Zināt par pastiprinātāju veidiem to darbībā

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Signāla amplitūdas palielināšanai tiek izmantots pastiprinātājs, nemainot citus viļņu formas parametrus, piemēram, frekvenci vai viļņu formu. Pastiprinātāji ir viena no elektronikā visbiežāk izmantotajām shēmām un daudzās funkcijās veic dažādas funkcijas elektroniskās sistēmas . Pastiprinātāja simbols nesniedz sīkāku informāciju par aprakstītajiem pastiprinātāju veidiem, tas tikai norāda signāla plūsmas virzienu, un to var uzskatīt par plūstošu no diagrammas kreisās uz labo pusi. dažāda veida pastiprinātāji bieži tiek aprakstīti arī sistēmas vai bloku diagrammās pēc nosaukuma.

Pastiprinātājs

Pastiprinātājs



Zināt par pastiprinātāju veidiem to darbībā

Analogajā televizora uztvērējā daudzi atsevišķi televizora posmi ir pastiprinātāji. Varat arī pamanīt, ka nosaukumi norāda pastiprinātāju veidu. Daži no tiem ir patiesi pastiprinātāji, un citiem pastiprinātājiem ir papildu komponenti, lai modificētu pamata pastiprinātājs dizains īpašam nolūkam. Samērā individuālas izmantošanas metode elektroniskās shēmas kā pamatelementi lielu, sarežģītu shēmu radīšanai ir kopīgi visām elektroniskajām sistēmām.


Datorus un mikroprocesorus veido miljoni loģikas vārti un citas sastāvdaļas, kas ir vienkārši specializēti pastiprinātāju veidi. Galveno ķēžu, piemēram, pastiprinātāju atpazīšana un izpratne ir būtisks solis elektronisko projektu apguvē. Dažādām lietojumprogrammām ir pieejami dažāda veida pastiprinātāji. Pastiprinātājs tiek klasificēts pēc signāla veida, kas paredzēts pastiprināšanai. Parasti attiecas uz frekvenču joslu, kuru pastiprinātājs veiks ar funkciju, ko viņi veic elektroniskajā sistēmā.



Audio frekvences pastiprinātāji

Audio frekvences pastiprinātājus izmanto, lai pastiprinātu signālus cilvēka dzirdes diapazonā, kas ir aptuveni 20 Hz līdz 20 kHz. Daži Hi-Fi audio pastiprinātāji paplašina šo diapazonu līdz aptuveni 100 kHz diapazoniem, savukārt citi audio pastiprinātāji var ierobežot augstās frekvences ierobežojumu līdz 15 kHz vai mazāk.

Audio frekvences pastiprinātājs

Audio frekvences pastiprinātājs

Audio sprieguma pastiprinātājus izmanto, lai pastiprinātu zema līmeņa signālus no mikrofoniem un disku uztvērējiem. Utt. Izmantojot papildu shēmas, pastiprinātāji veic arī tādas funkcijas kā toņa korekcija, signāla līmeņu izlīdzināšana un dažādu ieeju sajaukšana. Pastiprinātājiem parasti ir augsts sprieguma pieaugums un vidēja vai augsta izejas pretestība. Šie Audio jaudas pastiprinātāji tiek izmantoti, lai saņemtu pastiprinātu ieeju no virknes sprieguma pastiprinātāju, un pēc tam nodrošina pietiekamu jaudu skaļruņu vadīšanai.

Starpfrekvences pastiprinātāji

Starpfrekvences pastiprinātāji ir noregulēti pastiprinātāji, ko izmanto radio ierīcēs, televizoros un radaru ierīcēs. Galvenais mērķis ir nodrošināt lielāko daļu televizora vai radara signālu sprieguma pastiprināšanas, pirms signāla pārnestā audio vai video informācija tiek atdalīta vai demodulēta no radio signāla. Pastiprinātāji darbojas zemākā frekvencē nekā saņemtie radioviļņi, bet augstāk nekā audio vai video signāli, ko galu galā rada sistēma. Starpfrekvences biežums.


Starpfrekvences pastiprinātājs

Starpfrekvences pastiprinātājs

Šie pastiprinātāji darbojas, un pastiprinātāja joslas platums ir atkarīgs no izmantotās iekārtas veida. AM radio uztvērēji un IF pastiprinātāji darbojas aptuveni 470 kHz frekvencē, un to joslas platums parasti ir 10 kHz, ti, no 465 kHz līdz 475 kHz, mājas televizors IF signālam parasti izmanto 6 MHz joslas platumu aptuveni 30 līdz 40 MHz un radarā joslas platumu Var izmantot 10 MHz.

R.F. Pastiprinātāji

Radiofrekvences pastiprinātāji ir noregulēti pastiprinātāji, kuru darbības frekvenci regulē noregulētas shēmas iekārtas. Šī shēma var būt vai nav pielāgojama atkarībā no pastiprinātāja mērķa. Tās joslas platums ir atkarīgs arī no lietošanas un var būt samērā plašs vai šaurs.

Pastiprinātājs Ieejas pretestība parasti ir zema. Daži RF pastiprinātāji ir ar nelielu vai vispār bez pastiprinājuma, bet galvenokārt ir buferis starp uztverošo antenu un vēlākām shēmām, lai novērstu augsta līmeņa nevēlamu signālu no uztvērēja ķēžu nonākšanu antenas pieslēgvietā, to varētu atkārtoti pārraidīt kā traucējumus.

R.F. Pastiprinātājs

R.F. Pastiprinātājs

RF pastiprinātāju iezīme ir tā, ka tos izmanto uztvērēja agrīnākajos posmos un tie ir ar zemu trokšņa līmeni. Fona troksnis, ko parasti rada jebkura elektroniska ierīce, tas ir, lai samazinātu minimumu, jo pastiprinātājs apstrādā ļoti zemas amplitūdas signālus no antenas. Šajos posmos ir ierasts redzēt zemu trokšņu FET tranzistorus.

Ultraskaņas pastiprinātāji

Ultraskaņas pastiprinātāji ir audio pastiprinātāju veids, kas apstrādā frekvences no aptuveni 20 kHz līdz aptuveni 100 kHz diapazoniem. Tie parasti ir paredzēti īpašiem mērķiem, piemēram, ultraskaņas tīrīšanai, metāla noguruma noteikšanas tehnikai, ultraskaņas skenēšanai, tālvadības sistēmām utt. Katrs tips darbosies diezgan šaurā frekvenču joslā ultraskaņas diapazonā.

Ultraskaņas pastiprinātājs

Ultraskaņas pastiprinātājs

Platjoslas pastiprinātāji

Platjoslas pastiprinātājiem jābūt pastāvīgam pastiprinājumam no līdzstrāvas līdz vairākiem desmitiem MHz diapazonā. Šos pastiprinātājus izmanto mēraparatūrā, piemēram, osciloskopos. Ir nepieciešams precīzi izmērīt signālus plašā frekvenču diapazonā to ārkārtīgi plašā joslas platuma un mazā pieauguma dēļ.

Līdzstrāvas pastiprinātāji

Līdzstrāvas pastiprinātājus izmanto, lai pastiprinātu līdzstrāvas (0 Hz) spriegumu vai ļoti zemas frekvences signālus, kur signāla līdzstrāvas līmenis ir svarīgs parametrs. Tie ir izplatīti daudzos elektriskajos vadības sistēmas un mērinstrumenti .

Video pastiprinātāji

Video pastiprinātāji ir īpaša veida platjoslas pastiprinātāji, kas arī saglabā signāla līdzstrāvas līmeni un tiek īpaši izmantoti signāliem, kas jāpielieto CRT vai citai izmantotajai videoiekārtai. Video signāli satur visu attēlu informāciju televizoros, video un radaru sistēmās. Video pastiprinātāju joslas platums ir atkarīgs no lietošanas. Televizora uztvērējos tas ir no 0 Hz (līdzstrāvas) līdz 6 MHz un joprojām ir platāks radaros.

