Mi a hangolt erősítő: Működés és alkalmazásai

Próbálja Ki A Műszerünket A Problémák Kiküszöbölésére





Mint tudjuk, a használatnak számos előnye van erősítők . Erősíthetjük vagy fokozhatjuk a jelet anélkül, hogy a jel bármilyen információját megváltoztatnánk. Ez megtehető különféle erősítők használatával. Az erősítőket a bemeneti és kimeneti paraméterek, például a feszültségerősítők, az áramerősítők és a teljesítményerősítők alapján osztályozzák. De ezekben az erősítőkben a hangolt erősítők egyedülállóak. A cikk végére megvitatjuk, mi a hangolt erősítő, a kapcsolási rajz a működéssel, a különféle típusokkal, alkalmazásokkal és előnyökkel.

Mi az a hangolt erősítő?

Ezek az erősítők egyek amilyen erősítő amely kiválasztja az adott frekvenciatartományt, és elutasítja a nem kívánt frekvenciákat egy hangolt áramkör alkalmazásával a terhelésén. Ezeknek az erősítőknek a segítségével a frekvenciák szelektív tartománya felerősíthető. Különböző módon definiálhatjuk a hangolt áramkört. Ezek hasznosak a magasabb frekvenciák vagy a rádiófrekvenciák felerősítéséhez.




hangolt-erősítő-áramkör

hangolt-erősítő-áramkör

Ezek az erősítők a hangolt áramköröket tartalmazzák a terhelési részükön a kívánt frekvenciák kiválasztásához. A hangolást egy hangolt áramkör végezheti. A hangolás bizonyos frekvenciák kiválasztását jelenti. A hangoló áramkör különféle alkatrészekkel, például induktivitás (L) és kondenzátor (C) . Az induktor és a kondenzátor párhuzamos kombinációját hangolt áramkörnek nevezzük. A hangolt áramkör hatékonysága határozza meg ennek az erősítőnek a teljesítményét. Az 1. ábra alatt egy erősítő áramkör alapvázlata látható. A 2. ábra a hangolt kapcsolási rajzot mutatja.



alaphangolt áramkör

alaphangolt áramkör

Hangolt erősítő áramkör

A fenti 1. ábra a kapcsolási rajzot mutatja. Ebben az áramkörben, a kollektor terminál végén, egy hangolt áramkört lehet elhelyezni, hogy kiválassza az adott frekvenciatartományt, és hatékonyan el kell utasítania a többi frekvenciát. Ennek az áramkörnek a végén a kívánt frekvenciaingadozások jönnek kimenetként.

„Az a frekvencia, amelynél az induktor reaktanciaértéke megegyezik a kondenzátorok reaktanciaérték, ezt a frekvenciát rezonáns frekvenciának nevezzük, és azt Fr jelöli.

Frekvenciatartomány


A 2. ábra a hangolt áramkör kapcsolási rajza. Eszerint a hangolt áramkör ‘Fr’ rezonáns frekvenciája és impedanciája

Fr = 1 / 2π√LC

Zr = L / C.R

Az alábbi grafikon a frekvenciák közötti választ mutatja az erősítő erősítésére. Mondhatjuk, mint a hangolt erősítő frekvenciatartománya. Az ’Fr’ rezonáns frekvencián ennek az erősítőnek az erősítése nagy. Az erősítés a rezonanciafrekvencia alatt és a rezonanciafrekvencia értékei után csökken. Az erősítés nem fogja megtartani a legmagasabb értéket ezeken a frekvenciákon. Az erősítődiagram frekvenciatartományában a 3dB tartományt ’B’, a 30dB tartományt pedig S. jelöli. Ezért a B és S közötti arányt szoknyaszelektivitásnak nevezzük. Fr-nél ez az erősítő rezisztív és cosФ = 1. Jelzi, hogy a feszültség és az áram ugyanabban a fázisban vannak.

hangolt-erősítő-frekvenciatartomány

hangolt-erősítő-frekvenciatartomány

A hangolt erősítők típusai

Ezeknek az erősítőknek főleg három típusa van. Ők

  • Egyhangú
  • Dupla hangolású
  • Tántorgó hangolt

Most megvitatjuk ezen erősítők típusainak leírását. Kezdjük az első modellel.

