КЛАСИФІКАЦІЯ ТА СТРУКТУРНІ СХЕМИ ПІДСИЛЮВАЧІВ

Структурна схема електронного підсилювача зо6ражена на рис. 4.1. На цій схемі підсилювач має вигляд активних чотириполюсників, до вхідних затискачів (1, 2) яких приєднують джерело вхідного сигналу у вигляді джерела напруги (рис. 4.1, а) або джерела струму (рис. 4.1, 6). Зовнішнє навантаження R_н, яке споживає енергію підсиленого сигналу, під’єднується до виходу підсилювача (затискачі 3,4). Джерело вхідного сигналу навантажується вхідним опором підсилювача R_вх, на якому виділяється потужність вхідного сигналу. Цей сигнал керує енергією джерела живлення значно 6ільшого рівня потужності. Таким чином, використання активного керуючого елемента (наприклад, транзистора) та 6ільш потужного джерела живлення дає можливість підсилювати потужність вхідного сигналу.

Розглядаючи вхідне коло підсилювача з джерелом напруги (рис. 4.1, а),можемо записати

(4.1)

звідки випливає, що спад напруги на внутрішньому опорі R_дджерела вхідного сигналу незначний U_вх≈ Е_д, якщо виконується умова R_вх>> R_д. Для вхідного кола підсилювача (рис. 4.1,6)

(4.2)

тобто весь струм джерела вхідного сигналу відгалужується у вхідний опір підсилювача за умови, що R_вх>> R_д. Отже, при великому вхідному опорі підсилювача керування в навантаженні здійснюють джерелом напруги, а при малому R_вх- джерелом струму.

Рис. 4.1

Вихідне коло підсилювача також може бути джерелом напруги К_п U_вх (рис. 4.1, а) або джерелом струму К_п І_вх (рис. 4.1, б) з внутрішнім опором R_вих. Ці джерела відображають властивості підсилювача, які характеризуються коефіцієнтом прямої передачі К_{п ,}що в першому випадку є коефіцієнтом підсилення напруги, а в другому - струму.

Всі електронні підсилювачі підвищують потужність. Але в ряді випадків основним показником є підсилення струму або напруги. Тому електронні підсилювачі умовно поділяють на підсилювачі напруги, струму та потужності. Підсилювач напруги забезпечує на навантаженні задане значення вихідної напруги. В такому режимі підсилювач працює, якщо виконуються умови R_вх>> R_д та R_н>> R_вих, що забезпечує відносно великі зміни напруги на навантаженні при невеликих змінах струму у вхідному та вихідному колах. В режимі підсилення струму необхідне виконання умов R_вх<< R_д та R_н<< R_вих, щоб у вихідному колі при малих значеннях напруги протікав струм заданого значення. Для підсилювача потужності умови узгодження вхідного кола з джерелом вхідного сигналу та вихідного кола з навантаженням для передавання максимальної потужності мають вигляд R_вх≈ R_д та R_н≈ R_вих.

За характером зміни в часі вхідного сигналу розрізняють підсилювачі постійного та змінного струмів. Підсилювачі постійного струму працюють при нижній частоті f_н = 0. А підсилювачі змінного струму поділяються на підсилювачі низької та високої частоти.

Структура підсилювача визначається смугою частот робочого діапазону. За цією ознакою підсилювачі поділяють на вибіркові, для яких характерне відношення f_в/f_н <1,1 (підсилення в дуже вузькому діапазоні частот), та широкосмугові з f_в/f_н, яке досягає 1000 і більше.

3алежно від форм и підсилюваних сигналів розрізняють підсилювачі гармонічних (синусоїдальних) та імпульсних сигналів. Оскільки імпульсні сигнали, наприклад прямокутної форми, містять в собі широкий спектр частот, імпульсні підсилювачі відносяться до класу широкосмугових. Якщо підсилення одного каскаду недостатньо, то як навантаження R_н використовується вхідне коло другого підсилювального каскаду, вихід якого під'єднується до входу третього каскаду і т. д. Підсилювач, що має кілька ступенів підсилення, називають багатокаскадним. Так, за структурою розрізняють однокаскадні та багатокаскадні підсилювачі, а за способом зв'язку між каскадами - підсилювачі з ємнісним, трансформаторним та гальванічним зв'язком.

Трансформаторний зв'язок використовується лише в кінцевих каскадах підсилення потужності для узгодження підсилювача з навантаженням.

Дедалі більше в підсилювальній техніці використовують операційні підсилювачі в інтегральному виконанні, які одночасно задовольняють багатьом названим вище умовам. Такі підсилювачі здебільшого підсилюють напругу і використовуються для підсилення сигналів як постійного, так і змінного струму в широкому діапазоні частот.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
MІKРОСХЕMОTЕХHІКА	\|	ОСHОBHІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПІДСИЛЮВАЧІВ

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.005 сек.