Bufera pastiprinātāji

Bufera pastiprinātāji ir bieži sastopami specializēti pastiprinātāju veidi, kurus var atrast jebkurā no iepriekšminētajiem kategoriju veidiem, tie ir izvietoti starp divām citām ķēdēm, lai novērstu vienas ķēdes darbību, kas ietekmē otras ķēdes darbību. Viņi izolē ķēdes viens no otra.

Bufera pastiprinātājiem ir viens pastiprinājums, ti, tie faktiski nepastiprina signālu, tā ka to izeja ir tāda pati amplitūda kā viņu ieejas vilnim, bet bufera pastiprinātājiem ir ļoti augsta ieejas pretestība un zema izejas pretestība, tāpēc tos var izmantot kā pretestības saskaņošanas ierīce. Buferis nodrošina, ka signāli netiek vājināti starp ķēdes parametriem, kā tas notiek, kad ķēde ar lielu izejas pretestību baro signālu tieši citai ķēdei ar zemu ieejas pretestību.

Operatīvie pastiprinātāji

Operatīvie pastiprinātāji ir izstrādāti no ķēdēm, kas paredzētas agrīnajiem analogajiem datoriem, kur tos izmantoja matemātiskām darbībām, piemēram, saskaitīšanai un atņemšanai. Tos plaši izmanto integrētās shēmas formā, kur tie ir pieejami vienā vai vairākos pastiprinātāju komplektos un bieži tiek iekļauti sarežģītās integrētās shēmās īpašām vajadzībām.

Operatīvais pastiprinātājs

Operatīvais pastiprinātājs

Dizaina pamatā ir diferenciālā pastiprinātāja shēma, kurai ir divas ieejas, nevis viena. Tie rada izeju, kas ir proporcionāla starpībai starp abām ieejām. Bez negatīvas atgriezeniskās saites op-ampēriem ir ārkārtīgi augsta pastiprināšanas efektivitāte, parasti simtiem tūkstošu.

Izmantojot negatīvas atsauksmes, palielinās op-amp Joslas platums, lai tie varētu darboties kā platjoslas pastiprinātāji ar joslas platumu MHz diapazonā, bet samazina to pastiprināšanas efektivitāti. Šis vienkāršais rezistoru tīkls var izmantot šādu atgriezenisko saiti ārēji, un citi ārējie tīkli var mainīt op-ampēru funkciju.

Pastiprinātāju izvades īpašības

Pastiprinātājus izmanto, lai palielinātu sprieguma vai strāvas amplitūdu vai palielinātu jaudas daudzumu, kas parasti pieejams no maiņstrāvas signāla viļņa. Katrā uzdevumā ir trīs pastiprinātāju kategorijas, kas attiecas uz to izejas īpašībām. Pastiprinātāju var klasificēt 3 dažādos veidos.

Sprieguma pastiprinātāja galvenais mērķis ir panākt, lai izejas sprieguma viļņu forma būtu lielāka nekā ieejas sprieguma viļņu forma, lai gan izejas strāvas amplitūda var būt lielāka vai mazāka nekā ieejas strāvas amplitūda.

Strāvas pastiprinātāja galvenais mērķis ir padarīt izejas strāvas viļņu amplitūdu lielāku par ieejas strāvas viļņu formu, lai gan izejas sprieguma amplitūda var būt lielāka vai mazāka nekā ieejas sprieguma amplitūda, kurai šīs izmaiņas ir mazāk svarīgas pastiprinātāja paredzētajam mērķim.

Jaudas pastiprinātājā sprieguma un strāvas reizinājums izejā ir lielāks nekā sprieguma x strāvas reizinājums ieejā. Vai nu spriegums, vai strāva izejā var būt mazāka nekā ieejā, un tas ir ievērojami palielināts. Dažādi pastiprinātāju veidi ir pieejami arī jaudas pastiprinātājos, piemēram, A, B, AB, D klasē. Šos pastiprinātājus mēs varam izmantot dažādos elektroniskie projekti .

Foto kredīti: