Многокаскадные усилители

Разработка многокаскадных усилителей связана с тем, что получить большой (более 100) коэффициент усиления на одном активном элементе практически нельзя. Многокаскадные усилители должны строиться с таким расчетом, чтобы при большом коэффициенте усиления в устройстве не возникали паразитные колебания. Для исключения паразитных возбуждений приходится применять специальные меры. К ним относятся:

- разделение общего коэффициента усиления на нечетное число каскадов;

- питание каждого каскада от своего источника (или имеется индивидуальная конденсаторная развязка);

- максимальное удаление выхода последнего каскада от входа первого каскада.

Рисунок 5.6. Трёхкаскадный усилитель с конденсаторной связью

На рис. 5.6 показана схема трехкаскадного усилителя с конденсаторной развязкой между каскадами. Режим по постоянному току у каждого каскада свой. Входной переменный сигнал проходит от каскада к каскаду через разделительные конденсаторы.

Усилители мощности

Мощные усилители низкой частоты гармонических сигналов являются необходимым элементом любых систем.

Одним из основных параметров этих усилителей является коэффициент усиления по мощности, который зависит от сопротивления нагрузки и входного сопротивления, а также от изменения питающего напряжения.

Рабочий диапазон частот — это полоса частот усилителя, в которой коэффициент усиления остается неизменным. Для усилителей низких частот (УНЧ) рабочий диапазон с удовлетворительными качествами лежит в диапазоне от 16 Гц до 20 кГц. В УНЧ, работающих в полосе частот от 50 Гц до 10 кГц, неравномерность коэффициента усиления частот составляет менее 5 дБ.

Рисунок 5.7. Схема бестрансформаторного усилителя мощности

Нелинейные искажения в УНЧ обусловлены динамической характеристикой. При повышении уровня входного сигнала увеличивается выходная мощность, но возрастает и уровень нелинейных искажений. Искажения менее 1 % для определенной мощности на выходе считаются небольшими и вполне допустимыми для качественного воспроизведения звука. Динамический диапазон усилителя — это разность U_max - U_min, где U_min — превышение номинального уровня выходного сигнала над минимальным уровнем, еще различимым на фоне собственных шумов. Верхний предел выходного сигнала ограничивается заданной нормой нелинейных искажений и номиналом питающего напряжения.