Классификация усилителей
Усилителями называют устройства, осуществляющие однозначное и непрерывное преобразование электрических сигналов малой величины в сигналы значительно большие по величине. Усилители находят применение в самых различных областях науки и техники, например, при измерениях неэлектрических величин, контроле и автоматизации производственных процессов, в системах управления, в радиотехнических устройствах и т. п.
В качестве усилительного элемента в современных усилительных устройствах используются преимущественно биполярные и полевые транзисторы. Все большее применение в настоящее время находят микросхемы, содержащие как усилительные элементы, так и резисторы. Они осуществляют не только усиление, но и другие преобразования входных сигналов, например, выполняют математические преобразования сигналов (суммирование, интегрирование, логарифмирование). Это так называемые операционные усилители.
По количеству используемых усилительных элементов различают:
1. Однокаскадные усилители, имеющие один усилительный элемент;
2. Многокаскадные усилители. Как правило, схема усилителя выполняется из нескольких каскадов.
По роду усиливаемой величины усилительные каскады классифицируют на 3 типа:
1. Усилители напряжения;
2. Усилители тока;
3. Усилители мощности.
Эта классификация удобна на практике, хотя и условна, поскольку во всех трех типах усилителей имеет место усиление мощности сигнала.
Усилители мощности обычно являются оконечными каскадами, а усилители напряжения - каскадами предварительного усиления. Нагрузкой каждого каскада предварительного усиления является входное сопротивление следующего каскада, нагрузкой оконечного каскада может быть обмотка электромагнитного реле, обмотка управления электродвигателя, отклоняющая система электроннолучевой трубки, обмотка громкоговорителя и т.п.
Следует отметить, что может иметь место параллельное включение усилительных элементов в пределах одного каскада с целью увеличения мощности (например: в двухтактном усилителе мощности).
По типу элементов, объединяющих усилительные каскады друг с другом, в основном различают:
1. Резистивно-емкостные связи;
2. Трансформаторные связи.
В зависимости от диапазона частот, в котором используются усилители, их разделяют на:
1. Усилители постоянного тока (УПТ) – для усиления медленно изменяющихся сигналов;
2. Усилители низкой частоты (УНЧ) – для усиления сигналов до сотен кГц;
3. Высокочастотные усилители (УВЧ) – для усиления сигналов до сотен МГц.
Рис. 2.1. Блок-схема усилителя. |
А также различают широкополосные и избирательные усилители.
Любой усилитель имеет структуру (рис. 2.1.): входную и выходную цепи, к которым подключается источник сигнала ЕГ и нагрузочное устройство RH, источник питания – ИП и усилительный элемент – УЭ (транзистор, микросхема). Процесс усиления связан с преобразованиемэнергии источника питания в энергию выходного сигнала Uвых усилителя.
Дата добавления: 2015-06-05; просмотров: 1036;