Un divisor de fase o inversor de fase se refiere a la polaridad de la corriente y se hace simplemente cambiando diferentes tipos de amplificadores (o) optimizar un transformador para dividir corrientes de manera eficiente. Se utilizan ampliamente en las industrias de fabricación y de instrumentos musicales para controlar la producción de energía. Para fabricarlo, uno de los métodos menos complicados es utilizar un transformador. Este artículo proporciona información breve sobre un divisor de fase , funcionamiento, tipos y sus aplicaciones.
¿Qué es un divisor de fase?
Un dispositivo que se utiliza para dividir una corriente monofásica en dos (o) más corrientes que cambian dentro de una fase se conoce como divisor de fase. A veces es esencial suministrar dos señales que sean equivalentes en amplitud aunque desfasadas 180 grados entre sí. Entonces, estas dos señales se pueden dar desde una sola señal de entrada con un divisor de fase que se utiliza para ejecutar un motor de inducción monofásico . El término 'divisor de fase' se usa con mayor frecuencia con amplificadores que generan dos salidas de voltaje de amplitud equivalente balanceada pero con polaridad inversa, pero a veces se usa para generar señales en cuadratura.
¿Cómo funciona un divisor de fase?
El funcionamiento del inversor de fase es muy sencillo en todos los circuitos de un amplificador de válvulas. Toma una entrada de señal y proporciona dos salidas donde una salida es idéntica a la original o en fase y la otra salida es una imagen especular o una fase invertida/invertida. Entonces, durante esta operación, no se requiere amplificación de señal y el divisor de fase normalmente tiene una ganancia unitaria para simplemente cambiar la fase. Cada señal alimenta un tubo de potencia que está conectado a cada cara del devanado primario del transformador de salida dentro de la configuración push-pull.
Circuito divisor de fase
Se utiliza un circuito divisor de fase para generar dos señales de salida que son equivalentes en amplitud, sin embargo, son opuestas entre sí dentro de la fase de una única señal de entrada. Este es otro tipo de bjt Configuración en la que una única señal sinusoidal de entrada se puede dividir en dos salidas diferentes que cambian de fase entre sí a 180 grados.
A continuación se muestra un circuito divisor de fase que utiliza un circuito de un solo transistor. Este circuito simplemente combina el amplificador de emisor común (CE) características con un amplificador de colector común (CC) . El circuito en la configuración del circuito del amplificador CC y CE tiene polarización directa para funcionar como un amplificador lineal de clase A para disminuir la distorsión de la señal de salida.
Si combinamos las configuraciones del amplificador del emisor común y del colector común y tomamos las salidas de los terminales del emisor y del colector simultáneamente, podemos diseñar un circuito de transistor que genere dos señales de salida que sean equivalentes en magnitud pero invertidas entre sí.
Laboral
El circuito divisor de fase está diseñado con un solo transistor para generar salidas inversoras y no inversoras, como se muestra a continuación. En este circuito, la señal de entrada se aplica al terminal base del transistor y una señal de salida se toma del terminal colector del transistor y la segunda señal o/p se toma del terminal emisor del transistor. Por lo tanto, el circuito divisor de fase del transistor es un amplificador de salida dual que genera salidas de aire complementarias desde los terminales del emisor y del colector que están desfasados 180 grados.
Para el amplificador CE, la ganancia de voltaje es la relación de RL a RE, es decir, -RL/RE. Aquí, el signo menos especifica un amplificador inversor. Si queremos que los valores de ambas resistencias sean equivalentes como; RL = RE, entonces la ganancia de voltaje de la etapa del emisor común sería equivalente a la unidad o -1.
Para el amplificador de colector común (CC), el circuito amplificador seguidor de emisor tendrá una ganancia de voltaje no inversor cercana a la unidad (+1), naturalmente. Las dos señales de salida de los terminales del emisor y del colector serán equivalentes en amplitud aunque estén desfasadas 180 grados. Por lo tanto, esto hace que el circuito divisor de fase sea extremadamente útil para proporcionar entradas antifase o complementarias a otra fase del amplificador como; Un amplificador de potencia push-pull de clase B.
Por lo tanto, para un funcionamiento correcto, la red divisora de voltaje que está conectada a través del riel de suministro y tierra debe seleccionarse para generar la estabilización adecuada de los estados de CC para la oscilación del voltaje de salida/salida desde ambos terminales del transistor que generan salidas simétricas.
Tipos de divisor de fase
Existen diferentes tipos de divisores de fase que se analizan a continuación.
Divisor de fase catodino
El divisor de fase más utilizado es el divisor de fase catódico debido a su diseño simple y también muy efectivo. Un catodino es un método muy simple para dividir fases que necesita un solo tubo y su equivalente. En este divisor de fase, la ganancia unitaria ligeramente inferior y el margen de maniobra bastante limitado son las ventajas y desventajas de esta simplicidad. En este circuito, las señales de salida no pueden pasar del suelo y el tubo también puede reducir una parte del voltaje de suministro con la carga de la resistencia. El divisor de fase del cátodo se utiliza en varios amplificadores de guitarra populares como; el push-pull, la mayoría de los amplificadores naranjas y varios Ampegs.
Siempre que la señal de entrada de este divisor sea negativa, la válvula disminuirá su conducción, por lo que la corriente a través de ella disminuirá. Entonces, la caída de voltaje a través de las dos resistencias de carga dentro del circuito también cae, lo que significa que el voltaje del cátodo debería caer cada vez que aumenta el voltaje del ánodo. De manera similar, siempre que la señal de entrada oscila positivamente ocurre lo contrario. La salida del ánodo está invertida, mientras que la del terminal del cátodo no. Cuando una corriente similar suministra a ambas cargas, las señales generadas a través de ellas serán las mismas pero desfasadas 180 grados.
