Čo je naladený zosilňovač: Práca a jeho aplikácie

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





Ako vieme, existuje veľa výhod používania zosilňovače . Môžeme zosilniť alebo zosilniť signál bez toho, aby sme zmenili akékoľvek informácie o signáli. To sa dá dosiahnuť použitím rôznych typov zosilňovačov. Zosilňovače sú klasifikované na základe vstupných a výstupných parametrov, ako sú napäťové zosilňovače, prúdové zosilňovače a výkonové zosilňovače. Ale v týchto zosilňovačoch sú vyladené zosilňovače jedinečné. Na konci tohto článku si povieme, čo je vyladený zosilňovač, schéma zapojenia, rôzne typy, aplikácie a výhody.

Čo je vyladený zosilňovač?

Tieto zosilňovače sú jedno druh zosilňovača ktorý vyberie konkrétny rozsah frekvencií a odmieta nežiaduce frekvencie použitím ladeného obvodu pri jeho zaťažení. Použitím týchto zosilňovačov je možné zosilniť selektívny rozsah frekvencií. Vyladený obvod môžeme definovať rôznymi spôsobmi. Sú užitočné pri zosilňovaní vyšších alebo rádiových frekvencií.




ladený zosilňovač-obvod

ladený zosilňovač-obvod

Tieto zosilňovače zahŕňajú ladené obvody v jeho záťažovej časti na výber požadovaných frekvencií. Ladenie je možné vykonať naladeným obvodom. Ladenie znamená výber konkrétnych frekvencií. Ladiaci obvod môže byť zostavený z rôznych komponentov ako induktor (L) a kondenzátor (C) . Paralelná kombinácia induktora a kondenzátora sa nazýva ladený obvod. Účinnosť ladeného obvodu definuje výkon tohto zosilňovača. Na obrázku 1 nižšie je znázornená základná schéma obvodu zosilňovača. A obrázok 2 zobrazuje vyladenú schému zapojenia.



základne ladený obvod

základne ladený obvod

Vyladený obvod zosilňovača

Vyššie uvedený obrázok 1 predstavuje schému zapojenia. V tomto obvode môže byť na konci kolektorovej svorky umiestnený ladený obvod, aby sa zvolil konkrétny rozsah frekvencie a bolo potrebné efektívne odmietnuť ostatné frekvencie. Na konci tohto obvodu prídu ako výstup požadované kmitočty frekvencie.

'Frekvencia, pri ktorej sa hodnota reaktancie induktora rovná.' kondenzátory reaktančná hodnota, takáto frekvencia sa nazýva rezonančná frekvencia a označuje ju Fr ”

Frekvenčný rozsah


Obrázok 2 je schéma zapojenia vyladeného obvodu. Podľa toho je rezonančná frekvencia „Fr“ a impedancia naladeného obvodu

Fr = 1 / 2π√LC

Zr = L / C.R

Nasledujúci graf zobrazuje odozvu medzi frekvenciami na zisk zosilňovača. Môžeme povedať ako naladený frekvenčný rozsah zosilňovača. Pri rezonančnej frekvencii „Fr“ je zisk tohto zosilňovača veľký. Zisk sa zníži pod rezonančnú frekvenciu & po hodnotách rezonančnej frekvencie. Zisk neudrží najvyššiu hodnotu na týchto frekvenciách. Vo frekvenčnom rozsahu diagramu zosilňovača je rozsah 3dB označený ako „B“ a rozsah 30 dB je označený S. Preto sa pomer medzi B a S nazýva selektivita sukne. Na Fr je tento zosilňovač odporový a cosФ = 1. Znamená to, že napätie a prúd sú v rovnakej fáze.

ladený zosilňovač-frekvenčný rozsah

ladený zosilňovač-frekvenčný rozsah

Typy vyladených zosilňovačov

Tieto zosilňovače majú hlavne tri typy. Oni sú

  • Single ladený
  • Zdvojené
  • Stagger naladený

Teraz sa bude diskutovať o popise typov týchto zosilňovačov. Začnime prvým modelom.

Single Tuned Amplifier

Tieto zosilňovače sú klasifikované na základe počtu ladených obvodov použitých v ladenom zosilňovači. Ak má zosilňovač iba jeden naladený obvod, potom sa nazýva a ladený zosilňovač . Tento zosilňovač má iba jeden ladený obvod na kolektorovej svorke zosilňovača. Rezonančná frekvencia tohto zosilňovača je Fr = 1 / 2π, kde L a C sú induktor a kondenzátory zosilňovača. Pokiaľ má tento zosilňovač malú šírku pásma, nie je schopný rovnako zosilniť kompletný signál. A to má za následok reprodukčný proces. To naznačuje stabilitu zosilňovača.

Zdvojený zosilňovač

Tieto typy zosilňovačov zahŕňajú dva naladené obvody. Každý zosilňovač má naladený obvod na konci kolektorovej svorky. Prvý a druhý zosilňovač sú spojené s tlmivkou. Kvôli dvom vyladeným obvodom sa na výstupe dostane ostrá odozva. A ponúka väčšiu šírku pásma 3 dB ako vyladené. Oba okruhy sú naladené na rovnakú frekvenciu. Správnym nastavením L1 a C1 prvého ladeného obvodu, L2 a C2 druhého ladeného obvodu sa výstup bude odoberať na výstupných portoch zdvojený zosilňovač .

dvojito ladený zosilňovač

dvojito ladený zosilňovač

Vysokofrekvenčný signál sa privádza na vstupný port zosilňovača. Takže vstup je potrebné zosilniť pomocou dvojitého vyladenia. Kedykoľvek je prvý zosilňovač naladený na frekvenciu vstupného signálu, potom je výstup smerovaný do druhého stupňa zosilňovača cez L2 a C2. V tejto fáze ponúka prvý zosilňovač vysokú reaktanciu na frekvenciu signálu. Kedykoľvek zosilňovač druhého stupňa dostane vstup z L1 a C1, naladí sa tiež na jeho frekvenciu a dodáva zosilnený výstup na výstupnom portu dvojito naladeného zosilňovača. Poskytuje väčšiu šírku pásma 3dB ako vyladené. A poskytuje vysokú hodnotu šírky pásma.

Stagger ladený zosilňovač

Tieto zosilňovače sú užitočné na zosilnenie signálu iba pre konkrétny frekvenčný rozsah. Získame tak väčšiu šírku frekvenčného pásma v dvojitom vyladení ako v jednom. Existuje však zložitý proces zosúladenia dvojitého ladenia. Takže, aby sme prekonali tento zosilňovač, bol predstavený postupný naladenie ”.

Tento zosilňovač je tvorený kaskádami jednotlivo vyladených zosilňovačov. Tieto zosilňovače boli v kaskádovej podobe, ktorá mala určitú šírku pásma a ich rezonančné frekvencie boli nastavené na rovnakú šírku pásma každého stupňa. Tento typ zosilňovača poskytuje väčšiu šírku pásma. Potreba vyladenia je odstupňovaná, dvojstupňový zosilňovač poskytuje väčšiu šírku pásma, ale zarovnanie je zložitý proces. Tieto zosilňovače sú zavedené s cieľom uľahčiť a získať plochú šírku pásma. Hlavnou výhodou naladeného striedača je to, že má plochú, lepšiu a širokú frekvenčnú charakteristiku. Na nasledujúcom obrázku je znázornené pokrytie oblasti šírky pásma zosilňovačov, ako sú vyladené jednotlivé a rozložené stupne.

stupňovito vyladený zosilňovač-výstupná odozva

stupňovito vyladený zosilňovač-výstupná odozva

Výhody

Medzi výhody tohto zosilňovača patrí:

  • V ladených obvodoch dochádza k minimálnej strate výkonu, pretože v ladenom obvode používajú iba reaktívne súčasti induktora a kondenzátora.
  • Poskytuje vysokú selektivitu.
  • SNR na výstupnej úrovni je dobré.

Aplikácie

Aplikácie tohto zosilňovača zahŕňajú nasledujúce.

  • Tieto zosilňovače sa používajú na výber konkrétneho rozsahu frekvencií, napríklad v parabole, rádiu atď.
  • Tieto zosilňovače sa používajú na zosilnenie požadovaného signálu na vysokú úroveň.
  • Tieto zosilňovače sú výhodnejšie v bezdrôtová komunikácia systémov.
  • Rozhlasové a televízne vysielanie je veľmi užitočné pri výbere konkrétneho rozsahu frekvencií.

Použitím týchto zosilňovačov teda môžeme zvýšiť úroveň amplitúdy na vyšších frekvenciách. Pomocou týchto zosilňovačov tiež môžeme zvoliť požadovaný frekvenčný rozsah na jeho zosilnenie a zabránenie nežiaducemu frekvenčnému rozsahu. Tu je otázka, aké sú nevýhody vyladené zosilňovače ?