Основные показатели и характеристики

Классификация усилителей

Электронные усилители находят применение в самых различных областях науки, техники и производства. Являясь либо самостоятельными устройствами, либо частью более сложных устройств и систем, усилители нашли широкое применение в радиовещании, звуковом кино, технике звукозаписи, телевидении, радиолокации и радионавигации, ядерной физике, медицине и биологии, вычислительной технике, в системах автоматики и т.д. Несмотря на такой широкий спектр областей приложения, усилители, предназначенные для совершенно различных целей, могут обладать идентичными свойствами. Поэтому классификация усилителей по назначению не применяется, так как дает мало сведений для суждения о свойствах и особенностях таких устройств.

Обычно при классификации усилителей учитывают:

- характер (форму) входного сигнала;

- диапазон усиливаемых частот;

- функциональное назначение;

- тип усилительных элементов.

По форме усиливаемых сигналов различают усилители непрерывных и усилители импульсных сигналов. К первым относятся усилители квазигармонических сигналов, например речевых, музыкальных, которые изменяются во времени сравнительно медленно, так что переходные процессы в усилителе почти не проявляются. Свойства таких усилителей оценивают по качеству передачи гармонического колебания. Усилители импульсных сигналов предназначены для усиления импульсов, например радиолокационных, телевизионных, телеграфных и т. д. Здесь проявляются переходные процессы. Поэтому свойства таких усилителей оценивают по форме переходной характеристики.

По диапазону частот усилители делят на усилители постоянного тока (УПТ) и усилители переменного тока. Первыми называются такие, которые усиливают колебания с частотами, начиная с f _н = 0 до некоторой (обычно не очень высокой) частоты f _в, т. е. способны усиливать как переменную, так и постоянную составляющую входного сигнала (рисунок 3, а). Усилители, способные усиливать только переменную составляющую, называются усилителями переменного тока. Они усиливают колебания с частотами от нижней граничной частоты f _н до верхней граничной частоты f _в. За пределами этого диапазона частот, ширина которого называется полосой пропускания, усиление падает ниже допустимого уровня (рисунок 3, б, в).

Рисунок 3

Среди усилителей переменного тока выделяют:

- усилители звуковой частоты, рабочий диапазон которых находится в пределах 20 Гц... 20 кГц, причем f _н << f _в (рисунок 3, б);

- усилители радиочастоты, у которых отношение f _в / f _н близко к единице, а диапазон частот намного выше звуковых (рисунок 3, в). Эти усилители широко применяют в радиоприемных устройствах. В выходные цепи каскадов здесь включаются колебательные контуры, резонансная частота которых f _p» (f _н + f _в)/2. Поэтому они называются также резонансными усилителями. Их полоса пропускания D f = f _в – f _н << f _р. Остальные усилители в отличие от резонансных иногда называют апериодическими;

- широкополосные усилители (ШУ), у которых f _в > 100 кГц, a f _н – десятки герц. К ним относятся усилители видеотракта в телевизионной технике, видеоусилители радиолокационных приемников и т. д.

По функциональному назначению усилители условно делят на усилители напряжения, усилители тока и усилители мощности. Так, если главным назначением усилителя является повышение напряжения до необходимого уровня, то он называется усилителем напряжения. Аналогично определяются усилители тока. Усилителями мощности обычно называют выходные каскады многокаскадного усилителя, способные отдавать во внешнюю нагрузку заданную мощность.

По типу усилительных элементов различают транзисторные, ламповые, диэлектрические, магнитные усилители и усилители на интегральных микросхемах.

Кроме рассмотренных основных признаков классификации могут использоваться и другие, например: по типу питания (батарейное, сетевое и т. д.), по числу каскадов, конструктивному или технологическому исполнению и др.

Дата добавления: 2014-01-05