变压器耦合放大器英文解释翻译、变压器耦合放大器的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 transformer-coupled amplifier

分词翻译：

变压器耦合的英语翻译：

【计】 transformer coupling

放大器的英语翻译：

amplifier; magnifier
【计】 amplifier; expandor; recording amplifier
【化】 amplifier
【医】 amplifier

专业解析

变压器耦合放大器（Transformer-Coupled Amplifier）是一种利用变压器实现级间信号耦合和阻抗匹配的放大电路。其核心是通过变压器初级线圈接收输入信号，次级线圈输出放大后的信号，同时完成前后级间的直流隔离与阻抗变换。以下是详细解释：

一、基本结构与工作原理

信号传递路径
输入信号经前级放大器放大后，驱动变压器初级线圈，通过电磁感应耦合到次级线圈，再传输至后级负载（如扬声器）。变压器实现交流信号传递，同时阻断直流分量，避免工作点相互干扰。
阻抗匹配机制
变压器变比（$n = frac{N_p}{N_s}$）可调整阻抗关系。若次级负载阻抗为 $Z_L$，反射到初级的等效阻抗为 $Z_p = n Z_L$。通过设计变比，可实现前级输出阻抗与后级输入阻抗的匹配，最大化功率传输效率。

二、核心特性与优缺点

优势
- 高效功率传输：阻抗匹配减少信号反射，提升功率增益（尤其适用于低频功率放大）。
- 直流隔离：避免级间直流偏置干扰，简化电路设计。
- 电气隔离：增强系统安全性，适用于高压或浮动地设计。
局限性
- 频率响应窄：变压器磁芯损耗和漏感导致高频衰减，低频受磁饱和限制，典型带宽为 50 Hz–15 kHz。
- 体积与成本：大功率变压器笨重且昂贵。
- 非线性失真：磁芯磁化曲线非线性引入谐波失真。

三、典型应用场景

音频功率放大
早期电子管扩音机广泛采用，如真空管推挽放大器（如 RCA 的 6L6 应用），匹配扬声器低阻抗负载。

射频通信电路
中频放大器（如 AM 收音机 455 kHz 中频级）利用变压器选频特性实现带通滤波。

工业传感系统
隔离放大器（如 AD210）通过变压器耦合抑制共模噪声，用于电机控制或医疗设备。

四、现代替代方案

随着半导体技术发展，变压器耦合已被运放直接耦合或电容耦合取代。但在特定领域仍有价值：

高隔离电压应用：如电力线监测（Analog Devices 的 iCoupler 技术）。
阻抗匹配需求场景：部分射频功放（如 50 Ω 天线匹配）仍采用微型磁芯变压器。

权威参考文献

Malvino, A. P., & Bates, D. J. Electronic Principles. McGraw-Hill.
Horowitz, P., & Hill, W. The Art of Electronics. Cambridge University Press.
IEEE Transactions on Audio and Electroacoustics, "Transformer Design for Audio Amplifiers".
Analog Devices, "Transformer-Coupled Isolation Amplifier Applications".

网络扩展解释

变压器耦合放大器是一种通过变压器实现级间信号传递和阻抗匹配的放大电路，主要用于功率放大场景。以下从工作原理、特点及应用等方面进行详细解释：

一、工作原理

信号传递
前级放大器的输出信号通过变压器初级线圈传递到次级线圈，再输入至后级电路或负载。变压器通过电磁感应实现交流信号的传输，同时隔离直流成分，保证各级静态工作点独立。
阻抗匹配
利用变压器匝数比（( n = N_p/N_s )）的平方关系实现阻抗变换，公式为：
$$ Z_p = n Z_s $$
其中( Z_p )为初级反射阻抗，( Z_s )为次级负载阻抗。通过调整匝数比，可使放大器输出阻抗与负载阻抗匹配，实现最大功率传输。

二、主要特点

优点
- 高效率：相比普通A类放大器（效率约30%），变压器耦合型效率可达50%。
- 无直流损耗：基极或集电极电阻中无信号功率损失。
- 隔离直流：变压器阻隔前后级直流分量，简化偏置设计。
缺点
- 频率响应差：低频时初级电抗下降导致增益降低，高频时绕组电容引起信号衰减，易产生频率失真。
- 体积与成本：变压器制作复杂，难以集成化。

三、典型应用

主要用于功率放大器，尤其是需要高阻抗匹配的场合，如音响系统、射频电路等。其高功率传输效率和对负载的适应性使其在分立元件电路中仍有重要地位。

四、与其他耦合方式对比

RC耦合：结构简单、成本低，但阻抗匹配差。
直接耦合：频带宽，可放大直流信号，但存在级间干扰。

以上内容综合了实验分析、电路特性及多源对比，如需进一步了解具体电路设计，可参考、2、5、7的原始资料。