Egyhangú erősítő

Ezeket az erősítőket a hangolt erősítőben használt hangolt áramkörök száma alapján osztályozzuk. Ha az erősítőnek csak egy hangolt áramköre van, akkor a-nak hívják egyhangolt erősítő . Ennek az erősítőnek csak egy hangolt áramköre van az erősítő kollektor terminálján. Ennek az erősítőnek a rezonáns frekvenciája Fr = 1 / 2π, ahol L és C az induktor és az erősítő kondenzátorai. Ha ennek az erősítőnek alacsony a sávszélessége, akkor nem képes a teljes jelet egyformán felerősíteni. Ez pedig a reprodukciós folyamatot eredményezi. Ez jelzi az erősítő stabilitását.

Dupla hangolású erősítő

Az ilyen típusú erősítők két hangolt áramkört tartalmaznak. Minden erősítőnek van egy hangolt áramköre a kollektor termináljának végén. Az első és a második erősítőt pedig induktorral kapcsolják össze. A két hangolt áramkör miatt éles válasz érkezik a kimenetre. És nagyobb, 3 dB-es sávszélességet kínál, mint az egyhangolt. Mindkét áramkör azonos frekvenciára van hangolva. Az első hangolt áramkör L1 és C1, a második hangolt áramkör L2 és C2 megfelelő beállításával a kimenet a kettős hangolású erősítő .

kettős hangolású erősítő

kettős hangolású erősítő

A nagyfrekvenciás jelet az erősítő bemeneti portján adják be. Tehát a bemenetet fel kell erősíteni a kettős hangolással. Amikor az első erősítőt a bemeneti jel frekvenciájára hangolják, akkor a kimenetet az L2 és C2 csatornán keresztül továbbítják az erősítő második fokozatába. Ebben a szakaszban az első erősítő nagy reaktanciát kínál a jel frekvenciájára. Amikor a második fokozatú erősítő megkapja az L1 és C1 bemenetét, a frekvenciájára is ráhangolódik, és az erősített kimenetet a kettős hangolású kimeneti porton szállítja. Nagyobb 3dB sávszélességet biztosít, mint az egyhangolt. És nagy nyereség-sávszélességet biztosít.

Tántorgó hangolású erősítő

Ezek az erősítők hasznosak a jel erősítéséhez csak egy adott frekvenciatartományban. És több frekvenciasávot kapunk kettős hangolással, mint az egyhangolt. De a kettős hangolás során összetett folyamat zajlik. Tehát ennek az erősítőnek a leküzdésére, mint a tántorgó hangolás ”kerül bevezetésre.

Ez az erősítő egyhangolt erősítők lépcsőzete. Ezek az erősítők kaszkád formában voltak, amelynek bizonyos sávszélessége van, és rezonáns frekvenciáikat az egyes szakaszok azonos sávszélességére állítják be. Ez a fajta erősítő nagyobb sávszélességet biztosít. A lépcsőzetes hangolás szükségessége az, hogy a kétfokozatú erősítő nagyobb sávszélességet ad, de az igazítás összetett folyamat. Ezeket az erősítőket azért vezetik be, hogy megkönnyítsék és elérjék a sávszélességet. A hangolt lépcső fő előnye, hogy lapos, jobb és szélesebb frekvenciajellemzőkkel rendelkezik. Az alábbi ábra az erősítők sávszélesség-lefedettségét mutatja, mint egyhangolt és tántorgók hangolva.

tántorog-hangolt-erősítő-kimenet-válasz

tántorog-hangolt-erősítő-kimenet-válasz

Előnyök

Ennek az erősítőnek az előnyei a következők.

  • A hangolt áramkörökben minimális energiaveszteség van, mivel a hangolt áramkörben csak induktivitás és kondenzátor reaktív alkatrészeket használnak.
  • Nagy szelektivitást biztosít.
  • Az SNR a kimeneti szinten jó.

Alkalmazások

Ezen erősítő alkalmazásai a következők.

  • Ezeket az erősítőket egy adott frekvenciatartomány kiválasztására használják, például edényben, rádióban stb.
  • Ezeket az erősítőket használják arra, hogy a kívánt jelet magas szintre erősítsék.
  • Ezek az erősítők előnyösebbek a vezeték nélküli kommunikáció rendszerek.
  • A rádió- és televíziós műsorszórás nagyon hasznos egy adott frekvenciatartomány kiválasztásában.

Így ezen erősítők használatával magasabb frekvenciákon növelhetjük az amplitúdószintet. Ezen erősítők segítségével kiválaszthatjuk a kívánt frekvenciatartományt annak felerősítésére és a nem kívánt frekvenciatartomány elkerülésére. Itt van egy kérdés az Ön számára, melyek a hátrányai hangolt erősítők ?