Un transformador de acoplamiento se utiliza en circuitos electrónicos para transferir señales entre diferentes etapas mientras se mantiene el aislamiento eléctrico y la adaptación de impedancia. Por lo general, consta de dos o más devanados enrollados alrededor de un núcleo magnético, lo que permite una transmisión eficiente de señales de un circuito a otro sin conexión eléctrica directa.
Las ventajas del acoplamiento de transformadores incluyen el aislamiento eléctrico entre circuitos, lo que ayuda a reducir el ruido y las interferencias. Los transformadores también proporcionan adaptación de impedancia entre etapas, lo que garantiza la máxima transferencia de potencia y minimiza la distorsión de la señal. Además, pueden transmitir señales en una amplia gama de frecuencias, lo que los hace versátiles en diversas aplicaciones, como amplificadores de audio, sistemas de comunicación y circuitos de suministro de energía.
El principio del amplificador acoplado por transformador implica el uso de un transformador para acoplar la salida de una etapa del amplificador a la entrada de otra. El devanado primario del transformador está conectado a la salida de la primera etapa amplificadora, mientras que el devanado secundario está conectado a la entrada de la segunda etapa amplificadora. Esta configuración permite una transferencia de señal eficiente y proporciona aislamiento entre las etapas del amplificador, lo que mejora la estabilidad y reduce la diafonía.
Los amplificadores acoplados directamente, a diferencia de los amplificadores acoplados por transformador, utilizan condensadores o resistencias para acoplar señales entre las etapas del amplificador. El acoplamiento directo elimina la necesidad de un transformador y puede proporcionar un ancho de banda más amplio y una respuesta más rápida en comparación con el acoplamiento del transformador. Sin embargo, los amplificadores de acoplamiento directo pueden requerir un diseño cuidadoso para garantizar una polarización de CC adecuada y pueden ser más susceptibles al ruido y las interferencias sin el aislamiento que proporcionan los transformadores.
A pesar de sus ventajas, el acoplamiento de transformadores tiene algunas desventajas. Los transformadores añaden tamaño, peso y costo a los circuitos electrónicos, lo que puede ser una limitación en aplicaciones compactas o sensibles al costo. También introducen pérdidas, particularmente a frecuencias más altas, debido a factores como las pérdidas del núcleo y la resistencia del devanado. Además, los transformadores pueden exhibir un comportamiento no lineal a niveles altos de señal, lo que puede afectar la fidelidad de la señal amplificada. Estos factores deben considerarse al seleccionar el acoplamiento de transformadores en diseños de circuitos electrónicos.