6) Усилители. Основные параметры и характеристики усилителей.
Усилитель - устройство, увеличивающее интенсивность входного сигнала, используя энергию источника питания.
Рис.1 Эквивалентная схема и АЧХ усилителя
АЧХ- Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) усилителя определяет зависимость коэффициента усиления от частоты усиливаемого сигнала. В общем АЧХ показывает, как изменяется амплитуда выходного сигнала при неизменной амплитуде входного сигнала в частотном диапазоне, при этом считается, что форма сигнала не изменяется. Для оценки изменения по виду АЧХ усилители можно разделить на несколько классов.
Усилители постоянного тока: fН = 0Гц , fВ = (1033 - 1088) Гц;
Усилители звуковой частоты: fН = 20 Гц, fВ = (15 - 20) · 10Гц;
Усилители высокой частоты: fН = 20*103 Гц, fВ = (200 - 300) · 1033 Гц
Классы усилителей.
- усилители низкой частоты — от десятков герц до десятков килогерц;
- усилители постоянного тока, которые по существу являются усилителями медленно меняющихся сигналов с диапазоном от нуля до сотен килогерц;
- избирательные или полосовые усилители, которые усиливают сигнал в очень узком диапазоне частот;
- широкополосные (импульсные) усилители с диапазоном от нескольких килогерц до нескольких мегагерц.
Виды электронных усилителей.
Усилитель звуковых частот (УЗЧ), усилитель низких частот (УНЧ), усилитель мощности звуковой частоты (УМЗЧ) — прибор (электронный усилитель) для усиления электрических колебаний, соответствующих слышимому человеком звуковому диапазону частот (обычно от 16 до 20 000 Гц, в специальных случаях — до 200 кГц). Может быть выполнен в виде самостоятельного устройства, или использоваться в составе более сложных устройств — телевизоров, музыкальных центров, радиоприёмников, радиопередатчиков, радиотрансляционной сети и т. д.
Операционный усилитель — (ОУ, OpAmp) — усилитель постоянного тока с дифференциальным входом и, как правило, единственным выходом, имеющий высокий коэффициент усиления. ОУ почти всегда используются в схемах с глубокой отрицательной обратной связью, которая, благодаря высокому коэффициенту усиления ОУ, полностью определяет коэффициент передачи полученной схемы.
В настоящее время ОУ получили широкое применение как в виде отдельных чипов, так и в виде функциональных блоков в составе более сложных интегральных схем. Такая популярность обусловлена тем, что ОУ является универсальным блоком с характеристиками, близкими к идеальным, на основе которого можно построить множество различных электронных узлов.
Измерительный усилитель (средство измерений) — электронный усилитель, применяемый в процессе измерений и обеспечивающий точную передачу электрического сигнала в заданном масштабе.