2014-02-09
483
Классификация по числу каскадов.
Классификация по амплитуде усиливаемого сигнала.
Классификация усилителей.
УСИЛИТЕЛИ.
Лекция №8
I. По типу усиливаемого сигнала усилители делятся:
1. Усилители переменного тока
2. Усилители постоянного тока (УПТ)
Тот сигнал, у которого отсутствует постоянная составляющая — переменный сигнал. Сигнал, у которого присутствует постоянная составляющая, - это сигнал с постоянной составляющей.
Усилитель, обладающий спектральной характеристикой 1, называют усилителем переменного тока, а усилитель, обладающий характеристикой 2, называют усилителем постоянного тока (универсальный усилитель, т. к. усиливает и переменную и постоянную составляющие). Усилитель переменного тока усиливает только переменную составляющую.
При f =0 Xc=
.
Ёмкость не пропускает постоянную составляющую. Если на входе есть постоянная составляющая она на транзистор не проходит, т. к. Xc=при постоянном токе (С1).
|
|
|
Под усилительным каскадом понимают усилитель, выполненный на одном транзисторе или же двух, в случае применения составных транзисторов. Составные транзисторы применяют для увеличения коэффициента усиления. В данной схеме, хотя транзистор VT1 и способен усиливать постоянную составляющую, но разделительные конденсаторы С1 и С2 не позволяют передавать её для усиления. Это объясняется свойствами конденсатора.
Rб1,Rб2 обеспечивают разность потенциалов между базой и эмиттером.
Rэ и Cэ служат для температурной стабилизации каскада (в частности усилителя) и обеспечивают отрицательную обратную связь, т. е. часть выходной энергии подаётся на вход в противофазе с действующем входным напряжением.
Начальный ток базы обеспечивается разностью потенциалов между Э. и Б.
Uэб=fэ-fб
Чтобы получить УПТ, надо убрать из схемы С1, С2 и Сэ.
При увеличении температуры коллекторный ток увеличивается, вследствие этого падение напряжения на Rэ увеличивается, что приводит к росту потенциала эмиттера fэ, в свою очередь это приводит к снижению разности потенциалов между Б. и Э., а это приводит к снижению Uвх и снижению IК, т. е. тем самым мы компенсируем температурное воздействие на транзистор.
Лекция №9
Усилитель постоянного тока обладает существенным недостатком: происходит повышение уровня выходного сигнала, т.е. увеличивается потенциал базы последующих каскадов. Повышение уровня выходного сигнала (в сторону положительных значений напряжения) приводит к искажению формы выходного сигнала, а следовательно, к потере информации. Для борьбы с данным явлением принимают специальные меры:
|
|
|
1) применяют мостовые схемы включения транзисторов – дифференциальные усилители;
2) применяют специальные схемы каскада сдвига уровня выходного сигнала в сторону отрицательных значений напряжений.
- Предварительный каскад усиления. Выполняется на транзисторах с минимальным коэффициентом собственных шумов и с максимальным коэффициентом усиления.
- Усилители мощности. К ним предъявляются требования по максимальному усилению мощности выходного сигнала, обеспечивающего нормальное функционирование нагрузки. В качестве нагрузки могут применяться различные исполнительные механизмы (шаговые двигатели, реле, лампы накаливания и др.)
- однокаскадные усилители
- многокаскадные усилители
Усилитель – это «чёрный ящик», на вход которого подаётся входное напряжение Евх от источника сигнала (генератора сигнала). На выходе подключено сопротивление нагрузки, на котором образуется выходное напряжение Uвых.
Евх образует ток, на входном сопротивлении усилителя. За счёт энергии источника питания на активных элементах усилителя происходит усиление энергии входного сигнала и на выходном сопротивлении усилителя создаётся выходное напряжение, которое образует ток, протекающий по RH.
1) Коэффициент усиления:
· по напряжению 
· по току 
· по мощности 
