Резисторный усилитель напряжения Усилителем электрических

Резисторный усилитель напряжения

• Усилителем электрических колебаний называется устройство, которое позволяет при наличии на входе электрических колебаний получить на выходной нагрузке колебания той же формы, но с большим уровнем мощности. • Усиление происходит за счет того, что схема усилителя содержит источник питания и активный усилительный элемент, например транзистор, с помощью которого энергия источника питания преобразуется в энергию полезных колебаний. • Входное колебание является управляющим, так как под его воздействием на выходе усилительного элемента возникают более мощные колебания, передаваемые в нагрузку.

Классификация усилителей • 1) по виду используемого усилительного элемента - ламповые, транзисторные усилители, на туннельных или параметрических диодах, на микросхемах; • 2) по диапазону усиливаемых частот усилители постоянного тока (УПТ), низкой частоты (УНЧ), радио- или промежуточной частоты (УРЧ, УПЧ) и сверхвысокой частоты (СВЧ-усилители); • 3) по ширине полосы усиливаемых частот узкополосные, широкополосные усилители;

• 4) по характеру усиливаемого сигнала усилители непрерывных и импульсных сигналов; • 5) по усиливаемой электрической величине - усилители напряжения, тока, мощности; • 6) по типу нагрузки - резистивные (апериодические), резонансные (избирательные) усилители.

Показатели и характеристики • Коэффициентом усиления по напряжению

Амплитудно-частотная характеристика Под АЧХ усилителя понимается зависимость модуля коэффициента усиления от частоты сигнала.

Амплитудная характеристика Зависимости амплитуды выходного напряжения от амплитуды входного

Искажения в усилителях • Искажения делят на линейные и нелинейные. • Линейные искажения обусловлены наличием в усилителе реактивных элементов, сопротивление которых зависит от частоты. • Линейные искажения усилителя оценивают с помощью амплитудно-частотной (АЧХ) характеристики. • Отдельные гармонические составляющие сложного входного сигнала усиливаются неодинаково.

• Нелинейными искажениями называют искажения формы выходного сигнала, вызванные нелинейностью ВАХ активных приборов, используемых в усилителе. • Нелинейные искажения приводят к появлению на выходе усилителя напряжений и токов с частотами, которых не было в спектре входного колебания.

Резисторный усилитель • называются усилители, в которых явно выраженной нагрузкой является чисто активное сопротивление (резистор).

• С помощью резисторов R 1 и R 2 на базе создается заданное напряжение UБ 0 (напряжение смещения). • Резистор RК обеспечивает работу транзистора в выбранном режиме по постоянному току. • Стабилизация работы транзистора при изменении температуры осуществляется включением резистора RЭ. • Чтобы сопротивление RЭ не сказывалось на переменном токе, его шунтируют конденсатором CЭ. • Разделительные конденсаторы СР препятствуют передаче постоянной составляющей напряжения.

Стабилизация работы транзистора при изменении температуры

• При повышении температуры транзистора его коллекторный ток Iк 0 возрастает, и следовательно возрастает второе слагаемое. • Это приводит к снижению величины напряжения на базе Uбэ0 и к уменьшению тока базы смещения Iб см и к снижению коллекторного тока Iк 0. • То есть в данной схеме имеет место передача части энергии усиливаемого сигнала из выходной цепи усилителя во входную, что называется обратной связью.

• Если подаваемый с выхода на вход усилителя сигнал обратной связи находится в противофазе с входным, ослабляет его, то такая обратная связь называется отрицательной, а если наоборот, сигнал обратной связи находится в фазе с входным сигналом и усиливает его, то такая обратная часть называется положительной.