Cathode Feedback Push-pull (CFB) výstupní transformátory pro elektronkové zesilovače

Ultralinear tap je speciální odbočka na primáru transformátoru, která umožňuje ultralineární režim provozu elektronek – velmi oblíbený u hifi zesilovačů kvůli dobrému kompromisu mezi výkonem a kvalitou zvuku. Bez této odbočky nelze ultralineární zapojení realizovat.

Například hodnota 43 % u ultralinear tapu znamená, že odbočka na primárním vinutí transformátoru je umístěna ve 43 % délky vinutí od středního bodu (středního vývodu, tzv. „center tap“) směrem k anodě elektronek.

Cathode Feedback Windings je speciální dodatečné vinutí na výstupním transformátoru, které umožňuje zavést zpětnou vazbu do katody výkonových elektronek a tím výrazně zlepšit linearitu, snížit zkreslení a zmenšit výstupní impedanci zesilovače – podobně jako běžná globální zpětná vazba, ale lokálně a efektivněji.

Transformátor má vedle běžného primárního a sekundárního vinutí navíc malé vinutí mezi katodou a zemí (katodové vinutí):

• Do něj se připojují katody výkonových elektronek (obvykle tetrody nebo pentody).

• Toto vinutí generuje napětí úměrné signálu – ale opačné fáze – což způsobuje negativní zpětnou vazbu přímo v katodě.

Výhody CFB vinutí:

• Nižší harmonické zkreslení (i bez globální NFB).

• Lepší přechodová charakteristika.

• Vyšší demping faktor (lepší kontrola nad reprosoustavami).

• Větší stabilita při zatížení.

Jednotka % RA u parametru CFB windings znamená procento odporu anodového vinutí (RA – "Resistance Anode"), které odpovídá míře katodové zpětné vazby zavedené pomocí CFB vinutí. 

V transformátoru s CFB vinutím je část vinutí mezi katodou a zemí (nebo mezi katodami v push-pull zapojení). Toto vinutí má svou impedanci a z hlediska konstrukce odpovídá určitému procentu celkového anodového vinutí.

Například:

10?% RA znamená, že vinutí pro katodovou zpětnou vazbu má takovou velikost, jako by odpovídalo 10?% délky (a tedy i impedance) celého anodového vinutí.

% RA = míra zpětné vazby zavedené pomocí CFB vinutí, vyjádřená jako procento z celkové délky (resp. impedance) anodového vinutí.

Slouží k orientaci, jak silná zpětná vazba přes katodu bude, a tedy jak moc ovlivní vlastnosti zesilovače (linearitu, zesílení, výstupní impedanci).

• Nižší hodnota (např. 10 %) – Slabší zpětná vazba, jemné zlepšení linearity
• Vyšší hodnota (např. 20–25 %) – Silnější zpětná vazba, nižší zkreslení, nižší zesílení

Poměr počtu závitů (Np:Ns) znamená poměr počtu závitů primárního vinutí (Np) ku sekundárnímu vinutí (Ns) u transformátoru.

Například:

Poměr 10:1 znamená, že primární vinutí má 10× více závitů než sekundární.

Poměr 20:8 může být také zjednodušen jako 2.5:1.

Cílem je co nejnižší hodnota. Projevuje se ztrátou vysokých frekvencí, vytváří nízkopásmový filtr. Při přenosu signálu způsobuje útlum výšek. 

Je indukčnost části magnetického pole primárního vinutí, která se nepřenese do sekundáru – tedy "uniklé" magnetické pole, které nepropojuje obě vinutí. 

Transformátor funguje na principu magnetické vazby mezi primárním a sekundárním vinutím. Ideálně by všechno magnetické pole z primáru mělo „protéct“ i sekundárem – ale:

V reálných podmínkách část magnetického toku neprojde sekundárem.
Tato část vytváří tzv. rozptylovou indukčnost (leakage inductance), která se chová jako sériová indukčnost s vinutím.