Усилвател се използва за увеличаване на амплитудата на сигнала, без да се променят други параметри на формата на вълната, като честота или форма на вълната. Усилвателите са една от най-често използваните схеми в електрониката и изпълняват различни функции в много електронни системи . Символът на усилвателя не дава подробности за описаните видове усилватели, а само посоката на потока на сигнала и може да се приеме, че тече отляво надясно на диаграмата. различни видове усилватели също често се описват в системни или блокови диаграми по име.

Усилвател

Знайте за видовете усилватели с тяхната работа

В аналоговия телевизионен приемник много от отделните етапи, съставляващи телевизора, са усилватели. Можете също така да забележите, че имената показват вида на усилвателите. Някои са истински усилватели, а други усилватели имат допълнителни компоненти за модифициране на основен усилвател дизайн за приложение със специално предназначение. Метод за използване на относително индивидуален електронни схеми като градивни елементи за създаване на големи, сложни вериги е общо за всички електронни системи.

Компютрите и микропроцесорите се състоят от милиони логически порти и други компоненти, които са просто специализирани видове усилватели. Разпознаването и разбирането на основни схеми като усилватели е съществена стъпка в изучаването на електронните проекти. Предлагат се различни видове усилватели за различни приложения. Усилвателят се класифицира по вида на сигнала, който е предназначен за усилване. Обикновено се отнася до честотна лента, която усилвателят ще обработва функцията, която те изпълняват в рамките на електронна система.

Аудио честотни усилватели

Аудиочестотните усилватели се използват за усилване на сигнали в диапазона на човешкия слух от приблизително 20 Hz до 20 kHz. Някои Hi-Fi аудио усилватели разширяват този обхват до около 100 kHz, докато други аудио усилватели могат да ограничат високочестотната граница до 15 kHz или по-малко.

Аудио честотен усилвател

Усилвателите на аудио напрежение се използват за усилване на сигналите от ниско ниво от микрофони и дискови пикапи. И т.н .. Чрез допълнителна схема усилвателите изпълняват и функции като корекция на тона, изравняване на нивата на сигнала и смесване на различни входове. Усилвателите обикновено имат усилване с високо напрежение и средно до високо изходно съпротивление. Тези Аудио усилватели на мощност се използват за получаване на усилен вход от серия усилватели на напрежение и след това осигуряват достатъчна мощност за задвижване на високоговорители.

Усилватели с междинна честота

Усилвателите с междинна честота са настроени усилватели, използвани в радиоустройства, телевизори и радарни устройства. Основната цел е да се осигури по-голямата част от усилването на напрежението на телевизионни или радарни сигнали, преди аудио или видео информацията, носена от сигнала, да бъде отделена или демодулирана от радиосигнала. Усилвателите работят с честота по-ниска от тази на приетите радиовълни, но по-висока от аудио или видео сигналите, произведени в крайна сметка от системата. Честотата, с която междинна честота.

Усилвател с междинна честота

Тези усилватели работят и честотната лента на усилвателя зависи от вида на използваното оборудване. AM радиоприемниците и IF усилвателите работят на около 470 kHz и тяхната честотна лента обикновено е 10 kHz, т.е. 465 kHz до 475 kHz, домашната телевизия обикновено използва честотна лента от 6 MHz за IF сигнала при около 30 до 40 MHz, а в радарната честотна лента от Може да се използват 10 MHz.

R.F. Усилватели

Радиочестотните усилватели са настроени усилватели, в които честотата на работа се управлява от оборудване с настроена верига. Тази схема може или не може да се регулира в зависимост от предназначението на усилвателя. Неговата честотна лента също зависи от употребата и може да бъде относително широка или тясна.

Усилвател Входното съпротивление обикновено е ниско. Някои RF усилватели имат малко или никакво усилване, но са предимно буфер между приемащата антена и по-късната схема, за да се предотвратят евентуални нежелани сигнали от приемните вериги, достигащи антенния порт, може да се препредаде отново като смущения.

R.F. Усилвател

Характеристиката на RF усилвателите е, че те се използват в най-ранните етапи на приемника и са с ниско ниво на шум. Фоновият шум, който обикновено се произвежда от всяко електронно устройство, т.е. да се запази минимум, тъй като усилвателят ще обработва сигнали от много ниска амплитуда от антената. Обикновено се виждат транзистори с нисък шум на БНТ, използвани на тези етапи.

