193
Күшейткіштің жүктемесінде шығарылатын қуат оның қуат көзінің
түрлендірілген қуаты болып табылады және кіріс сигналы оны басқарады.
Күшейткіштер тұрақты ток көздерімен қоректенеді.
Әдетте күшейткіш бірнеше күшейту сатыларынан тұрады (сурет.5.26).
Негізінен сигнал кернеуін күшейтуге арналған алғашқы күшейту сатылары
алдын
-
ала деп аталады. Олардың тізбегі кіріс көзінің түрімен анықталады.
Сигналдың қуатын күшейту үшін қызмет
ететін Каскад терминалды
немесе шығыс деп аталады. Олардың схемасы жүктеме түрімен анықталады.
Сондай
-
ақ күшейткіштің құрамына қажетті күшейту коэффициентін алуға
және (немесе) күшейтілетін сигналдың қажетті сипаттамаларын
қалыптастыруға арналған аралық каскадтар кіруі мүмкін.
Сур.5.26. Күшейткіш құрылымы
Күшейткіштердің жіктелуі:
1) күшейтілген параметрге байланысты кернеу, ток, қуат күшейткіштері;
2) күшейтілетін сигналдардың түрі бойынша:
•
гармоникалық (үздіксіз) сигналдарды күшейткіштер;
•
импульстік күшейткіштер (сандық күшейткіштер).
3) күшейтілетін жиіліктер жолағы бойынша:
•
тұрақты ток күшейткіштері;
•
айнымалы ток күшейткіштері
•
төмен жиілікті, жоғары, ультра жоғары және т. б.
4) жиілік сипаттамасының сипаты бойынша:
•
резонанстық (тар жиілік диапазонындағы сигналдарды күшейтеді);
•
жолақ (белгілі бір жиілік диапазонын күшейтеді);
•
кең жолақты (барлық жиілік диапазонын күшейтеді).
5) күшейткіш элементтердің типі бойынша:
•
арналған электр вакуум шамдарына;
•
жартылай өткізгіш аспаптарда;
•
интегралды схемаларда.
Күшейткішті таңдағанда күшейткіш параметрлерінен шығады:
•
Ватамен өлшенген шығыс қуаты. Шығу қуаты күшейткіштің
мақсатына байланысты әр түрлі болады, мысалы, дыбыстық күшейткіштерде
-
құлаққаптағы милливаттан бастап аудио жүйелердегі
ондаған және
жүздеген Ваттқа дейін.
•
Герцпен өлшенетін жиілік диапазоны. Мысалы, бірдей дыбыстық
күшейткіш, әдетте, 20
-
20 000 Гц жиілік диапазонында,
теледидар
194
сигналының күшейткіші (Сурет + Дыбыс)
–
20 Гц
–
10 МГц және одан
жоғары жиілікте күшейтуді қамтамасыз етуі керек.
•
Сызықтық емес бұрмаланулар %пайызымен өлшенеді. Күшейтілген
сигнал пішінінің бұрмалануын сипаттаңыз. Әдетте бұл параметр неғұрлым аз
болса, соғұрлым жақсы болады.
•
Пәк (пайдалы әсер коэффициенті), %пайызымен өлшенеді. Жүктеме
кезінде қуат беру үшін қуат көзі энергиясының қанша бөлігі жұмсалғанын
көрсетеді. Факт мынада: қуат көзінің
бір бөлігі пайдасыз жұмсалады,
көбінесе бұл жылу шығыны
–
токтың ағуы әрдайым материалды қыздырады.
Бұл параметр әсіресе автономды қуаты бар құрылғылар үшін өте маңызды
(батареялар мен батареялардан).
-
Сур.5.27 биполярлық транзистордағы арматураның алдын
-
ала
каскадының типтік схемасы берілген. Кіріс
сигналы uвх кернеу көзінен
келеді. SR1 және SR2 бөлгіш конденсаторлары айнымалы, яғни күшейтілген
сигнал береді және тұрақты ток өткізбейді, бұл дәйекті қосылған күшейткіш
сатыларында тұрақты токтың тәуелсіз жұмыс режимдерін құруға мүмкіндік
береді.
Сур.5.27. Биполярлық транзистордағы күшейту каскадының схемасы
Rb1 және Rb2 резисторлары негізгі бөлгіш болып табылады, олар Ab0
транзисторының негізгі тогын қамтамасыз етеді, RK резисторы ik0
коллекторының бастапқы тогын қамтамасыз етеді.
Бұл токтар тыныштық
тогы деп аталады. Кіріс сигналы болмаған кезде олар тұрақты болады.
-
Сур.5.28 күшейткіштің уақытша диаграммалары көрсетілген. Уақыт
диаграммасы
-
кез
-
келген параметрдің уақыт бойынша өзгеруі.
Re резисторы Ток бойынша теріс кері байланысты (ҚОҚ) қамтамасыз
етеді. Кері байланыс (ОЖ)
-
шығыс сигналының бір бөлігін күшейткіштің
кіріс тізбегіне беру. Егер кіріс сигналы мен кері
байланыс сигналы фазада
қарама
-
қарсы болса, Кері байланыс теріс деп аталады. ҚОҚ кірісті азайтады,
бірақ сызықты емес бұрмалануды азайтады және күшейткіштің
тұрақтылығын арттырады. Ол барлық күшейткіштерде қолданылады.
RF
резисторы және SF конденсаторы сүзгі элементтері болып табылады.
SF конденсаторы up көзінен күшейткіш тұтынатын токтың ауыспалы
195
компоненті үшін төмен қарсылық тізбегін құрайды. Егер көзден бірнеше
күшейткіш каскадтар қуатталса, сүзгі элементтері қажет.
Uv
x кіріс сигналын беру кезінде кіріс тізбегінде Ib~ тогы, ал
шығу
білігінде~пайда болады. Кернеудің құрылатын тогы Ік~ жүктемедегі Rн және
күшейтілген шығу сигналы.
Уақытша кернеу мен ток диаграммаларынан (сурет. 3) uб~ кірісіндегі
және uк~ = u шығысындағы кернеулердің айнымалы компоненттері фазаға
қарсы, яғни OE транзисторындағы күшейту
каскады кіріс сигналының
фазасын керісінше өзгертеді (өзгертеді) [50].
Сур.5.28. Биполярлық транзистордағы күшейткіш каскадтағы Токтар
мен кернеулердің уақыт диаграммалары
Достарыңызбен бөлісу: