌 위상인 두 개의 출력을 제공합니다. 따라서 이 작업 전반에 걸쳐 신호 증폭이 필요하지 않으며 위상 분배기는 일반적으로 단순히 위상을 변경하기 위한 단위 이득을 갖습니다. 모든 신호는 푸시풀 구성 내 출력 변압기의 1차 권선 모든 면에 연결된 전원 튜브에 공급됩니다.

위상 분배기 회로

위상 분배기 회로는 진폭 내에서는 동일하지만 단일 입력 신호의 위상 내에서는 서로 반대인 두 개의 출력 신호를 생성하는 데 사용됩니다. 이것은 또 다른 종류의 BJT 단일 입력 정현파 신호가 180도에서 서로 위상이 변하는 두 개의 서로 다른 출력으로 분할될 수 있는 구성입니다.



단일 트랜지스터 회로를 사용하는 위상 분배기 회로는 다음과 같습니다. 이 회로는 단순히 다음을 결합합니다. 공통 이미터(CE) 증폭기 특징을 지닌 공통 컬렉터(CC) 증폭기 . CC 및 CE 증폭기 회로 구성의 회로는 선형 클래스 A 증폭기로 작동하여 출력 신호 왜곡을 줄이기 위해 순방향 바이어스됩니다.

  위상 분배기 회로
위상 분배기 회로

공통 이미터와 공통 컬렉터 증폭기 구성을 결합하고 이미터와 컬렉터 단자 모두에서 동시에 출력을 취하면 크기 내에서는 동일하지만 서로 반전되는 두 개의 출력 신호를 생성하는 트랜지스터 회로를 설계할 수 있습니다.

  PCBWay

일하고 있는

위상 분배기 회로는 아래 표시된 반전 및 비반전 출력을 생성하기 위해 단일 트랜지스터로 설계되었습니다. 이 회로에서 입력 신호는 트랜지스터의 베이스 단자에 적용되고 하나의 출력 신호는 트랜지스터의 컬렉터 단자에서 가져오고 두 번째 o/p 신호는 트랜지스터의 이미터 단자에서 가져옵니다. 따라서 트랜지스터 위상 분할 회로는 180도 위상차가 있는 이미터 및 컬렉터 단자 모두에서 상보적인 o/ps를 생성하는 이중 출력 증폭기입니다.

CE 증폭기의 경우 전압 이득은 RL과 RE의 비율, 즉 -RL/RE입니다. 여기서 마이너스 기호는 반전 증폭기를 지정합니다. 저항의 값을 모두 동일하게 만들고 싶다면 다음과 같습니다. RL = RE이면 공통 이미터단 전압 이득은 1 또는 -1과 동일합니다.

공통 컬렉터(CC) 증폭기의 경우 이미터 팔로워 증폭기 회로는 자연스럽게 1(+1)에 가까운 비반전 전압 이득을 갖습니다. 이미터와 컬렉터 단자의 두 출력 신호는 180도 위상이 다르지만 진폭이 동일합니다. 따라서 위상 분배기 회로는 다음과 같은 다른 증폭기 위상에 역위상 또는 보완 입력을 제공하는 데 매우 유용합니다. 클래스 B 푸시풀 전력 증폭기.

따라서 올바른 작동을 위해서는 공급 레일과 접지에 연결된 전압 분배기 네트워크를 선택하여 대칭 출력을 생성하는 두 트랜지스터 단자의 o/p 전압 스윙에 대한 DC 상태의 적절한 안정화를 생성해야 합니다.

위상 분배기의 유형

아래에 설명된 다양한 유형의 위상 분할기가 있습니다.

캐소다인 상 분배기

가장 일반적으로 사용되는 위상 분할기는 디자인이 단순하고 매우 효과적이기 때문에 음극 위상 분할기입니다. 캐소다인은 하나의 튜브만 필요하고 이에 상응하는 상을 분할하는 매우 간단한 방법입니다. 이 위상 분할기에서는 단위 게인이 약간 낮고 헤드룸이 상당히 제한되어 있어 이러한 단순성에 대한 절충점이 있습니다. 이 회로에서 출력 신호는 접지를 지나칠 수 없으며 튜브는 저항 부하로 인해 공급 전압의 일부를 떨어뜨릴 수도 있습니다. 음극 위상 분배기는 다음과 같은 다양한 인기 기타 앰프에 사용됩니다. 푸시풀, 대부분의 주황색 앰프 및 다양한 앰프.

  캐소다인 상 분배기
캐소다인 상 분배기

이 스플리터의 입력 신호가 음수로 스윙할 때마다 밸브의 전도도가 감소하므로 밸브 전체의 전류가 떨어집니다. 따라서 회로 내의 두 부하 저항기 양단의 전압 강하도 떨어지며, 이는 양극 전압이 증가할 때마다 음극 전압이 낮아져야 함을 의미합니다. 마찬가지로, 입력 신호가 양으로 스윙할 때마다 반대 현상이 발생합니다. 양극의 o/p는 반전되는 반면 음극 단자에서는 그렇지 않습니다. 두 부하 전체에 유사한 전류가 공급되면 두 부하에 걸쳐 생성된 신호는 동일하지만 180도 위상이 다릅니다.

의역 위상 분배기

의역 위상 분할기는 가장 간단하고 오래된 유형입니다. 이 스플리터는 주요 신호 레인을 차단하는 데 도움이 되며 추가 게인 단계를 제공하여 반전됩니다. '파라'라는 용어는 '나란히'라는 뜻으로 회로가 원래 차선과 평행하게 새로운 차선을 만드는 방식을 설명합니다. 그러나 '의역'이라는 용어는 이전에는 주로 다른 위상 인버터 회로에 사용되었습니다.

  의역
의역

바꿔 말하면 위상 분할기는 음극에 비해 더 많은 헤드룸을 보호하며 추가로 1개(또는) 2개만 필요합니다. 저항기 . 그러나 두 위상의 게인 및 출력 임피던스는 일치하기가 복잡하므로 주로 기타 앰프에 대한 흥미로운 대안이기는 하지만 하이파이 회로에서는 이례적입니다. 이러한 유형의 스플리터 구성은 직접 결합하기가 매우 어렵기 때문에 부정적인 피드백을 제한합니다.

롱테일 페어

롱테일 쌍 위상 분배기는 푸시-풀 하이파이 애플리케이션에서 매우 널리 사용됩니다. 이 스플리터는 헤드룸을 보존하고 전압 이득을 제공합니다. 단 하나의 주의 사항과 동일한 출력 임피던스를 가지며, 최고의 성능을 위해서는 꼬리가 길어야 합니다.

  롱테일 페어
롱테일 페어

이 회로에서 첫 번째 삼극관은 접지된 음극 증폭기처럼 보일 수 있습니다. 그리드 접지가 있는 이 배열 내 두 번째 삼극관은 음극에서 신호를 수신합니다. 이는 양극에서 출력을 반전시키지 않음을 의미합니다. 공유되는 음극 부하는 '꼬리'이며 좋은 균형을 위해 중요합니다.
일반적으로 테일 임피던스는 더 높으며 출력 임피던스 및 이 스플리터의 게인과 더 잘 일치합니다. 이 스플리터의 가장 큰 단점은 다른 위상 스플리터에 비해 상당히 복잡하게 만들기 위해 추가 삼극관, CCS 및 네거티브 레일이 필요하다는 것입니다.

장점 단점

그만큼 위상 분배기의 장점 다음을 포함합니다.

  • 위상 분할기는 설계가 매우 간단합니다.
  • 전 단계와 직접 연결 가능
  • 이는 매우 선형적입니다.
  • 이는 조정이 매우 간단하고 안정적입니다.
  • 왜곡이 적습니다.
  • 이들은 높은 이득을 가지고 있습니다.
  • 이는 높은 진폭 출력을 갖습니다.
  • 출력 임피던스가 더 낮습니다.

그만큼 위상 분배기의 단점 다음을 포함합니다.

  • 위상 분배기는 이득이 적습니다.
  • 이는 부하에 매우 민감합니다.
  • 이는 그리드와 플레이트(또는) 그리드와 음극 사이에서 동일하지 않은 튜브의 내부 커패시턴스로 인해 매우 선형적이지 않습니다. 그러나 그 값은 일반적으로 낮아서 효과가 범위에서 멀리 떨어져 있습니다. 오디오.
  • 스플리터의 튜브는 트윈 튜브에서 쌍을 이루어야 합니다.
  • 품질은 변압기에 따라 크게 달라집니다.

응용/용도

그만큼 위상 분배기의 사용 다음을 포함합니다.

  • 푸시풀 오디오 증폭기에서는 위상 분배기가 중요합니다.
  • DC 밸런스 위상 분배기는 프리앰프와 같은 오디오 애플리케이션에 일반적으로 사용됩니다. 전력 증폭기 .
  • 위상 분배기 회로는 입력 신호를 받아 이를 역위상이 아닌 두 개의 동일한 신호로 분할합니다.
  • 위상 분할기의 실제 용도는 다음과 같습니다. 이러한 장치는 제조 산업에서 모든 종류의 산업 기계의 전기 모터 속도를 제어하는 ​​데 사용됩니다. 이 장치는 음향 장비에 전력을 증폭시키기 위해 음악 악기 부문에서 사용됩니다.
  • 산업 부문에서 위상 분할기를 사용하면 전력 변환 비용이 크게 절감됩니다.
  • 이는 균형 잡힌 전력 분배를 허용하고 스테레오 시스템 내 사운드 품질을 향상시켜 단일 신호를 다양한 위상으로 분리하는 오디오 및 전기 엔지니어링의 중요한 구성 요소입니다.
  • 위상 분배기는 다양한 기능을 수행하지만 신호 처리에 사용되는 전자 회로입니다.
  • 위상 분배기의 두 출력 신호는 푸시풀 증폭기 앰프의 효율을 높이고 왜곡을 줄이기 위한 구성입니다.
  • 이는 오디오 애플리케이션 내에서 사용됩니다.
  • 위상 시프터 회로는 입력 신호의 위상을 일정량만큼 이동하는 데 사용됩니다.
  • 위상 시프터는 다양한 신호 간의 위상 관계를 조정하거나 주로 신호 ​​처리 애플리케이션을 위한 특정 위상 시프트를 만드는 데 사용됩니다.
  • 위상 시프터는 다음에서 일반적으로 사용됩니다. 통신 시스템 좋다; 무선 주파수 애플리케이션.
  • 다음과 같은 균형 잡힌 토폴로지 내에서 증폭기를 구동하는 데 사용됩니다. H 브리지 또는 푸시풀.
  • 이는 밸런스 오디오 케이블(또는 밸런스)을 구동하는 데 사용됩니다. 전송선 .
  • 이들은 내에서 전압을 공급하는 데 사용됩니다. 오실로스코프 내부의 편향판 쌍에 브라운관 .
  • 이는 다음과 같은 일부 필터 설계 내에서 활용되는 역위상 신호를 생성하는 데 사용됩니다. SSB 신호 생성(또는) 기존 쿼드러포닉 디코더 내에서 활용되는 대략적인 직교 위상 신호용 전체 통과 필터입니다.

따라서 이는 위상 분배기 개요 , 회로, 작동, 유형, 장점, 단점 및 응용 프로그램. 신호를 다양한 위상으로 나누는 장치 유형입니다. AC 신호의 위상을 변경합니다. 입력으로부터 90도 및 180도 위상 변이의 출력을 생성합니다. 여기에 질문이 있습니다. 위상 분배기의 또 다른 이름은 무엇입니까?