Ултразвукови усилватели

Ултразвуковите усилватели са вид аудио усилвател, работещ с честоти от около 20 kHz до около 100 kHz. Те обикновено са предназначени за специфични цели като ултразвукова цел за почистване, техника за откриване на умора на метали, цел на ултразвуково сканиране, системи за дистанционно управление и др. Всеки тип ще работи в доста тесен диапазон от честоти в ултразвуковия диапазон.

Ултразвуков усилвател

Широколентови усилватели

Широколентовите усилватели трябва да имат постоянно усилване от постоянен ток до няколко десетки MHz обхват. Тези усилватели се използват в измервателна техника като осцилоскопи. Необходимо е точно измерване на сигнали в широк диапазон от честотни диапазони поради изключително широката им честотна лента и ниско усилване.

DC усилватели

DC усилвателите се използват за усилване на DC (0 Hz) напрежения или много нискочестотни сигнали, където нивото на DC на сигнала е важен параметър. Те са често срещани в много електрически системи за контрол и измервателни уреди .

Видео усилватели

Видео усилвателите са специален тип широколентови усилватели, които също запазват нивото на постоянен ток на сигнала и се използват специално за сигнали, които трябва да бъдат приложени към CRT или друго използвано видео оборудване. Видеосигналите носят цялата информация за картината на телевизори, видео и радарни системи. Честотната лента на видео усилвателите зависи от употребата. В телевизионните приемници той се простира от 0 Hz (DC) до 6 MHz и все още е по-широк в радара.

Буферни усилватели

Буферните усилватели са често срещан специализиран тип усилвател, който може да се намери в някой от горните типове категории, те са поставени между две други вериги, за да се предотврати работата на една верига, засягаща работата на другата верига. Те изолират веригите една от друга.

Буферните усилватели имат усилване от единица, т.е. всъщност не усилват сигнала, така че изходът им е същата амплитуда като тяхната входна вълна, но буферните усилватели имат много висок входен импеданс и нисък изходен импеданс и следователно могат да се използват като устройство за съвпадение на импеданс. Буферът гарантира, че сигналите не се затихват между параметрите на веригата, както се случва, когато верига с висок изходен импеданс подава сигнал директно към друга верига с нисък входен импеданс.

Операционни усилватели

Операционните усилватели са разработени от схеми, предназначени за ранните аналогови компютри, където са били използвани за математически операции като събиране и изваждане. Те се използват широко под формата на интегрални схеми, където се предлагат в единични или множество усилвателни пакети и често се включват в сложни интегрални схеми за специфични приложения.

Операционен усилвател

Дизайнът се основава на диференциална усилвателна схема, която има два входа вместо един. Те произвеждат изход, който е пропорционален на разликата между двата входа. Тъй като не осигуряват отрицателна обратна връзка, операционните усилватели имат изключително висока ефективност на усилване, обикновено на стотици хиляди.

“какво прави издърпващ резистор ”

Чрез прилагане на отрицателна обратна връзка се увеличава оп-усилвател Широчината на честотната лента, за да могат да работят като широколентови усилватели с честотна лента в обхвата на MHz, но намалява тяхната ефективност на усилване. Тези прости резисторни мрежи могат да прилагат такава обратна връзка външно, а други външни мрежи могат да променят функцията на операционните усилватели.

Изходните свойства на усилвателите

Усилвателите се използват за увеличаване на амплитудата на напрежение или ток или за увеличаване на наличната мощност, обикновено от вълна на променлив ток. Във всяка задача има три категории усилватели, които се отнасят до свойствата на техния изход. Класификацията на усилвателя може да се извърши по 3 различни начина.

Усилватели на напрежение.
Усилватели на ток.
Усилватели на мощност .

Основната цел на усилвателя на напрежение е да направи амплитудата на формата на вълната на изходното напрежение по-голяма от тази на формата на вълната на входното напрежение, въпреки че амплитудата на изходния ток може да бъде по-голяма или по-малка от тази на входния ток.

Основната цел на токов усилвател е да направи амплитудата на формата на вълната на изходния ток по-голяма от тази на формата на вълната на входния ток, въпреки че амплитудата на изходното напрежение може да бъде по-голяма или по-малка от тази на входното напрежение, тази промяна е по-малко важна за предназначението на усилвателя.

В усилвателя на мощността произведението на напрежението и тока на изхода е по-голямо от произведението на напрежение x ток на входа. Или напрежението, или токът могат да бъдат по-малки на изхода, отколкото на входа и произведението от двете е значително увеличено. Различни видове усилватели също се предлагат в усилватели като клас A, клас B, клас AB, клас D. Можем да използваме тези усилватели в различни електронни проекти .

Кредити за снимки: