Ένας μετασχηματιστής συντονισμού αναφέρεται συχνά ως μετασχηματιστής Tesla ή πηνίο Tesla. Η συσκευή κατοχυρώθηκε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας από τις Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής στις 22 Σεπτεμβρίου χίλια οκτακόσια ενενήντα έξι, με την ονομασία "Συσκευή για την παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος του υψηλότερου δυναμικού και συχνότητας". Όπως υποδηλώνει το όνομα, αυτή η συσκευή εφευρέθηκε από τον διάσημο επιστήμονα Νίκολα Τέσλα.
Ο απλούστερος μετασχηματιστής συντονισμού αποτελείται από δύο πηνία χωρίς αδρανές πυρήνα. Το πρωτεύον τύλιγμα έχει μόνο μερικές στροφές (από τρεις έως δέκα). Ωστόσο, αυτή η περιέλιξη τυλίγεται με ένα παχύ ηλεκτρικό καλώδιο. Η δευτερεύουσα περιέλιξη μιας συσκευής όπως ένας μετασχηματιστής συντονισμού αναφέρεται συχνά ως υψηλή τάση. Έχει πολλές περισσότερες στροφές από την κύρια (έως και αρκετές εκατοντάδες). Ωστόσο, τυλίγεται με ένα λεπτότερο ηλεκτρικό καλώδιο.
Ως αποτέλεσμα ενός τόσο απλού σχεδιασμού, ο μετασχηματιστής συντονισμού έχει CT (λόγος μετασχηματισμού), ο οποίος υπερβαίνει την τιμή του λόγου των στροφών της δευτερεύουσας περιέλιξης προς το πρωτεύον κατά αρκετές δεκάδες φορές. Η τάση εξόδου σε έναν τέτοιο μετασχηματιστή μπορείυπερβαίνει το ένα εκατομμύριο βολτ. Με βάση αυτό το σχέδιο, συσκευές όπως γεννήτριες συντονισμού έχουν ήδη αναπτυχθεί. Επίσης, τέτοιες ηλεκτρικές μηχανές χρησιμοποιούνται συχνά ως συσκευές επίδειξης. Λόγω της τεράστιας τάσης στη συχνότητα συντονισμού, μια τέτοια συσκευή είναι σε θέση να δημιουργήσει ηλεκτρικές εκκενώσεις ακριβώς στον αέρα. Και το μήκος τους μπορεί να είναι πραγματικά εντυπωσιακό. Ανάλογα με την τάση εισόδου, το μήκος της εκφόρτισης μπορεί να φτάσει αρκετές δεκάδες μέτρα. Η ίδια η σχεδίαση μιας τέτοιας ηλεκτρικής εγκατάστασης όπως ο μετασχηματιστής συντονισμού Tesla είναι αρκετά απλή και απλή. Αποτελείται από πηνία (δύο - δευτερεύοντα και κύρια), ένα διάκενο σπινθήρα (γνωστός και ως διακόπτης). Η σύνθεση αυτής της συσκευής περιλαμβάνει απαραιτήτως πυκνωτές (τόσο για αντιστάθμιση όσο και για συσσώρευση φορτίου). Τα σπειροειδή πηνία και οι ακροδέκτες χρησιμοποιούνται συχνά (για τη δημιουργία μιας συσκευής όπως ένας μετασχηματιστής συντονισμού με ενίσχυση ισχύος εξόδου).
Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, το κύριο πηνίο έχει παραδοσιακά μερικές στροφές και το δευτερεύον πηνίο έχει αρκετές εκατοντάδες. Επιπλέον, ένα επίπεδο σχέδιο πρωτογενούς πηνίου, είτε οριζόντιο, κυλινδρικό, κωνικό ή κάθετο, είναι κοινό. Επίσης, σε μια συσκευή όπως ένας μετασχηματιστής συντονισμού, δεν υπάρχει σιδηρομαγνητικός πυρήνας (σε αντίθεση με τους μετασχηματιστές ισχύος ή οργάνων). Έτσι, έχει πολύ μικρότερη αμοιβαία επαγωγή μεταξύ των περιελίξεων και των δύο πηνίων από τους συμβατικούς παραδοσιακούς μετασχηματιστές (η ενίσχυση επαγωγικής σύζευξης είναι απλώςεπιτυγχάνεται λόγω της παρουσίας σιδηρομαγνητικού πυρήνα).
Έτσι, ο πυκνωτής και το πρωτεύον πηνίο αποτελούν ένα κύκλωμα ταλάντωσης. Αυτό περιλαμβάνει ένα μη γραμμικό στοιχείο - ένα διάκενο σπινθήρα, το οποίο αποτελείται από δύο ηλεκτρόδια με διάκενο. Το δευτερεύον πηνίο σχηματίζει επίσης ένα παρόμοιο κύκλωμα, αλλά αντί για πυκνωτή, χρησιμοποιείται εδώ ένας δακτύλιος. Είναι η παρουσία δύο συνδεδεμένων ταλαντωτικών κυκλωμάτων που αποτελεί ολόκληρη τη βάση της λειτουργίας μιας τέτοιας συσκευής όπως ο μετασχηματιστής συντονισμού Tesla.
