Классификация усилителей. Структура многокаскадного усилителя. Фиксация режима покоя. Классы усиления. Обратная связь в усилителях. Усилители мощности. Избирательные усилители, страница 4

Используют, если колебания температуры существенны, а также при изменении температуры окружающей среды и нестабильности напряжения питания, так как одинаковое изменение напряжений в коллекторах не вызовет появления разности напряжений между ними.

Схема УПТ с двойным преобразователем сигнала

Используют, если в электронном устройстве, в котором применяют УПТ, возникновение U_ДР крайне нежелательно и невозможна настройка УПТ.

Бывают:

ü  с фазочувствительным демодулятором;

ü  с амплитудным демодулятором;

(ГОН – генератор опорного напряжения, М – модулятор, УПН – усилитель переменного напряжения, АДМ – амплитудный демодулятор)

ü  с автогенераторным усилителем постоянного тока.

Причины возникновения и способы снижения помех в УПТ:

Отсутствие реактивных элементов в УПТ приводит к возникновению помех, которые проходят через усилитель и усиливаются вместе с полезным сигналом.

Помехи бывают:

ü  внутренние (старение элементов схемы и нестабильность работы источника питания);

ü  внешние (влияние изменения температуры окружающей среды, атмосферного электричества, наводки от мощных электроустановок).

 Чтобы снизить влияние помех на УПТ используют специальные схемы: параллельно-балансные (дифференциальные) каскады, мостовой несимметричный усилитель и УПТ с двойным преобразованием входного сигнала. Если величина U_ДР мала, то применяют цепи компенсации нулевого уровня: вспомогательный источник питания, работающий в противофазе с напряжением дрейфа, или делитель напряжения в эмиттерной и выходной цепях. Для уменьшения дрейфа нуля в УПТ необходимо использовать стабилизированные источники питания. Если усилитель работает при больших перепадах температур, применяют термотренировку и термостатирование.

14. Усилители мощности.

– это выходные (оконченные) каскады, к которым подключается внешняя нагрузка.

Трансформаторный УМ в классе А:

Трансформаторный УМ в классе В:

Недостатки –  большие нелинейные искажения и сложность определения средней точки вторичных обмоток TV1 и TV2. Кроме того, необходимо подбирать транзисторы по коэффициенту усиления b.

Бестрансформаторный УМ в классе В:

15. Операционные усилители.

– это универсальный усилитель с отрицательной обратной связью, изготовляемый на ИМС и выполняющий различные операции (сложение, вычитание, интегрирование и т.д.).

Схема компаратор:

- устройство, которое сравнивает напряжение входное U_BX и опорное U_ОП. На основе компараторов создают устройства преобразования напряжения в частоту (ПНЧ).

Рассмотрим компаратор, работающий при U_ОП= 0.

Рассмотрим компаратор, работающий при U_ОП¹ 0.

Схема ОУ интегратор:

Схема ОУ дифференцатор:

Схема ОУ инвертирующий:

Схема ОУ неинвертирующий:

Схема ОУ переменного тока:

Схема ОУ сумматоры сложения и вычитания:

Требования к ОУ:

R_BX >> R_ВЫХ;

стабильность коэффициента усиления;

низкий уровень шумов;

широкая полоса пропускания;

малые габариты;

высокая надежность;

низкая стоимость.

16. Избирательные усилители.

- усилители, в которых осуществляют выделение полезного сигнала из ряда входных сигналов, ослабляя сигналы помехи.

Полосовой избирательный усилитель с частотным фильтром:

Полосовые усилители осуществляют усиление сигнала в небольшом диапазоне частот, в котором отношение частот f_B/f_H= 1,001-1,1.

Полосовой усилитель имеет амплитудно-частотную характеристику, полоса пропускания которой больше, чем у резонансного усилителя, за счет двух резонансных контуров, настроенных на разные, но близкие f_P.

АЧХ полосового усилителя: 1 – АЧХ усилителя с f_P1; 2 – АЧХ усилителя с f_P2; 3 – суммарная АЧХ полосового усилителя.

Резонансный усилитель:

Резонансные усилители усиливают сигнал только на частоте резонанса, когда f_C= f_P.

В таком усилителе максимальное усиление достигается на резонансной частоте f_P и коэффициент усиления становится действительной величиной:

АЧХ резонансного усилителя: