Tipuri și principalele caracteristici ale amplificatoarelor

Exista 2 tipuri principale de amplificatoare:

1. Lampă (tub);

2. Transistor (stare solidă)

Lămpile utilizate în electronică de la mijlocul secolului XX. amplificatoare Tube au un sunet plăcut, cald. Dacă joci la un volum ridicat, o parte din congestie este distorsionată. Astfel, muzicianul poate juca un pasaje „curate“ la volum redus și creșteți volumul atunci când doriți să joace partidul „grele“. amplificatoare separate sunt în măsură să mai multe canale, unul pentru sunet pur, al doilea - pentru supraîncărcat. Cu această putere, puteți utiliza overdrive-sunet la volum redus. amplificator tub necesită înlocuirea periodică a lămpilor.

Tranzistorii - tehnologia este relativ recentă.

amplificatoare de tranzistor nu dau un astfel de sunet moale, groasă ca tub, dar avantajul lor de mulți muzicieni se află în absența distorsiune. Chitaristul care utilizează acest amplificator poate juca un partid „curat“ la orice volum, și de a imita sunetul unei supraîncărcat, dacă este necesar, utilizați o varietate de efecte de chitara (a se vedea. De mai jos).

amplificatoare de tranzistor nu necesita practic nici o întreținere.

amplificatoare electronice numite semnale electrice de la elemente de control pe semiconductoare sau alte dispozitive electronice. Clasificarea amplificatoare poate fi un număr foarte mare de semne care se referă atât la forma funcțiilor lor, precum și la calitatea sau metoda pentru efectuarea acestor funcții. În acest curs, vom adera la următoarea împărțirea în grupuri de amplificatoare.

În funcție de tipul de semnale. care este proiectat pentru a spori puterea:

  • Amplificatori semnalelor armonice (în construirea amplificatoare de semnale armonice este esențială pentru a asigura un nivel minim de distorsiune introdus în semnal);
  • Amplificatori semnale în impulsuri (semnale de impulsuri amplificatoare folosesc de obicei diferite moduri cheie tranzistori, cel mai important factor aici este de a minimiza întârzierea și căderea fronturi ale semnalelor amplificate și eliminând curenții de emisie parazite și tensiuni în mod inevitabil, apar în timpul trecerii semnalelor prin etapele de amplificare).

Conform capacității usilivatpostoyannye semnale și variabile:

  • un amplificator de curent continuu (amplificatoare, având capacitatea de a amplifica oscilații foarte lent, inclusiv frecvența la zero, chiar dacă acestea sunt proiectate în principal pentru amplificarea puterii sau semnale de tensiune variabilă);
  • amplificatoare de curent alternativ (altele - care nu are capacitatea de a amplifica semnalele de frecvență zero, - amplificatoare).

Peste o gamă de frecvențe. de amplificator:

  • amplificatoare de joasă frecvență (VLF); destinate pentru a amplifica gama de frecvență a sunetului (0,01 până la 20 kHz.);
  • amplificatoare de înaltă frecvență (UHF); proiectat pentru amplificarea semnalelor în gama de frecvențe radio;

Prin potrivirea forma caracteristicii de amplitudine-frecvență a benzii de frecvență a semnalului de lucru:

  • amplificatoare; bandă îngustă în practică numit amplificator de bandă îngustă în cazul în lățime de bandă este mai îngustă decât este minim necesar pentru spectrul calitativ al semnalului de redare amplificat (ULF Narrowband au o lățime de bandă mai mică de 2,5 la 3 kHz. îngustã UHF, de exemplu, pentru utilizare în televiziune, au sări peste o bandă 4.5-5 frecvență MHz, care este mai mică decât minimul necesar pentru redarea de înaltă calitate a semnalului de televiziune) .;
  • amplificatoare de bandă largă (de multe ori pentru a reduce distorsiunea neliniara a amplificatorului și de a crește stabilitatea, este avantajos să se pună în aplicare în cea mai mare lățime de bandă este mult mai largă decât este, de fapt necesar pentru toate posibile de frecvență a semnalului de funcționare);

Forma răspunsului amplitudine-frecvență:

  • votare sau rezonanta amplificatoare (au răspuns în frecvență de filtru de bandă sau un circuit de oscilație rezonant);
  • amplificator aperiodic (au o frecvență caracteristică în scădere treptat, pe măsură ce crește frecvența).

Potrivit pentru a amplifica un parametru electric (semnul clasificării are în vedere scopul amplificator)

  • amplificatoare de tensiune (amplificator care definește caracteristica este amplificarea în tensiune);
  • amplificatoare de curent (determinarea amplificator de câștig este proprietatea curentă);
  • PA - amplificator sau un terminal de ieșire porțiune, proiectată pentru a conferi o anumită putere de circuit de sarcină externă pentru o anumită valoare a semnalului de intrare (Tipuri amplificatoare).

Principalele caracteristici ale amplificatoarelor

Principalii parametri electrici ce caracterizează funcționarea amplificatorului, sunt după cum urmează:

Aici U și I - valoarea curentă a tensiunii sinusoidale și curentul. Câștigul de putere Kp> 1. În funcție de parametrul fiind amplificat, amplificatoare sunt împărțite în amplificatoare de tensiune, curent și putere. În unele cazuri, amplificator cu mai multe etape este de a face, care vă permite să crească câștigul. Schema bloc a amplificatorului mai multe etape este prezentat în figura de mai jos.

În condițiile Uvyh1 = Uvh2. Uvyh2 = Uvh3. Uvyhn-1 = Uvhn câștig este produsul câștigurilor acestor cascade:

Putere de ieșire - ieșire amplificator de putere într-o anumită operațiune:

Un.m în care - amplitudinea tensiunii sinusoidale la sarcină, In.m - amplitudinea curentului de sarcină sinusoidală.

Eficiența este raportul dintre puterea de la amplificator de ieșire la puterea transmisă de la sursa de tensiune de alimentare E:

Po = E · I0 (componenta I0 DC).

Răspuns în frecvență - dependența de frecvență a modulului câștig. În funcție de răspunsul de frecvență al amplificatorului împărțit în amplificatoare de curent continuu (DCA), amplificatoare de frecvență audio (amperi audio), amplificatoare selective.

a) amplificator de curent continuu; b) amplificator audio; c) amplificator selectiv.

Kmax / Kf = M - coeficientul de distorsiune de frecvență (Kf unde câștigul la o frecvență dată).

# 916; f - amplificator de lățime de bandă. Pentru DCA (a) începe cu o frecvență de semnal f = 0. DCA îmbunătățește atât semnal de curent continuu și curent alternativ.

Amplificatorul audio (b) un semnal continuu nu este amplificat. Semnalele de frecvență joasă sunt amplificate, deoarece limita inferioară frecvența fH la partea superioară a fB de frecvență limită.

O caracteristică a tipului (c) să aibă o rezonanță și amplificatoare de frecvență selectivă.

Amplitude caracteristic - dependența amplitudinii tensiunii de ieșire (V) a amplitudinii tensiunii de intrare (AC).

Punctul 1 corespunde zgomotului de tensiune la uin măsurat = 0, punctul 2 - tensiunea minimă de intrare la care ieșirea amplificatorului poate distinge semnalul de zgomot de fond. Plot 2-3 - o porțiune de lucru pe care este stocată proporționalitate între tensiunea de intrare și de ieșire a amplificatorului. După 3 puncte observate distorsiuni neliniare a semnalului de intrare. Gradul de distorsiune neliniare Coeficientul estimat de distorsiune neliniare (sau raportul armonic):

U1m. U2m. U3m. UNM - amplitudine 1 (miez), 2, 3 și armonică a tensiunii de ieșire n-lea, respectiv.

Acesta caracterizează intervalul dinamic al amplificatorului și în care Uvh.max Uvh.min - tensiunea maximă și minimă de intrare la care amplificatorul nu denaturează semnalul de intrare.

Această dependență a tensiunii de ieșire Vout din timpul (t), în trepte, când Uin semnalul de intrare este alimentat (t) = E · 1 (t).

