Un séparateur de phase ou un inverseur de phase fait référence à la polarité du courant et est simplement réalisé en changeant différents types de amplificateurs (ou) optimiser un transformateur pour diviser efficacement les courants. Ceux-ci sont largement utilisés dans les industries des instruments de musique et de la fabrication pour contrôler la puissance de sortie. Pour fabriquer cela, l’une des méthodes les plus simples consiste à utiliser un transformateur. Cet article fournit de brèves informations sur un diviseur de phase , le travail, les types et ses applications.
Qu'est-ce qu'un répartiteur de phase ?
Un dispositif utilisé pour diviser un courant monophasé en deux (ou) plusieurs courants changeant au sein d'une phase est appelé séparateur de phase. Parfois, il est essentiel de fournir deux signaux équivalents en amplitude bien que déphasés de 180 degrés l'un par rapport à l'autre. Ainsi, ces deux signaux peuvent être émis à partir d'un seul signal d'entrée avec un séparateur de phase qui est utilisé pour faire fonctionner un moteur à induction monophasé . Le terme « séparateur de phase » est le plus fréquemment utilisé avec des amplificateurs qui génèrent deux sorties de tension d'amplitude équivalente équilibrée mais à polarité inversée, mais il est parfois utilisé pour générer des signaux en quadrature.
Comment fonctionne un séparateur de phase ?
Le fonctionnement de l'inverseur de phase est très simple dans tous les circuits d'un amplificateur à tube. Il prend une entrée de signal et fournit deux sorties où une sortie est identique à l'original ou en phase et l'autre sortie est une image miroir ou une phase inversée/inversée. Ainsi, tout au long de cette opération, aucune amplification du signal n'est requise et le séparateur de phase a normalement un gain unitaire pour simplement changer de phase. Chaque signal alimente un tube de puissance connecté à chaque face de l'enroulement primaire du transformateur de sortie dans la configuration push-pull.
Circuit diviseur de phase
Un circuit séparateur de phase est utilisé pour générer deux signaux de sortie équivalents en amplitude, mais ils sont opposés l'un à l'autre en phase à partir d'un seul signal d'entrée. C'est un autre genre de BJT configuration dans laquelle un signal sinusoïdal d'entrée unique peut être divisé en deux sorties différentes qui changent de phase l'une par rapport à l'autre à 180 degrés.
Un circuit séparateur de phase utilisant un circuit à transistor unique est illustré ci-dessous. Ce circuit combine simplement le amplificateur à émetteur commun (CE) caractéristiques avec un amplificateur à collecteur commun (CC) . Le circuit de la configuration du circuit amplificateur CC et CE est polarisé en direct pour fonctionner comme un amplificateur linéaire de classe A afin de réduire la distorsion du signal de sortie.
Si nous combinons les configurations d'amplificateur à émetteur commun et à collecteur commun et prenons simultanément les sorties des bornes de l'émetteur et du collecteur, nous pouvons concevoir un circuit à transistors qui génère deux signaux de sortie équivalents en amplitude mais inversés l'un par rapport à l'autre.
Fonctionnement
Le circuit diviseur de phase est conçu avec un seul transistor pour générer des sorties inverseuses et non inverseuses, illustrées ci-dessous. Dans ce circuit, le signal d'entrée est appliqué à la borne de base du transistor et un signal de sortie est extrait de la borne collecteur du transistor et le deuxième signal o/p est extrait de la borne émetteur du transistor. Par conséquent, le circuit séparateur de phase du transistor est un amplificateur à double sortie qui génère des sorties/sorties complémentaires à partir des bornes de l'émetteur et du collecteur qui sont déphasées de 180 degrés.
Pour l'amplificateur CE, le gain de tension est le rapport entre RL et RE, c'est-à-dire -RL/RE. Ici, le signe moins spécifie un amplificateur inverseur. Si nous voulons rendre les valeurs des deux résistances équivalentes, comme : RL = RE, alors le gain de tension de l'étage émetteur commun serait équivalent à l'unité ou à -1.
