którego zadaniem jest wytworzenie na wyjściu sygnału o wartości większej, proporcjonalnej
do sygnału wejściowego. Dzieje się to kosztem energii pobieranej z zewnętrznego źródła
zasilania.
Wzmacniacze są budowane przy użyciu elementów aktywnych (niegdyś lamp elektronowych,
obecnie tranzystorów).
Ze względu na parametr sygnału, który jest wzmacniany, wzmacniacze dzielone są na:
- wzmacniacze prądu (współczynnik wzmocnienia napięciowego równy jest 1)
- wzmacniacze napięcia (współczynnik wzmocnienia prądowego równy jest 1)
- wzmacniacze mocy (wzmacniane są równocześnie prąd i napięcie) – najczęściej
stosowane we wzmacniaczach akustycznych
Ze względu na rodzaj wzmacnianego sygnału elektrycznego stosuje się podział:
- wzmacniacze stałoprądowe (lub wzmacniacze przebiegów wolnozmiennych)
- wzmacniacze pasmowe – wzmacniają sygnał z zadanego zakresu częstotliwości
o wzmacniacze selektywne – zakres częstotliwości jest względnie wąski
o wzmacniacze szerokopasmowe
Najważniejsze parametry elektryczne wzmacniaczy to:
- współczynnik wzmocnienia prądowego
-współczynnik wzmocnienia napięciowego
- rezystancja (impedancja) wejściowa – określa jak bardzo wzmacniacz obciąża źródło
sygnału (im większa, tym lepiej)
- rezystancja (impedancja) wyjściowa – określa jak duża część wzmocnionego sygnału
zostanie "stracona" w obwodach wzmacniacza (im mniejsza, tym lepiej)
- pasmo przenoszonych częstotliwości
- stosunek sygnału do szumu
Wzmacniacze selektywne służą wzmacnianiu sygnałów w ściśle określonym paśmie
częstotliwości przy jednoczesnym dużym tłumieniu sygnałów poza pasmem.
Głównym zastosowaniem wzmacniaczy selektywnych są urządzenia odbiorcze (radiowe,
telewizyjne, radarowe), analogowe systemy telekomunikacyjne, modemy, filtracja sygnałów
pomiarowych.
Głównymi elementami stosowanymi w różnego rodzaju wzmacniaczach selektywnych
(sposób konstrukcji zależy od wzmocnienia i zakresu częstotliwości) są tranzystory bipolarne,
MOS, MESFET, HEMT, wzmacniacze operacyjne, obwody LC, RC, linie długie, filtry
piezoelektryczne i cyfrowe układy filtracji.
Głównymi parametrami wzmacniaczy selektywnych są:
- częstotliwość środkowa
- górna częstotliwość graniczna
- szerokość pasma przepustowego
- skuteczne wzmocnienie mocy
- impedancje – wejściowa i wyjściowa
Wzmacniacz mocy – wzmacniacz elektryczny, który dostarcza do obciążenia wymaganą dużą moc
wyjściową. Wzmacniacz mocy jest końcowym ogniwem wzmacniania sygnału - jeśli wzmacniany
sygnał jest słaby to przechodzi najpierw przez oddzielny lub wbudowany przedwzmacniacz.
Wzmacniacze mocy można podzielić na wzmacniacze małej częstotliwości (m.cz.) - używane
głównie do wzmacniania pasma akustycznego – w głośnikach, słuchawkach), wzmacniacze
wielkiej częstotliwości (w.cz.) - używane głównie do wzmacniania pasma radiowego w
nadajnikach oraz wzmacniacze bardzo wielkiej częstotliwości (b.w.cz.) – gigahercowe).
W wzmacniaczach mocy najczęściej stosuje się tranzystory bipolarne, MOS, diody, lampy
elektronowe układy RC, LC i transformatory.
We wzmacniaczu wyróżnia się 2 obwody:
- obwód zasilania, który stwarza warunki do wzmacniania sygnału,
- obwód sygnału, jest związany z przenoszeniem sygnału przez wzmacniacz.
Parametry wzmacniacza mocy są następujące:
- wzmocnienie mocy (określane jako stosunek mocy wydzielanej w obciążeniu do mocy
wejściowej)
- moc wyjściowa (podawana w watach przy określonym poziomie sygnału
wejściowego)
- pasmo przenoszonych częstotliwości
- współczynnik sprawności energetycznej(podawany w procentach)
- współczynnik zniekształceń nieliniowych
Wzmacniacz różnicowy - wzmacniacz elektryczny, którego napięcie wyjściowe jest zależne
od różnicy napięć między wejściami wzmacniacza. W najprostszej wersji składa się z dwóch
tranzystorów sprzężonych ze sobą za pośrednictwem rezystora Re. Rezystor ten stabilizuje
punkty pracy obu tranzystorów i wymusza prąd Ie płynącego we wspólnym obwodzie, który
jest równy sumie prądów obu tranzystorów. Przy dużej rezystancji Re prąd Ie nie zależy od
natężeń prądów na wejściach.
Idealny wzmacniacz różnicowy jest układem o dwu wejściach, który wzmacnia tylko różnicę
napięć wejściowych niezależnie od sumy tych napięć.
Najprostszy układ wzmacniacza składa się z dwu tranzystorów bipolarnych typu npn,
zasilania i trzech oporników.
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz