II. Газоразрядный индикатор

Существует три типа газоразрядных индикаторов:

1) одиночные газоразрядные индикаторы

2) цифровые газоразрядные индикаторы

3) сегментные газоразрядные индикаторы

УГО и схема включения

Рис.53

Роль добавочного резиcтора (Rдоб):

С точки зрения силы тока Rдоб ограничивает ток цепи, чтобы I=U/ Rдоб не превышал допустимого значения для лампы. С точки зрения напряжения Uзажиг>>Uраб, U_R=Uзажиг – Uраб, Rдоб= U_R/I_ном

При подаче напряжения U, пока нет разряда в лампе, все напряжение приложено к лампе, т.к. её сопротивление велико. При возникновении разряда (U загл.) в цепи идет ток и в результате создается падение напряжения.

Ur = I *R добав.

1. 28) Усилитель – это прибор, позволяющий увеличить амплитуду тока, напряжения, мощности, входных электрических колебаний за счет электрической энергии источника питающего усилитель.

Общая структурная схема усилителя

Рис.1

Общая точка

Общая точка – это проводник в цепи, относительно которого подаются и снимаются Uвх, Uвых, Uпит. и все измеряемые напряжения.

АЭ – активный элемент – элемент, сопротивление которого заметно зависит от входного напряжения.

+Е – это «+» ЭДС источника питания. В этом примере “–“ источника питания обязательно соединен с общей точкой.

Работа схемы

R, АЭ образуют на схеме делитель напряжения.

Рассмотрим делитель напряжения на примере двух резисторов.

I

Рис.2

U₂ = I·R₂ = (U/(R₁+R₂)) · R₂ =U/(R₁/R₂+1) (1)

В структурной схеме в соответствии с формулой (1) получаем:

U_вых = (E/(R+R_АЭ)) · R_АЭ = E/((R/R_АЭ)+1) (2),

Следовательно, если E, R = const, то U_вых однозначно зависит от R_АЭ, поэтому
E, R = const являются условием усиления сигнала без искажения.

Вся электронная аппаратура питается от источников постоянного тока стабилизированного напряжения.

В данной схеме при E, R = const изменение Uвх вызывает изменение R_АЭ, соответственно изменяется Uвых.

Если R=0, то Uвых = Е и не зависит от Uвх, т.е. без резистора R не образуется делитель напряжения.

2. Классификация усилителей:

1. По частоте:

1.1 Усилители низкой частоты (УНЧ) - усиливают частоты до 100 кГц;

1.2 Усилители высокой частоты (УВЧ) - работают от 100 кГц до 300 МГц;

1.3 Усилители сверхвысоких частот (УСВЧ) - усиливает частоты до 3ГГц.

2. По усиливаемой величине:

2.1 Усилители тока;

2.2 Усилители напряжения;

2.3 Усилители мощности.

Усилитель  

Рис.3

Рассмотрим соотношение сопротивлений источника и нагрузки:

Рис.4

1) R_н << r_вн - условие передачи наибольшего тока в нагрузку;

2) R_н >> r_вн - условие передачи наибольшего напряжения в нагрузку;

3) R_н = r_вн - условие передачи наибольшей мощности в нагрузку.

2.1 Для усилителей тока выполняется:

R_вх.ус << R _ист.вх

R_н << R_вых.ус

2.2 Для усилителей напряжения:

R_вх.ус >> R _ист.вх

R_н >> R_вых.ус

2.3 Для усилителей мощности:

R_вх.ус = R _ист.вх

R_н = R_вых.ус

Чаще всего реализуется R_вх.ус >> R _ист.вх и R_н = R_вых.ус

Согласование сопротивлений обязательно для усилителя.

3. По числу каскадов:

3.1 Однокаскадные усилители

3.2 Двухкаскадные усилители

3.3 Многокаскадные усилители

Каскад усиления – это часть схемы, которая может усиливать сигнал, не зависимо от других элементов.

1. По элементам связи между каскадами:

4.1 усилители с резистивно-емкостной связью;

4.2 усилители с трансформаторной связью;

4.3 усилители с непосредственной связью по постоянному току;

4.4 усилители с оптронной связью.

2. Специальные усилители:

5.1 Широкополосные усилители – имеют достаточно большой интервал усиливаемых частот;

5.2 Узкополосные усилители – имеют узкий диапазон усиливаемых частот;

5.3 Усилители постоянного тока, дифференциальные усилители, операционные усилители.

1. Основные параметры усилителей

1) Коэффициент усиления:

1.1 Коэффициент усиления по напряжению

K_U=U_{вых m} / U_{вх m} = U_вых / U_вх , (1)

где U_{вых m}, U_{вх m} - амплитудное, U_вых, U_вх - действующее напряжение.

1.2 Коэффициент усиления по току

K_I=I_{вых m} / I_{вх m} = I_вых / I_вх (2)

1.3 Коэффициент усиления по мощности

K_P = Р_вых/Р_вх = K_U ·K_I (3)

Коэффициент усиления напряжения (K_U) показывает во сколько раз Uвых больше Uвх.

Кроме относительных единиц измерения полученных по формулам (1,2,3) существуют логарифмические единицы измерения – называемые дециБелы:

K_U (дБ) = 20 lg K_U

K_I (дБ) = 20 lg K_I

K_P (дБ) = 10 lg K_P

Например:

Громкость	Ku (дБ)
Напряжение	Ku		1,12	1,26	1,41	3,16			10^3	10^4

Выражение Ku в дБ связано с тем, что ухо человека реагирует на звуковые колебания в соответствии с логарифмическими законами. Свое название децибел получил в честь Александера Грейама Белла — изобретателя телефона.

2) Диапазон усиливаемых частот (полоса пропускания по частоте) – это интервал частот, для которых изменение коэффициента усиления Ku не превышает √2 раз.

Диапазон усиливаемых частот удобно показывать и определять по амплитудно-частотной характеристике (АЧХ)

Дата добавления: 2015-06-04