загрузка...
загрузка...
На головну

Підсилювачі електричних сигналів

  1. балансної УСИЛИТЕЛИ
  2. Імовірність помилки при використанні для зв'язку наборів ортогональних і неортогональних сигналів
  3. Види і аналіз електричних мереж
  4. Вплив електричних сил на розподіл іонів
  5. ВИНИКНЕННЯ подвійного електричного ШАРУ І ВИДИ ЕЛЕКТРИЧНИХ ПОТЕНЦІАЛІВ
  6. ВОЛОКОННО-ОПТИЧНІ УСИЛИТЕЛИ
  7. Волоконно-оптичні підсилювачі

Підсилювач електричних сигналів - це електронний пристрій, призначений для збільшення потужності, напруги або струму сигналу, підведеного до його входу, без суттєвого викривлення його форми. Електричними сигналами можуть бути гармонійні коливання ЕРС, струму або потужності, сигнали прямокутної, трикутної або іншої форми. Частота і форма коливань є суттєвими факторами, що визначають тип підсилювача. Оскільки потужність сигналу на виході підсилювача більше, ніж на вході, то згідно із законом збереження енергії підсилювальний пристрій має включати в себе джерело живлення. Т.ч., енергія для роботи підсилювача і навантаження підводиться від джерела живлення. Тоді узагальнену структурну схему підсилювального пристрою можна зобразити, як показано на малюнку 9.1.

Малюнок 9.1 - Узагальнена структурна схема підсилювача

Електричні коливання надходять від джерела сигналу на вхід підсилювача, до виходу якого приєднана навантаження, енергія для роботи підсилювача і навантаження підводиться від джерела живлення. Від джерела живлення підсилювач відбирає потужність Ро- Необхідну для посилення вхідного сигналу. Джерело сигналу забезпечує потужність на вході підсилювача Рвх, Вихідна потужністьРвих виділяється на активній частині навантаження. В підсилювачі для потужностей виконується нерівність: Рвхвих <Ро. отже, підсилювач - це керований вхідним сигналом перетворювач енергії джерела живлення в енергію вихідного сигналу.

Перетворення енергії здійснюється за допомогою підсилювальних елементів (УЕ): біполярні транзистори, польових транзисторів, електронних ламп, інтегральних мікросхем (ІМС), варикапов та інших.

найпростіший підсилювач містить один підсилювальний елемент. У більшості випадків одного елемента недостатньо і в підсилювачі застосовують кілька активних елементів, які з'єднують за ступеневою схемою: коливання, посилені першим елементом, надходять на вхід другого, потім третього і т. Д. Частина підсилювача, складова одну сходинку посилення, називається каскадом.

Підсилювач складається з активних і пасивних елементів: до активних елементів відносяться транзистори, мікросхеми та інші нелінійні елементи, що володіють властивістю змінювати електропровідність між вихідними електродами під впливом керуючого сигналу на вхідних електродах. пасивними елементами є резистори, конденсатори, котушки індуктивності та інші елементи, що формують необхідний розмах коливань, фазові зрушення і інші параметри посилення. Таким чином, кожен каскад підсилювача складається з мінімально необхідного набору активних і пасивних елементів.

Структурна схема типового многокаскадного підсилювача приведена на малюнку 9.2.

Малюнок 9.2 - Схема многокаскадного підсилювача

вхідний каскад и попередній підсилювач призначені для посилення сигналу до значення, необхідного для подачі на вхід підсилювача потужності (вихідного каскаду). Кількість каскадів попереднього посилення визначається необхідним посиленням. Вхідний каскад забезпечує, при необхідності, узгодження з джерелом сигналу, шумові параметри підсилювача і необхідні регулювання.

вихідний каскад (Каскад посилення потужності) призначений для віддачі в навантаження заданої потужності сигналу при мінімальних спотвореннях його форми і максимальному ККД.

Джерелами підсилюються сигналів можуть бути мікрофони, зчитувальні головки магнітних накопичувачів інформації, різні перетворювачі неелектричних параметрів в електричні.

навантаженням є гучномовці, електричні двигуни, сигнальні лампи, нагрівачі і т. д. Джерела живлення виробляють енергію з заданими параметрами - номінальними значеннями напруг, струмів і потужності. Енергія витрачається в колекторних і базових колах транзисторів, в ланцюгах напруження і анодних ланцюгах ламп; використовується для підтримки заданих режимів роботи елементів підсилювача і навантаження. Нерідко енергія джерел живлення потрібно і для роботи перетворювачів вхідних сигналів.

Класифікація підсилюючих пристроїв.

Підсилювальні пристрої класифікують за різними ознаками.

за увазі підсилюються електричних сигналів підсилювачі поділяють на підсилювачі гармонійних (Безперервних) сигналів і підсилювачі імпульсних сигналів.

По ширині смуги пропускання і абсолютним значенням підсилюємо частот підсилювачі поділяються на такі типи:

-підсилювачі постійного струму (ППС) призначені для посилення сигналів в межах від нижчої частоти fн = 0 до верхньої робочої частоти fв. УПТ підсилює як змінні складові сигналу, так і його постійну складову. УПТ широко застосовуються в пристроях автоматики і обчислювальної техніки.

-підсилювачі напруги, в свою чергу поділяються на:

а) підсилювачі низької частоти, УНЧ,

б) підсилювачі високої частоти, УВЧ,

в) підсилювачі надвисокої частоти, СВЧ.

-виборчі підсилювачі (підсилювачі високої частоти - УВЧ), для яких дійсно відношення частот fв/ fн?1;

-широкосмугові підсилювачі з великим діапазоном частот, для яких відношення частот fв/ fн>> 1 (Наприклад УНЧ - підсилювач низької частоти).

-підсилювач потужності- Крайовий каскад УНЧ з трансформаторної розв'язкою. Для того, щоб потужність була максимальною Rвн. до = Rн, тобто опір навантаження має дорівнювати внутрішньому опору колекторної ланцюга ключового елемента (транзистора).

за конструктивним виконанням підсилювачі можна поділити на дві великі групи: підсилювачі, виконані за допомогою дискретної технології, тобто способом навісного або друкованого монтажу, і підсилювачі, виконані за допомогою інтегральної технології. В даний час в якості активних елементів широко використовуються аналогові інтегральні мікросхеми (ІМС).



Попередня   53   54   55   56   57   58   59   60   61   62   63   64   65   66   67   68   Наступна

Друковані плати на підставі з високою теплопровідністю | Монтаж компонентів на друкованій платі | рідкокристалічні індикатори | Загальні відомості про електронно-променевих трубках | Загальні відомості про рідкокристалічних дисплеях | Плазмові панелі | Дисплеї на вуглецевих нанотрубках | Використання | резистивні | Інші, рідкісні типи сенсорних екранів |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати