Amplificadors electrònics: tipus, característiques, finalitat

Taula de continguts:

Amplificadors electrònics: tipus, característiques, finalitat
Amplificadors electrònics: tipus, característiques, finalitat
Anonim

Els amplificadors electrònics són dispositius especials que augmenten la potència, la tensió o el corrent dels senyals entrants. El seu propòsit exacte i els seus principis de funcionament depenen del tipus específic de dispositiu, del qual n'hi ha bastant. S'utilitzen en estudis de gravació, televisió i ràdio, i ajuden a rebre senyals Wi-Fi i senyals de l'espai. I aquesta no és tota la llista de funcions, perquè és difícil sobreestimar el valor d'aquests dispositius.

amplificadors electrònics
amplificadors electrònics

Triodes i primers amplificadors

A principis del segle XX, el món va experimentar un ràpid desenvolupament de la tecnologia. Enginyeria mecànica, indústria, energia desenvolupada. Va ser en aquest moment quan va néixer una ciència com l'electrònica. Al principi, no va tenir una àmplia aplicació pràctica, però després de mig segle aquesta direcció es va convertir en la més important per a la civilització humana. Tot el que la gent utilitza avui seria impossible sense el desenvolupament de les tecnologies electròniques. Un avenç important d'aquell període va ser la invenció d'un dispositiu anomenat triode.

Primerel model d'aquest dispositiu era un llum de vidre amb tres contactes elèctrics i estava dissenyat per canviar el senyal d'entrada d'un corrent elèctric. El canvi es va produir mitjançant l'amplificació del senyal d'entrada. Així, va aparèixer el primer amplificador electrònic de la història, que a principis de segle va permetre fer un gran avenç en la indústria de les comunicacions: es va crear el primer telègraf sense fil.

Principis generals

El principi bàsic de funcionament d'absolutament qualsevol amplificador de senyals elèctrics, independentment de la seva finalitat funcional, es deu al fet que amb petits canvis en els valors de corrent elèctric i/o tensió a l'entrada del circuit amplificador, hi ha un augment significatiu d'aquests paràmetres a la sortida, que es pot posar en pràctica.

amplificador de senyal elèctric
amplificador de senyal elèctric

La part principal de qualsevol amplificador és un dispositiu anomenat transistor. Consta de tres elements semiconductors separats que tenen contactes elèctrics: un col·lector, una base, un emissor. Quan hi passa un corrent altern, depenent de la seva direcció, el transistor amplifica o atenua la potència del senyal d'entrada.

Paràmetres de l'amplificador

La característica més important de l'amplificador és el guany, i és igual a la relació entre el valor del paràmetre a l'entrada i el valor del paràmetre a la sortida del circuit. De fet, aquest indicador dóna la idea principal de la qualitat del dispositiu i les seves capacitats. Un altre paràmetre important és la característica d'amplitud. De fet, aquesta és una dependència funcional de l'amplitud dels indicadors de sortidavalors del senyal d'entrada. La importància d'aquest paràmetre rau en el fet que aquesta dependència no és lineal, el que significa que el circuit reaccionarà de manera diferent als diferents valors del senyal a l'entrada. El tercer paràmetre important d'un amplificador electrònic és la resposta de freqüència, que en realitat mostra la dependència del valor de guany de la freqüència del senyal d'entrada. Com resulta a la pràctica, a diferents freqüències del corrent altern, l'amplificació es produeix de diferents maneres.

Classificació

Hi ha diversos signes pels quals es distingeixen certs tipus d'amplificadors. El primer és la freqüència. Els dispositius de baixa freqüència són capaços d'augmentar la velocitat en no més de cent kilohertz. A altes freqüències, creix en el rang de 100 kHz a 100 MHz, de vegades una mica més. També hi ha dispositius anomenats "selectius" que funcionen en un determinat rang de freqüències reduïts. El quart tipus de dispositius té la cobertura més àmplia. Banda ampla capaç d'amplificar de 10 Hz a 100 MHz.

Una altra tipologia està relacionada amb el fet que els dispositius contenen un element actiu. Pot ser, per exemple, un transistor. Assigna semiconductors, amplificadors de microones, díodes i tubs.

característiques de l'amplificador
característiques de l'amplificador

Una de les varietats més noves és la paramètrica, on l'augment de la potència del senyal es produeix a través de l'energia d'una font externa generadora. La capacitat d'un element inductiu no lineal en un circuit elèctric canvia ocasionalment. Hi ha dispositius d'amplificació de díodes de túnel que s'utilitzen per transmetre so als receptors de ràdio.

Méses coneix la classificació per modes. Es denoten amb majúscules de l'alfabet llatí. Fins als anys 60 del segle passat només hi havia quatre classes: A, B, C, D. Posteriorment, les tecnologies van millorar i es van complicar, van aparèixer tipus addicionals de modes, subclasses, amplificadors de tensió variable.

Nocions bàsiques de l'emissió

El factor negatiu més important que afecta la qualitat d'un senyal de televisió és la distància a la font (torre de televisió). Si la distància des de la torre de televisió és tan alta que l'antena simplement no pot captar el senyal, té sentit incloure un amplificador de televisió a la xarxa.

Un senyal de televisió és un impuls electromagnètic complex que transporta informació de vídeo i àudio. Per això, els amplificadors per a antenes de televisió difereixen notablement dels dispositius de ràdio. Hi ha molts amplificadors de TV, diferents en característiques i funcionalitats.

amplificador de televisió
amplificador de televisió

Es divideixen principalment en dues categories: amplificadors de senyal analògic i amplificadors de televisió digital (DVB-T2). També val la pena tenir en compte que l'elecció del dispositiu depèn de quants receptors de TV necessiteu per transmetre el senyal.

Aplicacions mòbils

El dispositiu més important per a una persona avui dia és, per descomptat, un telèfon mòbil. Avui dia, hi ha diversos milers de milions de dispositius de comunicació portàtils al món. Però, de què servirien si no hi hagués xarxes mòbils? El telèfon es converteix només en una joguina cara quan l'abonat es troba en llocs on no hi ha cobertura de senyals mòbils. Cada dispositiu mòbilhi ha un amplificador d'enllaç. El fet és que una antena integrada per rebre un senyal d'un operador mòbil no serà suficient a causa del fet que el senyal es debilita amb la distància de la font.

Per tal que la comunicació tingui lloc sense interferències, un amplificador de comunicació especial al telèfon augmenta la potència del senyal captat per l'antena i la tradueix en una forma convenient per a l'abonat. Però de vegades fins i tot aquest amplificador integrat no és suficient quan la cobertura del terreny és massa feble. A continuació, s'utilitzen amplificadors externs especials: repetidors que van per separat del kit del telèfon.

Aplicació Wi-Fi

A l'era de la informació actual, és difícil imaginar la teva vida sense accés a la World Wide Web. El tipus de connexió sense fil més popular és sens dubte la Wi-Fi. Tanmateix, aquesta tecnologia té un desavantatge notable: un rang limitat. En absència d'obstacles, els dispositius poden rebre la xarxa a una distància de només 100 metres. Això no sempre és convenient, especialment per a grans empreses o empreses les oficines de les quals es troben a diferents punts de la ciutat.

amplificador wifi
amplificador wifi

Els amplificadors de WiFi eliminen aquest inconvenient. Es tracta de dispositius repetidors especials que reben un senyal electromagnètic feble, el converteixen en un de més fort i el transmeten als receptors de senyal d'Internet propers. Els reforçadors de WiFi són cada cop més populars al camp, la qual cosa fa que aquest tipus de connexió a Internet sigui tan popular com la mòbil.

Canvi de la freqüència d'àudio

Una persona només pot escoltar el so dins de determinats límitspercepció. De fet, les persones no poden respondre als senyals de so amb una freqüència de més de 20 mil Hz. Les ones ultrasòniques només les senten algunes espècies d'animals, predominantment nocturns. Pel que fa als de baixa freqüència, aquí el llindar per a una persona és de 16 Hz. Qualsevol cosa més baixa s'anomena infrasons. Onades similars es formen quan cau un meteorit, durant les tempestes. Però aquests senyals són inaudibles per l'oïda humana.

L'amplificador de freqüència s'utilitza en molts electrodomèstics i electrodomèstics. Es tracta de televisors, emissors de ràdio, centres de música. També hi ha dispositius especials separats. La seva essència és aconseguir un determinat rang de freqüències, igual al que el cervell humà és capaç de percebre. Les freqüències baixes es converteixen, la potència de les oscil·lacions canvia. En alguns dispositius, és possible ajustar els timbres, el nivell de volum. Amb l'equalitzador integrat, fins i tot podeu ajustar l'amplitud del senyal.

Ús de tubs de ràdio

Els tubs de buit s'utilitzen als amplificadors de tubs. Aquests dispositius són populars als estudis de gravació i reproducció de música. El seu avantatge és que, a més d'obtenir freqüències adequades, és possible obtenir tons addicionals. S'anomenen harmònics, i si en dispositius semiconductors són parells i imparells, en dispositius de tub, principalment només els primers. El so és més clar, la música és millor.

amplificador de tubs
amplificador de tubs

La potència dels amplificadors de tubs és menor que en els de transistors, però els seus circuits són molt més senzills, sense abundància de peces complexes. Es creu que aquests dispositius són més naturalstransmetre so, especialment rangs d' alta freqüència. La reproducció dels baixos pot ser un problema. Per tant, es recomana escoltar principalment música vocal o jazz amb dispositius.

Sobre els monoblocs

Hi ha una varietat d'amplificadors electrònics, que s'anomenen monobloc. La seva influència s'estén només a un canal de so. D'aquí el terme, on "mono" significa "solter". Unitats similars van ser utilitzades per músics de bandes força conegudes com els Grateful Dead. Els amplificadors funcionen amb tubs, però també hi ha transistors. El seu avantatge: ofereixen una qualitat de so excel·lent.

amplificador de freqüència
amplificador de freqüència

Per als equips de sistema estèreo, calen dos monoblocs. Això es deu a la influència del canal de so dret o esquerre. A més, és desitjable comprar un preamplificador. Els monoblocs són dispositius provats en el temps. Van aparèixer entre els primers d'aquest tipus i són comuns fins avui. Desavantatges: un preu força elevat i requisits especials per a la col·locació i l'ús. Per tant, només els músics professionals que tinguin els mitjans es poden permetre el luxe d'equipar aquest sistema d'àudio.

Recomanat: