เมื่อความจำเป็นในการสื่อสารด้วยเสียงทางไกลเพิ่มขึ้นจึงจำเป็นต้องเพิ่มแอมพลิจูดของสัญญาณไฟฟ้าเพื่อส่งสัญญาณในระยะทางไกล แผนกต่างๆเช่นโทรศัพท์และโทรเลขการส่งแบบดูเพล็กซ์และอื่น ๆ นำวิธีการต่างๆมาใช้เพื่อให้เพียงพอกับสัญญาณ แต่ผลลัพธ์ก็ยังไม่เป็นที่น่าพอใจ ประมาณปี พ.ศ. 2455 ที่โลกได้รับการแนะนำให้รู้จักกับ เครื่องขยายเสียง . เป็นอุปกรณ์ที่สามารถขยายเพื่อเพิ่มพลังของสัญญาณอินพุต ในเครื่องขยายเสียงรุ่นแรก ๆ หลอดสูญญากาศ ถูกใช้ซึ่งต่อมาถูกแทนที่ด้วยทรานซิสเตอร์ในปี 1960 แอมพลิฟายเออร์มีหลายประเภทตามวงจรแอคทีฟที่ใช้ในการออกแบบโดยขึ้นอยู่กับการทำงานของมันเป็นต้น ... เพาเวอร์แอมป์ถูกออกแบบมาเพื่อเพิ่มกำลังไฟฟ้าที่มีให้กับโหลด Push-pull Amplifier เป็นหนึ่งในเพาเวอร์แอมป์

Push-pull Amplifier คืออะไร?

Push-pull Amplifier คือเพาเวอร์แอมป์ประเภทหนึ่ง ประกอบด้วยอุปกรณ์ที่ใช้งานอยู่เช่นคู่เสริมของ ทรานซิสเตอร์ . ที่นี่แหล่งจ่ายทรานซิสเตอร์หนึ่งตัวคือกำลังของโหลดจากแหล่งจ่ายไฟบวกและอีกตัวหนึ่งคือกระแสจากโหลดลงกราวด์

แอมพลิฟายเออร์เหล่านี้มีประสิทธิภาพมากกว่าแอมพลิฟายเออร์คลาส A แบบ single-ended ทรานซิสเตอร์ที่มีอยู่ในแอมพลิฟายเออร์นี้มีการต่อต้านเฟส ความแตกต่างระหว่างเอาต์พุตของทรานซิสเตอร์ทั้งสองนี้ถูกกำหนดให้กับโหลด ฮาร์มอนิกลำดับที่เท่ากันที่มีอยู่ในสัญญาณจะถูกตัดออก วิธีนี้ช่วยลดความผิดเพี้ยนที่มีอยู่ในสัญญาณเนื่องจากส่วนประกอบที่ไม่เป็นเชิงเส้น

แอมพลิฟายเออร์เหล่านี้เรียกว่าแอมพลิฟายเออร์แบบ Push-pull เนื่องจากที่นี่ทรานซิสเตอร์ตัวหนึ่งดันกระแสไปในทิศทางเดียวในขณะที่อีกตัวดึงกระแสไปในทิศทางอื่น ในแอมพลิฟายเออร์แบบพุชพูลทรานซิสเตอร์ตัวหนึ่งทำงานระหว่างครึ่งบวกของวงจรสัญญาณในขณะที่อีกตัวทำงานในช่วงครึ่งลบ

“วิธีการอ่านเขียงหั่นขนม ”

แผนภูมิวงจรรวม

วงจรของแอมพลิฟายเออร์ Push-pull ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์สองตัวคือ NPN และทรานซิสเตอร์ PNP เป็นอุปกรณ์ที่ใช้งานอยู่ ทรานซิสเตอร์เหล่านี้มีการต่อต้านเฟส ทรานซิสเตอร์ตัวหนึ่งจะเอนเอียงไปข้างหน้าในช่วงครึ่งรอบที่เป็นบวกของสัญญาณในขณะที่อีกตัวหนึ่งอยู่ในช่วงครึ่งลบของวงจร ในการแบ่งสัญญาณอินพุตออกเป็นสองสัญญาณที่เหมือนกันโดยไม่อยู่ในเฟส 180 องศาจะใช้หม้อแปลงไฟฟ้าแบบสัมผัสตรงกลาง T1 ที่แหล่งที่มาของเครื่องขยายเสียง

แอมพลิฟายเออร์นี้สามารถสร้างขึ้นในรูปแบบที่แตกต่างกันเช่นแอมพลิฟายเออร์ Push-pull Class-A, Class-B และ Class-AB วงจรที่ออกแบบมาสำหรับคลาสเหล่านี้แตกต่างกัน

แผนภาพวงจรสำหรับแอมพลิฟายเออร์ Push-pull Class-A

เครื่องขยายเสียง Class-A ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์ที่เหมือนกันสองตัว Q1 และ Q2 ขั้วอิมิตเตอร์ของทรานซิสเตอร์ทั้งสองตัวนี้เชื่อมต่อเข้าด้วยกัน ตัวต้านทาน R1 และ R2 ใช้สำหรับการให้น้ำหนักทรานซิสเตอร์ ทรานซิสเตอร์ตัวหนึ่งจะต้องมีความเอนเอียงไปข้างหน้าในช่วงครึ่งรอบบวกของสัญญาณในขณะที่อีกตัวหนึ่งในครึ่งรอบเชิงลบ

class-a-push-pull-amplifier

ขั้วรวมของทรานซิสเตอร์ทั้งสองนี้เชื่อมต่อกับปลายทั้งสองของขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงเอาต์พุต T2 ปลายฐานของทรานซิสเตอร์ทั้งสองนี้เชื่อมต่อกับขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงอินพุต T1 แหล่งจ่ายไฟเชื่อมต่อระหว่างก๊อกกลางของ T2 หลักและทางแยกตัวปล่อยของ Q1, Q2

โหลดติดอยู่กับรองของหม้อแปลง T2 กระแสไฟฟ้าดับจาก Q1 และ Q2 ไหลไปในทิศทางตรงกันข้ามผ่านครึ่งหนึ่งของ T2 หลัก สิ่งนี้จะยกเลิกความอิ่มตัวของแม่เหล็กในวงจร

แผนภาพวงจรสำหรับเครื่องขยายสัญญาณแบบกดดึงคลาส B

ไม่มีตัวต้านทานการให้น้ำหนัก R1 และ R2 ในเครื่องขยายเสียง Class-B ที่นี่ทรานซิสเตอร์สองตัวมีความเอนเอียงที่จุดตัด ทรานซิสเตอร์จะไม่ใช้พลังงานใด ๆ ในสภาวะที่เหมาะสม ดังนั้นประสิทธิภาพของแอมพลิฟายเออร์ Push-pull คลาส B จึงสูงกว่าแอมพลิฟายเออร์ Push-pull Class-A

แผนภาพวงจรของแอมพลิฟายเออร์ Push-pull Class AB

วงจรนี้คล้ายกับแอมพลิฟายเออร์ Push-pull Class A แต่แตกต่างจาก Class A ในค่าตัวต้านทานการให้น้ำหนักคลาส AB จะถูกเลือกเพื่อให้ทรานซิสเตอร์ Q1 และ Q2 มีความเอนเอียงเหนือการตัดแรงดันไฟฟ้า การจัดเรียงนี้ช่วยลดเวลาที่ทรานซิสเตอร์จะปิดพร้อมกัน ดังนั้นการข้ามความผิดเพี้ยนจึงลดลงในแอมพลิฟายเออร์คลาส AB

Push-pull Amplifier ทำงาน

ขั้นตอนการส่งออกของเครื่องขยายเสียงนี้สามารถขับกระแสได้ทั้งสองทิศทางผ่านโหลด ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์ป้องกันเฟสสองตัว Q1 และ Q2 หม้อแปลงข้อต่ออินพุต T1 แบ่งสัญญาณอินพุตออกเป็นสองส่วนที่เหมือนกันทุก ๆ 180 องศาที่อยู่นอกเฟส ทรานซิสเตอร์ตัวหนึ่งจะเอนเอียงไปข้างหน้าในช่วงครึ่งรอบบวกและส่งผ่านกระแส ทรานซิสเตอร์อีกตัวจะยังคงเอนเอียงแบบย้อนกลับระหว่างรอบครึ่งบวก เงื่อนไขนี้จะย้อนกลับเมื่อใช้ครึ่งวัฏจักรเชิงลบกับทรานซิสเตอร์

กระแสของตัวเก็บรวบรวม I1 และ I2 จาก Q1 และ Q2 ไหลไปในทิศทางเดียวกันผ่านครึ่งหนึ่งที่สอดคล้องกันของหลักของหม้อแปลง T2 สิ่งนี้ทำให้เกิดการขยายเอาต์พุตของสัญญาณอินพุตในรองของหม้อแปลง T2 ดังนั้นกระแสผ่านทุติยภูมิของ T2 คือความแตกต่างระหว่างกระแสสะสมของทรานซิสเตอร์

ข้อดี

เอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์ Push-pull คือความแตกต่างระหว่างกระแสสะสมของทรานซิสเตอร์สองตัว สิ่งนี้จะกำจัดฮาร์มอนิกในเอาต์พุต วิธีนี้ยังช่วยลดความผิดเพี้ยน เครื่องขยายเสียง Class B มีประสิทธิภาพสูงและสามารถทำงานได้ในสภาวะการจ่ายไฟที่ จำกัด แอมพลิฟายเออร์คลาส B มีวงจรอย่างง่ายและเอาต์พุตไม่มีฮาร์มอนิก การลดความผิดเพี้ยนแบบ Cross over จะลดลงในเครื่องขยายเสียง Class AB

การใช้งาน

แอพพลิเคชั่นบางส่วนของ Push-pull Amplifiers มีดังต่อไปนี้ -

เครื่องขยายเสียงเหล่านี้ใช้ในระบบ RF
ในระบบดิจิตอลแอมพลิฟายเออร์เหล่านี้ถูกนำมาใช้เนื่องจากต้นทุนต่ำและการออกแบบที่เล็กลง
สิ่งเหล่านี้ใช้สำหรับการขยายเสียงบนทีวีโทรศัพท์มือถือคอมพิวเตอร์
ในระบบการสื่อสารทางไกลที่ต้องการความผิดเพี้ยนต่ำจะใช้เครื่องขยายเสียงเหล่านี้
ใช้กับลำโพง
สำหรับการขยายสัญญาณความถี่วิทยุ
ในระบบอิเล็กทรอนิกส์กำลังใช้เครื่องขยายเสียงแบบกด - ดึง

คำถามที่พบบ่อย

1). ทำไมจึงเรียกว่า Push-pull Amplifier?

เครื่องขยายเสียงนี้มีทรานซิสเตอร์สองตัวในวงจร ทรานซิสเตอร์ตัวหนึ่งดันกระแสไปทางเอาต์พุตในช่วงครึ่งรอบบวกของสัญญาณอินพุตทรานซิสเตอร์อีกตัวดึงกระแสไปยังเอาต์พุตในช่วงครึ่งรอบที่เป็นลบของสัญญาณอินพุตดังนั้นแอมพลิฟายเออร์จึงเรียกว่า Push-pull Amplifier

2). แอมพลิฟายเออร์ Push-pull ฟรีคืออะไร?

การใช้หม้อแปลงทำให้การออกแบบเครื่องขยายเสียงแบบกดดึงมีขนาดใหญ่ ในการลบข้อเสียนี้จะใช้ทรานซิสเตอร์สองตัวคือ NPN และ PNP ซึ่งเสริมซึ่งกันและกันจะถูกใช้ในขั้นตอนอินพุตของแอมพลิฟายเออร์ Push-pull การออกแบบนี้เรียกว่าแอมพลิฟายเออร์ Push-pull ฟรี

3). Push-pull คืออะไร?

ขั้นตอนเอาต์พุตแบบพุช - ดึงได้รับการออกแบบโดยใช้ทรานซิสเตอร์เสริมสองตัวที่จ่ายกระแสไฟฟ้าและดูดซับกระแสจากโหลด

4). ทำไมจึงใช้ Push-pull Amplifier?

โดยปกติแล้วเครื่องขยายเสียงแบบกดดึงมักต้องการขยายสัญญาณโดยไม่ผิดเพี้ยน

5). เครื่องขยายเสียงใดมีประสิทธิภาพสูงสุด?

แอมพลิฟายเออร์ Push-pull Class B มีประสิทธิภาพสูงสุด 78.9%

“สิ่งที่กำหนดมูลค่าของความยาวคลื่นเดอโบรเกลสำหรับอิเล็กตรอน? ”

นอกจากทรานซิสเตอร์แล้วหลอดสูญญากาศยังใช้เป็นองค์ประกอบที่ใช้งานอยู่ในเครื่องขยายเสียงเหล่านี้ ปัจจุบัน หม้อแปลง ไม่ค่อยได้ใช้ในขั้นตอนการส่งออกของเครื่องขยายเสียง ในการกดดึงแบบสมมาตรคู่เอาต์พุตแต่ละคู่จะสะท้อนอีกด้านหนึ่ง ที่นี่ NPN ของครึ่งหนึ่งจะสะท้อนกับ PNP ของอีกครึ่งหนึ่ง ในทำนองเดียวกันมี Push-pull กฎกึ่งสมมาตรกึ่งสมมาตรพิเศษขึ้นอยู่กับวงจรเอาต์พุต นี่คือคำถามสำหรับคุณอะไรคือหน้าที่หลักของเครื่องขยายเสียง?