Призначення і характеристика підсилювачів

Найбільш важливе значення електронних приладів – підсилення електричних сигналів. Пристрої, призначені для виконання цієї задачі, називаються електронними підсилювачами.

Підсилювальні пристрої знаходять дуже широке застосування. Вони є основними вузлами різноманітної електронної апаратури, широко використовуються в пристроях автоматики і телемеханіки, в слідкуючи, керуючих і регулюючих системах, обчислювальних машинах, контрольно-вимірювальних приладах і т.п.

Класифікація підсилювачів може бути проведена за декількома ознаками: за характером підсилювальних сигналів (підсилювачі гармонічних сигналів, імпульсні підсилювачі і т.д.), за родом підсилювальних елементів (транзисторні, лампові), за призначенням, кількості каскадів, виду електроживлення та іншим показникам. Однак однією із найбільш суттєвих класифікаційних ознак є діапазон частот електричних сигналів, в межах якого даний підсилювач може задовільно працювати.

За цією ознакою розрізняють наступні основні типи підсилювачів:

1. Підсилювачі низької частоти (ПНЧ), призначені для підсилення безперервних періодичних сигналів, частотний спектр яких лежить в межах від десятків герц до десятків кілогерц. Характерною особливістю ПНЧ є те, що відношення верхньої підсилювальної частоти (f_в) до нижньої (f_н) у підсилювачів даного типу велике і зазвичай становить не менше декількох десятків, доходячи в окремих випадках до десятків тисяч.

2. Підсилювачі постійного струму (ППС), які підсилюють електричні сигнали в діапазоні частот від нуля (f_н = 0) до до найвищої робочої частоти f_в, яка складає нерідко десятки і сотні кілогерц. Ці підсилювачі широко застосовуються в вимірювальній апаратурі, пристроях автоматики і обчислювальної техніки. Вони дозволяють підсилювати як змінні складові сигналу, так і його постійну складову.

3. Вибіркові (або селективні) підсилювачі, які підсилюють сигнали в дуже вузькій смузі частот. Для них характерна невелика величина відношення верхньої частоти до нижньої (зазвичай ). Ці підсилювачі можуть використовуватися як на низьких. Так і на високих частотах і виступають в якості своєрідних частотних фільтрів, які дозволяють виділити (або подавити) заданий діапазон частот електричних коливань. Вузька смуга частотного діапазону в багатьох випадках забезпечується застосуванням в якості навантаження таких підсилювачів одного або декількох коливальних контурів. У зв’язку з цим вибіркові підсилювачі часто називають резонансними, або смуговими.

4. Широкосмугові підсилювачі, які підсилюють дуже широку смугу частот (від декількох кілогерц і нижче до декількох мегагерц і вище). Ці підсилювачі призначені для підсилення електричних сигналів в пристроях імпульсного зв’язку, радіолокації і телебачення. В багатьох випадках підсилені сигнали відтворюються на екрані електронно-променевої трубки і реєструються візуально. Тому широкосмугові підсилювачі часто називають відео підсилювачами.