Divisor de fase de paráfrasis
El divisor de fase parafraseado es el tipo más simple y antiguo. Este divisor ayuda a desconectar el carril de señal principal y proporciona una etapa de ganancia adicional, por lo que se invierte. El término 'para' significa 'lado a lado' y describe el método por el cual el circuito crea un nuevo carril en paralelo al original. Sin embargo, el término 'paráfrasis' se utiliza principalmente para otros circuitos inversores de fase en el anterior.
El divisor de fase de paráfrasis protege más espacio libre en comparación con el cátodo y solo necesita uno (o) dos adicionales resistencias . Pero será complejo igualar la ganancia y la impedancia de salida de las dos fases, por lo que esto lo hace inusual dentro de los circuitos de alta fidelidad, aunque es una alternativa interesante principalmente para la amplificación de guitarra. Este tipo de configuración de divisor es muy difícil de acoplar directamente, por lo que limita la retroalimentación negativa.
Par de cola larga
El divisor de fase de par de cola larga es muy popular en aplicaciones de alta fidelidad push-pull. Este divisor conserva el espacio libre y proporciona ganancia de voltaje. Tiene una impedancia de salida equivalente con la única advertencia de que la cola debe ser larga para obtener el mejor rendimiento.
En este circuito, el primer triodo puede parecerse a un amplificador catódico conectado a tierra. El segundo triodo dentro de esta disposición con rejilla conectada a tierra recibe su señal del cátodo, lo que significa que no invierte la salida en su ánodo. La carga catódica compartida es la 'cola' y es importante para un buen equilibrio.
Por lo general, la impedancia de la cola es mayor y luego coincide mejor con la impedancia de salida y la ganancia de este divisor. El principal inconveniente de este divisor es que necesita un triodo, CCS y un riel negativo adicionales para hacerlo bastante más complicado en comparación con otros divisores de fase.
Ventajas desventajas
El ventajas del divisor de fase Incluya lo siguiente.
- Los divisores de fase son muy sencillos de diseñar.
- Se puede conectar directamente a la etapa anterior.
- Estos son muy lineales.
- Son muy sencillos de ajustar y estables.
- Tienen menos distorsión.
- Estos tienen alta ganancia.
- Estos tienen una salida de alta amplitud.
- Tienen menos impedancia de salida.
El desventajas del divisor de fase Incluya lo siguiente.
- Los divisores de fase tienen menos ganancia.
- Estos son muy sensibles a la carga.
- Estos son poco lineales debido a las capacitancias internas del tubo que no son las mismas entre la rejilla y la placa (o) la rejilla y el cátodo, aunque sus valores generalmente son bajos por lo que su efecto se aleja del rango de audio.
- Los tubos del divisor deben estar emparejados a partir de un tubo gemelo.
- La calidad depende en gran medida del transformador.
Aplicaciones/Usos
El usos del divisor de fase Incluya lo siguiente.
- El divisor de fase es importante en los amplificadores de audio push-pull.
- El divisor de fase balanceado de CC se usa comúnmente en aplicaciones de audio como preamplificadores y amplificadores de potencia .
- Un circuito divisor de fase toma una señal de entrada y la divide en dos señales equivalentes pero con una fase inversa.
- Los usos prácticos de los divisores de fase son; Estos dispositivos se utilizan en la industria manufacturera para controlar la velocidad del motor eléctrico en todo tipo de máquinas industriales. Estos dispositivos se utilizan en el sector de los instrumentos musicales para amplificar la potencia de los equipos de sonido.
- Mediante el uso de divisores de fase en el sector industrial, los costos de conversión de energía se reducen significativamente.
- Es un componente importante dentro de la ingeniería eléctrica y de audio que separa una sola señal en varias fases al permitir una distribución equilibrada de la energía y mejorar la calidad del sonido dentro de los sistemas estéreo.
- Un divisor de fase es un circuito electrónico que se utiliza en el procesamiento de señales, aunque cumple varias funciones.
- Las dos señales de salida del divisor de fase se utilizan para controlar un amplificador push-pull configuración para mejorar la eficiencia del amplificador y disminuir la distorsión.
- Se utilizan en aplicaciones de audio.
- Un circuito desfasador se utiliza para cambiar la fase de una señal de entrada en una cierta cantidad.
- El desfasador se utiliza para ajustar la relación de fase entre varias señales (o) para realizar cambios de fase específicos principalmente para aplicaciones de procesamiento de señales.
- Los desfasadores se utilizan comúnmente en sistemas de comunicación como; Aplicaciones de radiofrecuencia.
- Se utiliza para controlar un amplificador dentro de una topología equilibrada como; un puente H o push-pull.
- Estos se utilizan para conducir cables de audio balanceados (o) balanceados. lineas de transmisión .
- Se utilizan para suministrar tensiones dentro de un osciloscopio a los pares de placas de deflexión dentro del CRT .
- Estos se utilizan para generar señales antifase utilizadas en algunos diseños de filtros como; Filtros de paso total para señales de cuadratura aproximada utilizados en la generación de señales SSB (o) decodificadores cuadrafónicos antiguos.
Así, esto es una descripción general del divisor de fase , circuito, funcionamiento, tipos, ventajas, desventajas y aplicaciones. Es un tipo de dispositivo que divide una señal en varias fases. Cambia la fase de una señal de CA; y genera una salida de 90 grados y 180 grados de cambio de fase desde la entrada. Aquí tienes una pregunta: ¿cuál es otro nombre para un divisor de fase?