Pour l'amplificateur à collecteur commun (CC), le circuit amplificateur émetteur-suiveur aura naturellement un gain de tension non inverseur proche de l'unité (+1). Les deux signaux de sortie des bornes émetteur et collecteur seront équivalents en amplitude bien que déphasés de 180 degrés. Cela rend donc le circuit séparateur de phase extrêmement utile pour donner des entrées anti-phase ou complémentaires à une autre phase d'amplificateur comme ; un amplificateur de puissance push-pull de classe B.
Ainsi, pour un fonctionnement correct, le réseau diviseur de tension qui est connecté entre le rail d'alimentation et la masse doit être sélectionné pour générer la stabilisation appropriée des états CC pour l'oscillation de tension o/p à partir des deux bornes du transistor générant des sorties symétriques.
Types de séparateur de phase
Il existe différents types de séparateurs de phase qui sont décrits ci-dessous.
Séparateur de phase cathodyne
Le séparateur de phase le plus couramment utilisé est un séparateur de phase cathodique en raison de sa conception simple et également très efficace. Une cathodyne est une méthode très simple pour diviser les phases qui nécessite un seul tube et équivalent. Dans ce répartiteur de phase, le gain légèrement inférieur à l'unité et la marge assez limitée sont les compromis pour cette simplicité. Dans ce circuit, les signaux de sortie ne peuvent pas dépasser la terre et le tube peut également laisser tomber une partie de la tension d'alimentation avec le chargement de la résistance. Le séparateur de phase cathodique est utilisé dans divers amplificateurs de guitare populaires comme ; le push-pull, la plupart des amplis orange et divers Ampegs.
Chaque fois que le signal d'entrée de ce répartiteur devient négatif, la vanne diminue sa conduction, ce qui entraîne une baisse du courant dans son ensemble. Ainsi, la chute de tension aux bornes des deux résistances de charge du circuit chute également, ce qui signifie que la tension cathodique doit chuter chaque fois que la tension anodique augmente. De même, chaque fois que le signal d’entrée devient positif, l’inverse se produit. L'o/p de l'anode est inversé alors que celui de la borne cathodique ne l'est pas. Lorsqu'un courant similaire est fourni dans les deux charges, les signaux générés à travers elles seront les mêmes mais déphasés de 180 degrés.
Paraphrase diviseur de phase
Le séparateur de phase paraphrase est le type le plus simple et le plus ancien. Ce répartiteur aide à exploiter la voie de signal principale et donne un étage de gain supplémentaire, ce qui le rend inversé. Le terme « para » signifie « côte à côte » et décrit la manière dont le circuit crée une nouvelle voie en parallèle avec l'original. Cependant, le terme « paraphrase » est principalement utilisé pour d'autres circuits inverseurs de phase dans le passé.
Le séparateur de phase paraphrase protège plus d'espace libre par rapport à la cathode et n'en a besoin que d'un (ou) deux supplémentaires. résistances . Mais le gain et l'impédance de sortie des deux phases seront complexes à faire correspondre, ce qui le rend inhabituel dans les circuits hi-fi, bien qu'il constitue une alternative intéressante principalement pour l'amplification de guitare. Ce type de configuration de répartiteur est très difficile à coupler directement, ce qui limite les retours négatifs.
Paire à longue queue
Le répartiteur de phase à paire longue queue est très populaire dans les applications hi-fi push-pull. Ce répartiteur préserve la marge et fournit un gain de tension. Il a une impédance de sortie équivalente avec une seule mise en garde et la queue doit être longue pour de meilleures performances.
Dans ce circuit, la première triode peut ressembler à un amplificateur cathodique mis à la terre. La deuxième triode de cet agencement avec grille mise à la terre reçoit son signal de la cathode, ce qui signifie qu'elle n'inverse pas la sortie à son anode. La charge cathodique partagée est la « queue » et est importante pour un bon équilibre.
Habituellement, l'impédance de queue est plus élevée, elle correspond donc mieux à l'impédance de sortie et au gain de ce répartiteur. Le principal inconvénient de ce répartiteur est qu'il nécessite une triode supplémentaire, un CCS et un rail négatif pour le rendre assez plus compliqué par rapport aux autres répartiteurs de phase.
