Читайте также:
|
Рисунок 1. УНЧ с обратной связью. Типичная схема
● Усилитель представляет собой в общем случае последовательность каскадов усиления (бывают и однокаскадные усилители), соединённых между собой прямыми связями.
● В большинстве усилителей кроме прямых присутствуют и обратные связи (межкаскадные и внутрикаскадные). Отрицательные обратные связи позволяют улучшить стабильность работы усилителя и уменьшить частотные и нелинейные искажения сигнала (несоответствие переданного сигнала передаваемому). В некоторых случаях обратные связи включают термозависимые элементы (термисторы, позисторы) — для температурной стабилизации усилителя или частотно-зависимые элементы — для выравнивания частотной характеристики.
● Некоторые усилители (обычно УВЧ радиоприёмных и радиопередающих устройств) оснащены системами автоматической регулировки усиления (АРУ) или автоматической регулировки мощности (АРМ). Эти системы позволяют поддерживать приблизительно постоянный средний уровень выходного сигнала при изменениях уровня входного.
● Между каскадами усилителя, а также в его входных и выходных цепях, могут включаться аттенюаторы или потенциометры — для регулировки усиления, фильтры — для формирования заданной частотной характеристики и различные функциональные устройства — нелинейные и др.
● Как и в любом активном устройстве в усилителе также присутствует источник первичного или вторичного электропитания (если усилитель представляет собой самостоятельное устройство) или цепи, через которые питающие напряжения подаются с отдельного блока питания - устройства, предназначенное для формирования напряжения, необходимого системе, из напряжения электрической сети. Чаще всего блоки питания преобразуют переменное напряжение сети 220 В частотой 50 Гц (для России, в других странах используют иные уровни и частоты) в заданное постоянное напряжение.
2.2 Каскады усиления
Каскад усиления — ступень усилителя, содержащая усилительный элемент, цепи нагрузки и связи с предыдущими или последующими ступенями
В качестве усилительных элементов обычно используются электронные лампы или транзисторы (биполярные, полевые), иногда, в некоторых специальных случаях, могут применяться и двухполюсники, например туннельные диоды (используется свойство отрицательного сопротивления) и др. Полупроводниковые усилительные элементы (а иногда и вакуумные) могут быть не только дискретными (отдельными) но и интегральными (в составе микросхем), часто в одной микросхеме реализуется полностью законченный усилитель
В зависимости от способа включения усилительного элемента различаются каскады с общей базой, эмиттером, коллектором (у биполярного транзистора), с общим затвором, истоком, стоком (у полевого транзистора) и с общей сеткой, катодом, анодом (у ламп)
Каскад с общим эмиттером (истоком, катодом) — наиболее распространенный способ включения, позволяет усиливать сигнал по току и напряжению одновременно, сдвигает фазу на 180°, т. е. является инвертором.
Каскад с общей базой (затвором, сеткой) — усиливает только по напряжению, применяется редко, фазу не сдвигает
Каскад с общим коллектором (стоком, анодом) — называется также повторителем (эмиттерным, истоковым, катодным), усиливает ток, оставляя напряжение сигнала равным исходному. Применяется в качестве буферного усилителя. Важными свойствами повторителя являются его высокое входное и низкое выходное сопротивления, фазу не сдвигает
Каскадный усилитель — усилитель, содержащий два активных элемента, первый из которых включен по схеме с общим эмиттером (истоком, катодом), а второй — по схеме с общей базой (затвором, сеткой). Каскадный усилитель обладает повышенной стабильностью работы и малой входной ёмкостью. Название усилителя произошло от сращивания слов Катод и Сетка
Каскады усиления могут быть однотактными и двухтактными
- Однотактный усилитель — усилитель, в котором входной сигнал поступает во входную цепь одного усилительного элемента или одной группы элементов, соединённых параллельно
- Двухтактный усилитель — усилитель, в котором входной сигнал поступает одновременно во входные цепи двух усилительных элементов или двух групп усилительных элементов, соединённых параллельно, со сдвигом по фазе на 180°
7.Усилители мощности однотактные и двухтактные.