Acesta arată Uin tensiune pas și funcția K (t) = Vout (t) / E. Răspuns tranzitoriu de K (t) se caracterizează prin eliberarea # 948;, timpul de creștere ti. puls timp Timp. recesiune relativă top plat # 916; K / K0.

Această rezistență pe partea de intrare a amplificatorului pentru componenta variabilă a o frecvență predeterminată.

Iin și Uin - valorile de amplitudine ale tensiunii și curentului la intrarea amplificatorului.

Se caracterizează impedanța amplificatorului de pe partea de ieșire pentru componenta a unui semnal de frecvență predeterminată alternativ.

amplificatoare Feedback

apel Feedback transfer de toate sau o parte din energia semnalului Wuxi-lennogo de ieșire amplificator sau un amplificator de etapă singură intrare. Feedback-ul poate fi intern, t. E. Aparute datorită construcției sale speciale și proprietățile fizice ale elementelor de armare și un exterior creat în schema în mod deliberat pentru a conferi anumite caracteristici amplificator și caracteristici funcționale. Feedback-ul poate să apară împotriva dorințelor proiectantului datorită prezenței în cuplaj parazit circuitului între etape. Acest feedback este numit parazitare. Elementele de circuit, creând un feedback formează bucla de feedback. Coeficient bucla desemnat în general # 946;. Bucla de reacție, împreună cu o parte a divizorului circuit Wuxi, care acoperă, formează o buclă de feedback sau un circuit de feedback. În funcție de numărul de legătură inversă feedback-con-buclă în amplificator poate fi mono- sau mnogokontur-TION. Conform unui exemplu de realizare a distinge tensiune de operare, curent, și se amestecă. Prin intermediul sistemului de operare de tensiune introducere în circuitul de intrare - paralel și în serie.

Tipuri de feedback-

Dacă tensiunea de feedback Uoc proporțională cu tensiunea de ieșire a amplificatorului, feedback-ul de acest tip este numit un feedback de tensiune (Fig. 6.7). Astfel, este posibil să se transmită toată tensiunea de ieșire la circuitul de intrare sau doar o parte din ea, folosind un divizor de tensiune, conectat în întreaga sarcină. În acest caz, re-ICAN de tensiune de rezistență divizor trebuie să fie semnificativ mai mare pe rezistenta Bootarea, pentru a nu reduce curentul prin sarcină.

Dacă Uoc tensiune de feedback proporțional cu curentul de sarcină a amplificatorului, feedback-ul de acest tip este numit un control prin feedback curent (fig. 6.8). În scopul de a obține tensiunea Uoc. Trebuie să folosim re-ICAN R, în serie cu sarcina. Într-un astfel de caz, rezistența rezistorului trebuie să fie mult mai mică decât rezistența de sarcină, pentru a nu reduce tensiunea de la încărcare-ke. În plus, puterea de rezistență trebuie să fie suficient de mare pentru a trece curentul de ieșire al amplificatorului.

În plus, este posibil combinate sau tensiunea de feedback mixt la care un componente invers conexiune este proporțională cu atât tensiunea de sarcină și curentul în ea (fig. 6.9).

Pentru a definit-turnare care feedback-ul este prezent în faza de amplificator, puteți petrece experimentele Cape-lennye sarcină Zuko-rachivaya (modul de co-scurt-circuit pe vyho de), sau ruperea circuitului LOAD-ing (amplificator de mers în gol ) și determinarea dei există sau nu feedback-ul în aceste cazuri. În modul de scurt circuit pe feedback-ul tensiunii de ieșire lipsește, iar la ralanti nu se aplică feedback-ul curent (amplificatoare de feedback). În cazul în care, în ambele cazuri, semnalul de feedback-ul este diferit de zero, astfel de feedback-ul este combinat (mixt).

Dacă ieșirea circuitului de feedback conectat la forța de intrare a seriei cu Tell sursa de intrare, feedback-ul acestui tip se numește secvențial (fig. 6.10). Dacă ieșirea circuitului de feedback și sursa semnalului de intrare este conectat la amplificatorul de intrare-HN în paralel, conexiunea se numește o paralelă (fig. 6.11).