Принцип усиления

Классификация усилителей

Усилители классифицируются по ряду признаков. Основные из них: диапазон частот усиливаемых колебаний (полоса пропускания), физические особенности усилительного элемента, назначение усилителя, вид усиливаемых сигналов.

По диапазону частот в зависимости от ширины полосы пропуска­ния и абсолютной величины частоты сигнала различают следующие типы усилителей:

- усилители высокой частоты предназначены для усиления элект­рических

колебаний с частотой, измеряемой сотнями килогерц и мегагерцами. Они

используются в радиотехники для усиления радиосигналов и

характеризуются относительно узкой полосой пропускания, т.е. отношение

высших частот f_в к низшим f_н близко к единице (например, f_н =940 кГц,

f_в=980 кГц, f_в/f_н= 1,04);

- усилители низкой частоты предназначены для усиления элек­трических

колебаний в полосе звуковых частот (от 16 до 20000) Гц, в которой

акустические колебания воспринимаются челове­ческим ухом, как звук.

Такие колебания получили название уси­лителей звуковой частоты. Звуковые

частоты по сравнению с частотами радиосигналов являются низкими;

отсюда и произошло название усилителей такого типа. Усилители звуковой

частоты характеризуются широкой полосой пропускания, т.е. отношение

высшей рабочей частоты к низшей составляет сотни (например, f_в =1400Гц,

f_н=40 Гц, f_в/f_н=350);

- широкополосные усилители предназначены для усиления
сигналов в очень широкой полосе частот - от нескольких герц или десятков

герц до несколько мегагерц. Они применяются в телевидении для усиления

телевизионных сигналов (видеосигналов). Отношение высших частот к

низшим для них очень велико и составляет 100 000... 1 000 000;

- усилители постоянного тока предназначены для усиления не
только переменной составляющей сигнала, но и постоянной

составляющей, т.е. могут усиливать напряжение и токи, изменяющие

очень медленно, с частотой от f_o=0 долюбой частоты (обычно до

нескольких килогерц и выше).

По принципу действия усилительного элемента усилители электрических сигналов делятся на транзисторный, ламповые, магнитные, диэлектрические, акустические, молекулярный и другие. Наибольшее распространение получили транзисторные.

По назначению (области использования) различают усилители

звукозаписи, звукоусиления, магнитофонные, телевизионные, измерительные и т.д.

По виду усиливаемого сигнала различают усилители непрерывных сигналов и импульсных.

Непрерывные (гармонические) усилители предназначены для усиления электрических колебаний, которые можно считать периодическими и разложить на гармонические, т.е. синусоидальные, составляющие раз­ной частоты и амплитуды (например, колебания звуковой частоты).

Импульсные усилители сигналов предназначены для усиления

крат­ковременных электрических импульсов различной формы, чаще всего ступенчатой, например, в электронных ЭВМ и др.

По электрическому параметру усиливаемого сигнала различают
усилители напряжения, тока и мощности. Такое деление является чис­то условным. Оно зависит от того параметра сигнала, который для дан­ного усилителя является наиболее важным, определяющим назначение
усилителя.,

Усилитель состоит из активных и пассивных элементов и источника электропитания, соединенных между собой в определенном порядке. Активные элементы служат транзисторы или электронные лампы пассивные - резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности.

В качестве источников электропитания используются химические источники и выпрямители. Простейший усилитель один усилительный элемент.