Avantages désavantages
Le avantages du répartiteur de phase inclure les éléments suivants.
- Les répartiteurs de phases sont très simples à concevoir.
- Il peut être connecté directement à l'étage avant
- Ceux-ci sont très linéaires.
- Ceux-ci sont très simples à régler et stables.
- Ils ont moins de distorsion.
- Ceux-ci ont un gain élevé.
- Ceux-ci ont une sortie de haute amplitude.
- Ils ont moins d'impédance de sortie.
Le inconvénients du séparateur de phase inclure les éléments suivants.
- Les séparateurs de phase ont moins de gain.
- Ceux-ci sont très sensibles à la charge
- Celles-ci ne sont pas très linéaires en raison des capacités internes du tube qui ne sont pas les mêmes entre la grille & la plaque (ou) la grille & la cathode, bien que leurs valeurs soient généralement faibles de sorte que leur effet est très éloigné de la gamme de l'audio.
- Les tubes du séparateur doivent être appariés à partir d'un tube double.
- La qualité dépend énormément du transformateur.
Applications/Utilisations
Le utilisations du séparateur de phase inclure les éléments suivants.
- Le séparateur de phase est important dans les amplificateurs audio push-pull.
- Le répartiteur de phase équilibré DC est couramment utilisé dans les applications audio telles que les préamplificateurs et amplificateurs de puissance .
- Un circuit séparateur de phase prend un signal d'entrée et le divise en deux signaux équivalents mais une phase inversée.
- Les utilisations pratiques des séparateurs de phase sont : ces dispositifs sont utilisés dans l'industrie manufacturière pour contrôler la vitesse du moteur électrique dans toutes sortes de machines industrielles. Ces appareils sont utilisés dans le secteur des instruments de musique pour amplifier la puissance des équipements sonores.
- En utilisant des répartiteurs de phase dans le secteur industriel, les coûts de conversion d'énergie sont considérablement réduits.
- Il s'agit d'un composant important de l'ingénierie audio et électrique qui sépare un signal unique en plusieurs phases en permettant une distribution de puissance équilibrée et en améliorant la qualité du son dans les systèmes stéréo.
- Un séparateur de phase est un circuit électronique utilisé dans le traitement du signal bien qu'il remplisse diverses fonctions.
- Les deux signaux de sortie du répartiteur de phase sont utilisés pour piloter un amplificateur push-pull configuration pour améliorer l’efficacité de l’amplificateur et diminuer la distorsion.
- Ceux-ci sont utilisés dans les applications audio.
- Un circuit déphaseur est utilisé pour décaler la phase d’un signal d’entrée d’une certaine quantité.
- Le déphaseur est utilisé pour ajuster la relation de phase entre divers signaux (ou) pour effectuer des déphasages spécifiques principalement pour les applications de traitement du signal.
- Les déphaseurs sont couramment utilisés dans systèmes de communication comme; applications radiofréquences.
- Il est utilisé pour piloter un amplificateur dans une topologie équilibrée comme : un pont en H ou push-pull.
- Ceux-ci sont utilisés pour piloter des câbles audio symétriques (ou) symétriques lignes de transmission .
- Ceux-ci sont utilisés pour fournir des tensions dans un oscilloscope aux paires de plaques de déflexion dans le CRT .
- Ceux-ci sont utilisés pour générer des signaux anti-phase utilisés dans certaines conceptions de filtres telles que : filtres passe-tout pour les signaux en quadrature approximative utilisés dans la génération de signaux SSB (ou) dans les anciens décodeurs quadriphoniques.
Ainsi, c'est un aperçu du séparateur de phase , circuit, fonctionnement, types, avantages, inconvénients et applications. C'est un type d'appareil qui divise un signal en plusieurs phases. Il change la phase d’un signal AC ; et génère une sortie de déphasage de 90 degrés et 180 degrés par rapport à l'entrée. Voici une question pour vous : quel est l'autre nom d'un séparateur de phase ?
