Назначение, классификация, принцип действия, область применения полупроводниковых усилителей

Основные параметры звукового усилителя

Мощность

Первым параметром, по которому выбирается усилитель звука, является его мощность. Этот параметр характеризует степень возможного усиления звуковой волны в определенной ситуации.

Чувствительность

Вторым важным параметром усилителей является чувствительность системы усиления. Этот параметр характеризует величину звукового давления в дБ, которое будет создано на расстоянии в 1метр при подведении к акустической системе мощности величиной в 1 Вт. Если акустическая система владеет большим коэффициентом чувствительности, то даже при незначительной подводимой мощности будет обеспечена высокая громкость звучания, нежели для устройства с низкими показателями уровня чувствительности.

Классификация и области применения электронных усилителей

Электронным усилителем называют устройство, позволяющее повысить мощность входного электрического сигнала за счет энер­гии источника питания усилителя с помощью усилительных элемен­тов (транзисторов, операционных усилителей и т.п.) при заданном уровне искажений.

Электронные усилители являются одними из наиболее важных и широко используемых устройств в системах передачи и обработки различной информации, представленной с помощью электрических сигналов! Высокая чувствительность, быстродействие, компакт­ность, экономичность электронных усилителей обусловили их широ­кое применение в измерительной технике, электро- и радиосвязи, автоматике, вычислительной технике и т.п.

Классификация усилителей:

1. По роду усилительного элемента (ламповые, транзисторные, на туннельных диодах, на параметрических диодах)

2. По роду усиливаемой величины (усилители напряжения, тока и мощности)

3. По числу каскадов (одно-, двух- и многокаскадные)

4. По диапазону частот усиливаемых сигналов (усилители низкой частоты, усилители постоянного тока, избирательные усилители, импульсные или широкополосные усилители)

Усилители низкой частоты (УНЧ) служат для усиления непрерывных периодических сигналов в диапазоне низких частот (от десятков Гц до десятков кГц). Особенностью УНЧ является то, что отношение верхней усиливаемой частоты fв к нижней fн велико и имеет значение от нескольких сотен до нескольких тысяч.

Усилители постоянного тока (УПТ) предназначены для усиления медленно меняющихся напряжений и токов в диапазоне частот от нуля до некоторой небольшой частоты.

Избирательные усилители, характеризующиеся небольшими значениями отношений верхней и нижней частот (1в /fн ≤1,1). Как правило это усилители высокой частоты (УВЧ).

Импульсные, или широкополосные, усилители работают в диапазоне от нескольких килогерц до нескольких десятков мегагерц и используются в устройствах импульсной связи, радиолокации и телевидения.

Электронным усилителем называют устройство, позволяющее повысить мощность входного электрического сигнала за счет энер­гии источника питания усилителя с помощью усилительных элемен­тов (транзисторов, операционных усилителей и т.п.) при заданном уровне искажений.

Электронные усилители являются одними из наиболее важных и широко используемых устройств в системах передачи и обработки различной информации, представленной с помощью электрических сигналов! Высокая чувствительность, быстродействие, компакт­ность, экономичность электронных усилителей обусловили их широ­кое применение в измерительной технике, электро- и радиосвязи, автоматике, вычислительной технике и т.п.

Классификация усилителей:

1. По роду усилительного элемента (ламповые, транзисторные, на туннельных диодах, на параметрических диодах)

2. По роду усиливаемой величины (усилители напряжения, тока и мощности)

3. По числу каскадов (одно-, двух- и многокаскадные)

4. По диапазону частот усиливаемых сигналов (усилители низкой частоты, усилители постоянного тока, избирательные усилители, импульсные или широкополосные усилители)

Усилители низкой частоты (УНЧ) служат для усиления непрерывных периодических сигналов в диапазоне низких частот (от десятков Гц до десятков кГц). Особенностью УНЧ является то, что отношение верхней усиливаемой частоты fв к нижней fн велико и имеет значение от нескольких сотен до нескольких тысяч.

Усилители постоянного тока (УПТ) предназначены для усиления медленно меняющихся напряжений и токов в диапазоне частот от нуля до некоторой небольшой частоты.

Избирательные усилители, характеризующиеся небольшими значениями отношений верхней и нижней частот (1в /fн ≤1,1). Как правило это усилители высокой частоты (УВЧ).

Импульсные, или широкополосные, усилители работают в диапазоне от нескольких килогерц до нескольких десятков мегагерц и используются в устройствах импульсной связи, радиолокации и телевидения.

Классификация усилителей звука

По использованию звуковых усилителей их можно разделить на две основные категории: бытовые и профессиональные.

Бытовые устройства усиления основным своим предназначением предусматривают небольшой уровень усиления звука с минимальными искажениями. Такие усилители в основном применяются для домашних музыкальных систем, для которых важным фактором является качество звучания, а не его громкость.

Профессиональные системы усиления в свою очередь делятся на концертные, студийные и инструментальные. Предложенные звуковые системы в основном используются для профессионального применения при организации концертов, студийных звукозаписей, озвучивания различных мероприятий и прочее. Отличительной чертой оборудования этого типа является высокий КПД и возможность получения существенного усиления звука с возможностью его передачи на мощные источники звуковоспроизведения на большие расстояния.

Общие принципы устройства усилителя

Если в двух словах, то усилитель состоит из последовательности каскадов усиления, соединенных между собой. Хотя бывают и однокаскадные усилители. Каскад усиления представляет собой ступень усилителя, состоящую из одного или нескольких усилительных элементов, цепи нагрузки и связи с другими ступенями. Усилительные элементы могут быть представлены электронными лампами, транзисторами и даже туннельными диодами.

Помимо прямых межкаскадных связей существуют и отрицательные обратные связи, позволяющие сделать работу усилителя более стабильной и снизить степень искажения сигнала. Для этой цели в усилителях используют, например, термисторы для стабилизации температуры во время работы усилителя или частотнозависимые составляющие, которые выравнивают частную характеристику.

Также между каскадами усилителя, во входных и выходных цепях могут использоваться аттенюаторы или потенциометры, чтобы регулировать степень усиления сигнала, и фильтры, чтобы регулировать и задавать частотную характеристику.

Усилители можно разделить на аналоговые и цифровые. Очевидно, в аналоговых устройствах входной сигнал усиливается аналоговыми каскадами и не подвергается дальнейшей оцифровке, оставаясь аналоговым на выходе. В цифровых усилителях аналоговый входной сигнал после аналогового усиления подвергается аналого-цифровым преобразованиям, и выходной сигнал оказывается уже цифровым.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]