Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Класифікація підсилювачів

Стр 1 из 15Следующая ⇒

Міністерство освіти і науки України

Національний університет „Львівська політехніка”

Кафедра „Комп’ютеризовані системи автоматики”

КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ

з навчальної дисципліни „Електроніка та мікросхемотехніка”

(частина ІІ)

для студентів стаціонарної форми навчання
освітнього напряму:

„Системна інженерія”

2011 – Львів

Підсилювачі

Класифікація підсилювачів, основні визначення

Підсилювачем називають пристрій, який призначений для підвищення потужності електричних коливань вхідного сигналу. Підвищення потужності вхідного сигналу досягається за рахунок енергії джерела живлення. Малопотужний вхідний сигнал лише керує передачею енергії джерела живлення в корисне навантаження.

Електричні коливання підсилюються за допомогою підсилювальних елементів (ПЕ). Підсилювальні елементи отримують електричну енергію від джерела живлення і перетворюють її в енергію підсилених сигналів, тобто вони мають керуючі властивості.

Керуюче джерело електричної енергії, від якого підсилюванні сигнали надходять на підсилювач, називається джерелом сигналу (ДС). Пристрій, який споживає підсилювальні сигнали, називається навантаженням (Н).

Джерело енергії, яка перетворюється підсилювачем в енергію підсилювальних сигналів, називається джерелом живлення (ДЖ) підсилювача.

Рис.1.1. Структурна схема підсилювача.

Підсилювачі широко застосовується: в радіозв’язку, в мобільному зв’язку в телебаченні, в звуковому кіно, в пристроях запису і відтворення звуку і зображення, у вимірювальній апаратурі, в автоматиці і телемеханіці, в електронних обчислювальних машинах, в апаратурі для проведення космічних досліджень і.т.д.

Класифікація підсилювачів

Існують класифікації підсилювачів за різними ознаками, зокрема:

* за характером підсилювальних сигналів;

* за смугою частот підсилюваних сигналів;

* за призначенням підсилювачів;

* за видом застосованих підсилювальних елементів.

I. За характером підсилювальних сигналів підсилювачі поділяються на:

1. Підсилювачі гармонічних сигналів, це підсилювачі які призначені для підсилення гармонічних і квазігармонічних (майже гармонічних) сигналів різної форми і різного значення, тобто здійснюється підсилення гармонічних періодичних сигналів гармонічні складові яких змінюються значно повільніше від нестаціонарних процесів в колах підсилювача.

До підсилювачів гармонічних сигналів відносяться: мікрофонні, звукові, трансляційні, вимірювальні та інші.

2.Підсилювачі імпульсних сигналів призначені для підсилення імпульсних періодичних і неперіодичних сигналів різної форми і різного значення. Нестаціонарні процеси в колах таких підсилювачів повинні протікати настільки швидко, щоб форма підсилюваних сигналів не спотворювалася.

До підсилювачів імпульсних сигналів відносяться: імпульсні підсилювачі систем зв’язку, відеопідсилювачі телевізійних сигналів, імпульсні радіолокаційні підсилювачі, підсилювачі систем автоматичного регулювання.

II. За шириною смуги частот підсилених сигналів:

1. Підсилювачі змінного струму підсилюють тільки змінну складову корисного сигналу в смузі від нижньої частоти f_н до верхньої робочої частоти f_в.

2. Підсилювачі високої частоти призначені для підсилення коливань модульованих високою частотою. Відношення верхньої частоти спектру f_в до нижньої f_н близьке до одиниці (f_в / f_н < 1,1). Наприклад підсилення радіосигналів, які приймає антена радіоприймача або телевізора.

3. Підсилювачі проміжної частоти призначені для підсилення коливань модульованих проміжною частотою. Відношення верхньої частоти спектру f_в до нижньої f_н близьке до одиниці (f_в / f_н < 1,1).

4. Підсилювачі низької частоти. До підсилювачів низької частоти відносяться підсилювачі звукових частот, які підсилюють електричні коливання в смузі частот, які сприймаються людським вухом (D f = 20Гц ¸ 20кГц). Підсилювачі низьких частот призначені переважно для підсилення і перетворення первинних коливань давачів.

5. Широкосмугові підсилювачі підсилюють дуже широку смугу частот і мають дуже велике відношення вищої робочої частоти до нижньої (вища частота - одиниць МГц, а нижня - від сотень герц до одиниць кГц).

6. Вибіркові або селективні підсилювачі підсилюють сигнали в дуже вузькій смузі частот, за межами цієї смуги підсилення різко зменшується. В свою чергу вибіркові підсилювачі розділяють на резонансні, частотна характеристика яких має вигляд резонансної кривої і смугові підсилювачі, підсилення яких стале в вузькій смузі частот і різко зменшується за її межами.

7. Підсилювачі постійного струму призначені для підсилення електричних коливань в смузі частот від f_н= 0 до вищої частоти f_в. Ці підсилювачі підсилюють як змінну, так і постійну складову сигналу. Підсилювачі постійного струму застосовуються в стабілізаторах постійної напруги, в автоматиці і телемеханіці, в аналогових обчислювальних і моделюючих машинах.

III. За призначенням підсилювачі поділяються на:

· магнітофонні;

· телевізійні;

· радіолокаційні;

· вимірювальні;

· трансляційні;

· дальнього зв’язку. і.т.д.

* IV. За видом застосованих підсилювальних елементів.

· транзисторі;

· лампові;

· магнітні;

· діодні;

· молекулярні;

· електромашинні.

Підсилювачі на транзисторах і електронних лампах називають електронними оскільки принцип їх роботи оснований на електронних процесах, які відбуваються в напівпровідниках і вакуумі.

Лінійні електронні підсилювачі - це підсилювачі, які призначені для підсилення електричних сигналів без зміни їх форми.

Основні дані підсилювача:

Вихідні дані підсилювача:

· вихідна потужність - Р_н;