03/08/2022 
Một trong các loại biến áp thiết yếu phải kể đến đó là biến áp âm tần. Chắc hẳn nhiều người chưa thể hình dung rõ định nghĩa biến áp âm tần là gì, chức năng và nguyên lý hoạt động ra sao, ứng dụng như thế nào. Vì thế, BÌNH DƯƠNG AEC sẽ chia sẻ một số thông tin về biến áp âm tần trong bài viết hôm nay nhé.
Biến áp âm tần là gì?
Biến áp âm tần là biến áp đảo pha và biến áp ra loa trong các mạch khuếch đại công suất âm tần. Biến áp âm tần sử dụng lá vật liệu từ mềm có độ từ thẩm cao như thép silic, permalloy,… và mạch từ khép kín như các lõi ghép bằng lá chữ E, chữ U, chữ I.
Máy biến áp âm tần nhận tín hiệu đầu vào hình sin và chuyển nó thành tín hiệu đầu ra mà không có kết nối vật lý nào. Quá trình chuyển đổi này thực sự xảy ra bởi hai hoặc nhiều cuộn dây đồng cách điện (được ký hiệu là cuộn dây) quấn quanh một lõi sắt nhiễm từ.
Với đặc tính cách ly, biến áp âm tần sẽ tạo ra sự cách ly giữa loa đầu ra hoặc mạch âm thanh với hệ thống khuếch đại phía đầu vào của biến áp. Khi đó, tỷ lệ vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp được cố định thành 1:1. Vì thế, biến áp âm tần không làm thay đổi mức điện áp hay dòng điện mà chỉ tạo ra sự cách ly giữa bộ khuếch đại đầu vào với hệ thống loa đầu ra.
Biến áp âm tần cũng cung cấp trở kháng phù hợp với thông số kỹ thuật. Nghĩa là, khi đầu ra của một mạch hoặc thiết bị được kết nối trực tiếp với đầu vào của thiết bị khác, thì trở kháng đầu ra của thiết bị phải phù hợp với trở kháng đầu vào của thiết bị. Một biến áp phù hợp trở kháng cung cấp tính năng này và chuyển đổi đầu ra trở kháng cao hơn thành trở kháng thấp hơn để điều khiển loa trở kháng thấp hoặc cấp cho thiết bị trở kháng thấp khác.
Cấu tạo của biến áp âm tần
Cấu tạo máy biến áp âm tần có thể gồm nhiều cuộn dây ở phía sơ cấp và thứ cấp. Tỷ số giữa cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp, số vòng dây ở phía sơ cấp (Np) và số vòng dây ở thứ cấp (N) được gọi là tỷ lệ lần lượt. Tỷ số vòng dây này cũng xác định tỷ số điện áp sơ cấp và thứ cấp vì điện áp tỷ lệ thuận với số vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp.
Nguyên lý hoạt động của biến áp âm tần
Dù không có kết nối vật lý giữa cuộn dây chính và cuộn thứ cấp, nhưng biến áp âm tần cung cấp tính năng hai chiều giữa hai cuộn dây này. Chúng ta cũng có thể sử dụng cùng một phía chính là phụ và phụ là chính. Trong trường hợp đó, máy biến áp cung cấp tín hiệu mất theo một hướng và tín hiệu tăng ích theo hướng ngược lại hoặc ngược lại.
Biến tần âm tần được sử dụng ở tầng đầu ra của bộ khuếch đại điện tử tần số âm thanh để khớp tải với trở kháng đầu ra của tầng khuếch đại công suất. Ở đây tải là cố định nhưng tần số có thể thay đổi trên một băng tần (âm thanh, 20Hz đến 20kHz), đáp ứng là tỷ số V2/V1. Đáp ứng tần số phẳng trên dải tần quan tâm là mong muốn nhất. Góc pha tương ứng (góc V2 wrt V1) được gọi là phản ứng pha. Một góc nhỏ có thể chấp nhận được.
Biến áp âm tần sử dụng cân bằng trở kháng kỹ thuật giúp cân bằng bộ khuếch đại và tải (loa và thiết bị khác) sử dụng trở kháng đầu vào hoặc đầu ra khác nhau cho ứng dụng truyền công suất tối đa.
Xem thêm:
- IIoT là gì? Ứng dụng IIoT trong công nghiệp sản xuất
- Biến tần INVT là gì? Tác dụng của biến tần INVT
Chức năng của biến áp âm tần
Chức năng chính của biến áp âm tần là ghép nối năng lượng từ cuộn dây sơ cấp với cuộn dây thứ cấp mà không gây ra bất kỳ biến dạng nào. Máy biến áp âm thanh được thiết kế cho dải tần âm thanh, tức là, cho các tần số từ 20Hz đến 20kHz và được sử dụng chủ yếu trong các mạch âm thanh.
Các chức năng quan trọng khác của máy biến áp âm tần là:
- Khớp trở kháng
Trở kháng của các tầng đầu ra của mạch khuếch đại thường khác với trở kháng của loa âm thanh. Để truyền công suất tối đa, trở kháng của bộ khuếch đại đầu ra phải giống như trở kháng của loa âm thanh. Đối với truyền công suất không tổn hao, kết hợp trở kháng được thực hiện với sự trợ giúp của các phần tử phản kháng, tức là, cuộn cảm và tụ điện.
Vì máy biến áp có thể thay đổi trở kháng (nguồn nhìn thấy tải có trở kháng đầu vào cao hơn, trong khi bộ biến áp nhìn thấy nguồn có trở kháng đầu ra thấp hơn), chúng được sử dụng để phù hợp với trở kháng của bộ khuếch đại và của loa.
Theo cách tương tự (như đã giải thích ở trên), máy biến áp âm tần được sử dụng để thay đổi trở kháng giữa micro và bộ khuếch đại đầu vào để công suất tín hiệu không bị giảm.
- Chặn DC
Thông thường, tín hiệu AC của bộ khuếch đại đầu ra rất thấp và được chồng lên tín hiệu DC điện áp cao. Thường bắt buộc phải loại bỏ tín hiệu DC khỏi tín hiệu tổng hợp trước khi nó đi vào loa.
Vì máy biến áp thông thường không vượt qua DC, nên biến áp âm tần được sử dụng để ngăn chặn bất kỳ tín hiệu DC nào từ bộ khuếch đại đi vào loa ảnh hưởng đến đầu ra âm thanh.
Ứng dụng của biến áp âm tần
Biến tần âm tần được sử dụng trong các mạch điện tử (điều khiển, giao tiếp, đo lường,…) để tăng cường kết hợp điện áp hoặc trở kháng. Chúng thường có kích thước nhỏ và có lõi sắt. Điều quan trọng là độ méo phải càng thấp càng tốt.
Như vậy, BÌNH DƯƠNG AEC vừa cung cấp một số thông tin cơ bản về biến áp âm tần, hy vọng chúng hữu ích đối với Quý khách hàng. Nếu có bất kỳ thắc mắc nào, hãy liên hệ ngay với chúng tôi để được giải đáp tận tình nhé!
THÔNG TIN LIÊN HỆ
Để được tư vấn các giải pháp miễn phí về tự động hóa, vui lòng liên hệ HOTLINE 0931.101.388
BINH DUONG AEC
Địa chỉ văn phòng: 87-89 Khuất Duy Tiến, Thanh Xuân, Hà Nội
Địa chỉ xưởng sản xuất: Lô 25-D14, LK Geleximco, Hà Đông, Hà Nội
Fanpage: https://www.facebook.com/BinhDuongAECb
Email: info@binhduongaec.com.vn
BÌNH DƯƠNG – MANG LỢI ÍCH ĐẾN VỚI KHÁCH HÀNG
