磁気増幅器
磁気増幅器は「磁界」による増幅器のひとつで、「H級アンプ」とも呼ばれる。
見た目には磁気増幅器は変圧器と似ているが、動作原理、特に磁気増幅器が可飽和リアクトルであるところが変圧器とは全く異なる。磁気増幅器は鉄芯(コア材)の磁気飽和と、特定のコア材の非線形な特性を利用している。飽和特性をコントロールするために、磁気増幅器ではB-Hカーブ(ヒステリシスカーブ)が長方形に近くなるように作られたコア材を用いる(これと対照的に、通常の変圧器のコア材としては、たいてい緩やかに尖った形のB-Hカーブを持つ、穏やかに飽和する材料が使用される)。
典型的な磁気増幅器はふたつの物理的に分離しているが相似の変圧器コアからなり、ふたつの変圧器にはそれぞれ「制御巻線 (control windings)」と「交流巻線 (AC windings)」のふたつが巻かれている。低出力インピーダンスのソースからの小さな電流が直列に接続された制御巻線に供給される。交流電圧が片方の交流巻線に供給され、もうひとつの交流巻線は負荷に接続されている。交流巻線は直列、または並列に接続されるが、その回路構成により異なるタイプの磁気増幅器となる。制御巻線に供給する制御電流は、交流巻線の波形で片方の鉄芯が飽和するようなポイントに設定する。飽和状態では、飽和している鉄芯の交流巻線は高インピーダンス状態(オフ状態)から非常に低いインピーダンス状態(オン状態)になる。これは、制御電流が磁気増幅器をオン状態にする電圧を制御したことになる。
つまり、制御巻線の小さな直流電流で交流巻線の大きな交流電流を制御、またはスイッチすることが可能で、これは電流増幅ということである。