Amplificatoare electronice: tipuri, caracteristici, scop

amplificatoare electronice sunt dispozitive speciale care cresc puterea, tensiunea sau semnalele de intrare curent. Scopul lor exactă și principiile de acțiune depind de tipul particular de dispozitiv, care sunt multe. Acestea sunt utilizate în studiourile de înregistrare, televiziune și radio, ajută la recepție Wi-Fi semnale și semnale din spațiu. Și acest lucru nu este întreaga listă de caracteristici, deoarece este dificil de a supraestima importanța acestor dispozitive.

Trioduri și primele amplificatoare

La începutul secolului XX, lumea a cunoscut o dezvoltare rapidă a tehnologiei. Construcția de mașini, industria și energia se dezvoltă. În acest moment sa născut o știință, cum ar fi electronica. La început nu a avut o aplicație practică largă, cu toate acestea, o jumătate de secol mai târziu această direcție a devenit cea mai importantă pentru civilizația umană. Tot ceea ce oamenii folosesc astăzi este imposibil fără dezvoltarea tehnologiilor electronice. O descoperire importantă a acestei perioade a fost inventarea unui dispozitiv numit triod.

Primul model al acestui dispozitiv a fost o lampă de sticlă cu trei contacte electrice și a fost menită să schimbe semnalul de intrare al unui curent electric. Schimbarea a avut loc prin amplificarea semnalului de intrare. Așa a apărut primul amplificator electronic, care la începutul secolului a permis o descoperire în industria comunicațiilor - a fost posibil să se creeze primul telegraf fără fir.

Principii generale

Principiul de bază al amplificatorului absolut orice semnal electric, dacă un scop funcțional asociat cu faptul că, pentru mici modificări ale curentului electric și / sau tensiunea de la intrarea circuitului de amplificare este o creștere semnificativă a acestor parametri la ieșire, care poate fi aplicată în practică.

Partea principală a oricărui amplificator este un dispozitiv numit tranzistor. Se compune din trei elemente semiconductoare separate care au contacte electrice - un colector, o bază, un emițător. Când curentul AC trece prin ele, în funcție de direcția sa, tranzistorul amplifică sau slăbește puterea semnalului de intrare.

Setări pentru amplificator

Cea mai importantă caracteristică a amplificatorului este câștigul și este egal cu raportul dintre valoarea parametrului la intrare și valoarea parametrului la ieșirea din circuit. De fapt, acest indicator oferă ideea principală a calității dispozitivului și a capacităților sale. Un alt parametru important este caracteristica de amplitudine. De fapt, asta dependența funcțională amplitudinea valorilor de ieșire din valorile semnalului de intrare. Importanța acestui parametru constă în faptul că această dependență este neliniară și, prin urmare, la diferite valori ale semnalului la intrare, circuitul va reacționa diferit. Al treilea parametru important al amplificatorului electronic este caracteristica amplitudine-frecvență, care arată efectiv dependența valorii câștigului de frecvența semnalului de intrare. Așa cum se dovedește în practică, la frecvențe diferite de amplificare a curentului alternativ are loc în moduri diferite.

clasificare

Există mai multe semne prin care aceste sau acele tipuri de amplificatoare sunt separate. Prima este frecvența. Dispozitivele cu frecvență redusă pot crește cifra cu nu mai mult de o sută de kilohertzi. În frecvență ridicată, acesta crește de la 100 kHz la 100 MHz, uneori ușor mai mare. Există și așa-numitele dispozitive "selective" care funcționează într-o anumită gamă de frecvențe mici. Cea mai largă acoperire a celui de-al patrulea tip de dispozitive. Bandă largă se poate amplifica de la 10 Hz la 100 MHz.

O altă tipologie este legată de faptul că dispozitivele conțin un element activ. Acesta poate fi, de exemplu, un tranzistor. Alocați semiconductori, amplificatoare cu microunde, diode, tuburi.

Una dintre cele mai noi soiuri este parametrică, unde creșterea puterii semnalului are loc prin energia sursei externe generatoare. Capacitatea unui element inductiv neliniar într-un circuit electric variază în mod episodic. Există dispozitive de amplificare pe diode tunel, care sunt utilizate pentru a transmite sunetul în receptoarele radio.

Clasificarea pe moduri este mai bine cunoscută. Acestea sunt marcate cu majuscule din alfabetul latin. Până la 60-e ai secolului trecut, au existat doar patru clase: A, B, C, D. Ulterior, tehnologia îmbunătățită și devin tot mai complexe, există tipuri suplimentare de moduri, subclase, amplificatoare cu tensiune variabilă.

Elementele de bază ale radiodifuziunii

Cel mai important factor negativ care afectează calitatea semnalului TV este distanța de la sursă (turnul TV). Dacă distanța de la turnul de televiziune este atât de mare încât antena pur și simplu nu poate prinde semnalul, este logic să includeți un amplificator de televiziune în rețea.

Un semnal de televiziune este un impuls electromagnetic complex care transporta informații video și audio. Din această cauză, amplificatoarele pentru antenele TV sunt semnificativ diferite de dispozitivele radio. Există multe amplificatoare TV, diferite în ceea ce privește caracteristicile și funcționalitatea.

În general, ele sunt împărțite în două categorii - amplificatoare de semnal analogic și televiziune digitală (DVB-T2). De asemenea, merită să aveți în vedere faptul că alegerea dispozitivului depinde de numărul de receptoare TV pe care trebuie să le transmiteți semnalului.

Aplicație în rețele mobile

Cel mai important lucru pentru un dispozitiv uman în aceste zile - desigur, telefonul mobil. Astăzi, există câteva miliarde de dispozitive portabile de comunicație în lume. Dar ce ar fi binele lor dacă nu ar exista rețele mobile? transformă telefonul într-o jucărie scump este atunci când vă aflați în locuri unde nu există nici un semnal de telefonie mobilă acoperă. În fiecare dispozitiv mobil există un amplificator de comunicație. Faptul că o antenă încorporată pentru recepționarea celulară purtătoare a semnalului bude insuficient datorită faptului că semnalul slăbește cu distanța de la sursa.

Pentru ca comunicarea să aibă loc fără interferențe, un amplificator de comunicare special în telefon crește puterea semnalului capturat de antenă și o traduce într-o formă ușor de utilizat. Dar uneori chiar acest amplificator încorporat nu este suficient cu o acoperire prea mică. Și apoi se folosesc amplificatoare externe speciale - repetoarele merg separat de setul de telefon.

Utilizați în Wi-Fi

În epoca modernă de informare, este dificil să vă imaginați viața fără acces la World Wide Web. Cel mai popular tip de conexiune fără fir este fără îndoială Wi-Fi. Cu toate acestea, această tehnologie are un minus vizibil - o gamă limitată. În absența unor obstacole, dispozitivele pot primi rețeaua numai la 100 de metri distanță. Acest lucru nu este întotdeauna convenabil, în special pentru companii sau firme mari, ale căror sucursale se află în diferite părți ale orașului.

Un dezavantaj similar este eliminat de amplificatoarele WiFi. Aceste dispozitive speciale, repetenți care primesc semnal electromagnetic slab, se transforma intr-un mult mai puternic și retransmit la semnal din apropiere receptoare de Internet. WiFi-amplificatoare sunt din ce în ce mai populare în mediul rural, ceea ce face acest tip de conexiune la Internet nu este mai puțin popular decât mobil.

Schimbarea frecvenței audio

O persoană poate auzi sunetul numai în anumite limite de percepție. De fapt, semnalele sonore cu o frecvență de peste 20 de mii de persoane nu pot reacționa. Undele ultrasonice sunt audiate numai de anumite specii de animale, majoritatea conducând viața de noapte. În ceea ce privește frecvența redusă, aici pragul pentru o persoană este de 16 Hz. Totul de mai jos se numește infrasound. Valuri similare se formează atunci când meteoritul cade, în timpul furtunilor. Dar pentru urechea umană asemenea semnale sunt inadecvate.

Amplificatorul de frecvență este utilizat în multe aparate și echipamente de uz casnic. Acestea sunt televizoare, emițătoare radio, centre muzicale. Există, de asemenea, dispozitive speciale separate. Esența lor - atingerea unui anumit interval de frecvență, egal cu ceea ce poate absorbi creierul uman. Frecvențele joase sunt convertite, puterea oscilațiilor se schimbă. În unele dispozitive este posibilă ajustarea vocii, nivelul volumului. Cu egalizatorul încorporat, puteți ajusta amplitudinea semnalului.

Cu ajutorul tuburilor radio

Lămpile de vid sunt utilizate în amplificatoarele de tuburi. Astfel de dispozitive sunt populare în studiourile de înregistrare și reproducere. Avantajul lor este că, în plus față de prepararea frecvențelor adecvate pot obține tonuri suplimentare. Acestea sunt numite armonice, iar dacă în dispozitive semiconductoare este atât chiar și ciudat, apoi tubul - cea mai mare parte doar primul. Sunetul este mai curat, muzica este mai bună.

Puterea amplificatoarelor cu tuburi este mai mică decât cea a tranzistorilor, însă circuitele lor sunt mult mai simple, fără a avea o mulțime de detalii complexe. Se crede că astfel de dispozitive transmit mai natural sunete, în special benzi de înaltă frecvență. Cu reproducerea basurilor pot apărea probleme. Prin urmare, se recomandă să ascultați, cu ajutorul dispozitivelor, în principal muzică vocală sau jazz.

Despre monoblocuri

Există un fel de amplificatoare electronice, numite monobloc. Influența lor se extinde numai la un singur canal de sunet. De aici termenul, în care "mono" înseamnă "singur". Unități similare au fost folosite de muzicieni de la trupe bine cunoscute, cum ar fi Grateful Dead. Amplificatoarele lucrează la lămpi, dar există și tranzistoare. Avantajul lor: oferă o calitate excelentă a sunetului.

Pentru echiparea sistemului stereo veți avea nevoie de două monoblocuri. Acest lucru se datorează efectului asupra canalului audio drept sau stâng. În plus, este de dorit să cumpărați un preamplificator. Monoblocurile sunt dispozitive testate în timp. Ele au apărut ca fiind una dintre primele de acest gen și sunt comune pentru această zi. Dezavantaje - un preț destul de ridicat și cerințe speciale pentru plasare și utilizare. Deoarece acest tip de sistem audio poate fi echipat numai de muzicieni profesioniști care au mijloacele necesare.