- Однотактный усилитель — усилитель, в котором входной сигнал поступает во входную цепь одного усилительного элемента или одной группы элементов, соединённых параллельно
- Двухтактный усилитель — усилитель, в котором входной сигнал поступает одновременно во входные цепи двух усилительных элементов или двух групп усилительных элементов, соединённых параллельно, со сдвигом по фазе на 180°
8.Усилители мощности с бестрансформаторным выходом.
Усилитель мощности с бестрансформаторным выходом. Транзисторы, которые применяются в этом усилителе отличаются друг от друга направлением протекания тока. Применение разнотипных транзисторов значительно упрощает схему. В схему источника питания они включены последовательно по постоянному току и в тоже время их вход и выход соединены параллельно с источником переменного напряжения, т.е. схема не содержит цепи смещения. При подаче на вход переменного сигнала на сопротивлении нагрузки, включенном последовательно с разделительным конденсатором, потечет ток равный разности переменных составляющих коллекторных токов транзисторов. Таким образом для работы данной схемы не требуется применение специальных выходных трансформаторов.
Амплитуда переменной составляющей тока в нагрузке при полной симметрии в два раза больше, чем амплитуда токов в коллекторе, т. е. схема позволяет увеличивать выходное напряжение и особенно мощность по сравнению с однотактными каскадами и сохраняются преимущества двухтактных усилителей. Недостатком данного усилителя является, то что подобрать симметричные разнотипные транзисторы трудно.
9.Генераторы релаксационных колебаний. Мультивибратор.
Релаксационный генератор — генератор колебаний, в которых активный элемент работает в ключевом (релейном) режиме — включён/выключен.
Характерные особенности релаксационных генераторов:
Мультивибратор — релаксационный генератор электрических колебаний прямоугольного типа.является одним из самых распространённых генераторов импульсов прямоугольной формы, представляющий собой двухкаскадный резистивный усилитель с глубокой положительной обратной связью. В электронной технике используются самые различные варианты схем мультивибраторов, которые различаются между собой по типу используемых элементов (ламповые, транзисторные, тиристорные, микроэлектронные и так далее), режиму работы (автоколебательный, ждущий синхронизации), видам связи между усилительными элементами, способам регулировки длительности и частоты генерируемых импульсов и так далее.
Мультивибратор является одним из самых распространённых генераторов импульсов прямоугольной формы, представляющий собой двухкаскадный резистивный усилитель с глубокой положительной обратной связью. В электронной технике используются самые различные варианты схем мультивибраторов, которые различаются между собой по типу используемых элементов (ламповые, транзисторные, тиристорные, микроэлектронные и так далее), режиму работы (автоколебательный, ждущий синхронизации), видам связи между усилительными элементами, способам регулировки длительности и частоты генерируемых импульсов и так далее
Типовые элементы и устройства систем автоматического управления
1.Датчики. Определение, назначение, классификация.
Датчик – источник первичной информации.
Электрический датчик – это элемент преобразующий не электрический входной сигнал в электрический выходной сигнал.
Датчики предназначены для преобразования контролируемой, или регулируемой величины в выходной сигнал более удобный для дальнейшего движения информации.
Классификация:
1) Параметрические 2) Генераторные
* Активного сопротивления -Термоэлектрический
-Потенциометрические -Пьезоэлектрический
-Тензометрические -Фотоэлектрический
-Угольные -Индукционный
-Контактные
-Термометрические
* Реактивного сопротивления
-Индуктивные
-Трансформаторные
-Емкостные
2.Преобразующие устройства. Функции, свойства, виды.
Преобразователь – это устройство преобразующее одну величину в другую
Дата добавления: 2015-10-29; просмотров: 153 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| МДП-транзисторы с индуцированным каналом | | | По принципу действия ИП делятся на генераторные и параметрические. |