• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Wzmacniacz

    Przeczytaj także...
    Napięcie elektryczne – różnica potencjałów elektrycznych między dwoma punktami obwodu elektrycznego lub pola elektrycznego. Symbolem napięcia jest U. Napięcie elektryczne jest to stosunek pracy wykonanej podczas przenoszenia ładunku elektrycznego między punktami, dla których określa się napięcie, do wartości tego ładunku. Wyraża to wzórWzmacniacz sterowany napięciem (ang. Voltage Controlled Amplifier, VCA) – wzmacniacz o zmiennym współczynniku wzmocnienia, zależnym od wartości napięcia podanego na wejście sterujące wzmocnieniem. Wzmacniacz VCA posiada z reguły co najmniej dwa wejścia (jedno sygnałowe i jedno sterujące) oraz jedno wyjście (sygnałowe). Wzmacniacz VCA jest urządzeniem analogowym. W rozwiązaniach cyfrowych funkcję tego wzmacniacza realizuje zwykła operacja mnożenia.
    Wzmocnienie prądowe – parametr charakteryzujący wzmacniacze, oznaczany jako K i {displaystyle K_{i}} . Wzmocnienie prądowe jest to stosunek prądu wyjściowego do prądu wejściowego układu:
    Przykładowy schemat wzmacniacza lampowego z triodą w układzie wspólnej katody.
    Przykładowy schemat wzmacniacza tranzystorowego w układzie WE z prądowym sprzężeniem zwrotnym.

    Wzmacniaczukład elektroniczny, którego zadaniem jest wytworzenie na wyjściu sygnału analogowego, będącego wzmocnionym sygnałem wejściowym, kosztem zużycia energii pobieranej ze źródła prądu. Budowany jest przy użyciu elementów aktywnych – głównie lamp elektronowych i tranzystorów.

    Sygnał to abstrakcyjny model dowolnej mierzalnej wielkości zmieniającej się w czasie, generowanej przez zjawiska fizyczne lub systemy. Tak jak wszystkie zjawiska może być opisany za pomocą aparatu matematycznego, np. poprzez podanie pewnej funkcji zależnej od czasu. Mówimy, że sygnał niesie informację lub też umożliwia przepływ strumienia informacji.Wzmacniacz różnicowy – wzmacniacz, którego napięcie wyjściowe jest zależne od różnicy napięć między wejściami wzmacniacza. W najprostszej wersji składa się z dwóch tranzystorów sprzężonych ze sobą za pośrednictwem rezystora Re. Rezystor ten stabilizuje punkty pracy obu tranzystorów i wymusza prąd Ie płynącego we wspólnym obwodzie, który jest równy sumie prądów obu tranzystorów. Przy dużej rezystancji Re prąd Ie nie zależy od natężeń prądów na wejściach.

    Podział wzmacniaczy[]

    Ze względu na parametr sygnału, który jest wzmacniany, wzmacniacze dzielone są na:

  • wzmacniacze prądu (współczynnik wzmocnienia napięciowego równy jest 1),
  • wzmacniacze napięcia (współczynnik wzmocnienia prądowego równy jest 1),
  • wzmacniacze mocy (wzmacniane są równocześnie prąd i napięcie) – najczęściej stosowane we wzmacniaczach elektroakustycznych
  • Ze względu na konstrukcję układu wzmacniacza: pojedynczy, pojedynczy równoległy oraz przeciwsobny.

    Wzmacniacz lampowy – wzmacniacz, w którym jako elementy czynne (wzmacniające) stosuje się lampy elektronowe. Wzmacniacze lampowe były stosowane powszechnie do końca lat 60. XX w., później zostały w większości wyparte przez nowocześniejsze wzmacniacze tranzystorowe. Obecnie wzmacniacze lampowe są używane do nielicznych zastosowań, takich jak wzmacniacze gitarowe, audiofilskie wzmacniacze elektroakustyczne hi-fi, radary wojskowe, nadajniki radiowe i telewizyjne bardzo dużej mocy, transpondery satelitarne.Fala akustyczna – rozchodzące się w ośrodku zaburzenie gęstości (i ciśnienia) w postaci fali podłużnej, któremu towarzyszą drgania cząsteczek ośrodka. Ośrodki, w których mogą się poruszać, to ośrodki sprężyste (ciało stałe, ciecz, gaz). Zaburzenia te polegają na przenoszeniu energii mechanicznej przez drgające cząstki ośrodka (zgęszczenia i rozrzedzenia) bez zmiany ich średniego położenia.

    Ze względu na klasę pracy wzmacniacza: A (lampa elektronowa A1, A2), AB (lampa elektronowa AB1, AB2), B, C, D i inne.

    Ze względu na rodzaj wzmacnianego sygnału elektrycznego stosuje się podział na:

  • wzmacniacze stałoprądowe (lub wzmacniacze przebiegów wolnozmiennych),
  • wzmacniacze pasmowe – wzmacniają sygnał z zadanego zakresu częstotliwości:
  • wzmacniacze selektywne – zakres częstotliwości jest względnie wąski,
  • wzmacniacze szerokopasmowe.
  • Najważniejsze parametry elektryczne[]

  • współczynnik wzmocnienia prądowego,
  • współczynnik wzmocnienia napięciowego,
  • rezystancja (impedancja) wejściowa – określa jak bardzo wzmacniacz obciąża źródło sygnału (dla wzmacniacza napięciowego im wyższa, tym lepiej – tym mniej wzmacniacz obciąża źródło),
  • rezystancja (impedancja) wyjściowa – określa jak duża część wzmocnionego sygnału zostanie „stracona” w obwodach wzmacniacza (dla wzmacniacza napięciowego im niższa, tym lepiej),
  • pasmo przenoszonych częstotliwości,
  • stosunek sygnału do szumu.
  • Rodzaje wzmacniaczy[]

    Z uwagi na układ elektroniczny można wyróżnić:

    Przedwzmacniacz antenowy - jest to urządzenie wstępnie wzmacniające sygnał, montowane pomiędzy anteną odbiorczą TV, a odbiornikiem telewizyjnym. Przedwzmacniacze antenowe stosuje się w przypadkach, kiedy wartość natężenia pola elektromagnetycznego w miejscu odbioru jest niedostateczna lub, gdy przewód zasilający jest zbyt długi przez co powstają dodatkowe straty sygnału.Trioda – najprostsza i najstarsza lampa wzmacniająca sygnały elektryczne. Ma trzy elektrody – anodę, katodę i siatkę. Trioda umożliwia sterowanie przepływem elektronów z katody do anody przez zmianę napięcia na siatce. Znalazła zastosowanie w licznych układach elektronicznych: wzmacniaczach, generatorach i innych.
  • wzmacniacz różnicowy,
  • wzmacniacz operacyjny – wzmacniacz z wejściem różnicowym mający duże wzmocnienie w otwartej pętli sprzężenia zwrotnego,
  • wzmacniacz mocy – zwykle wzmacniacz ze sprzężeniem zwrotnym zdolny dostarczyć do obciążenia na wyjściu dużą moc elektryczną.
  • Ze względu na wykorzystane do budowy wzmacniacza elementy czynne można wyróżnić:

    Częstotliwość (częstość) – wielkość fizyczna określająca liczbę cykli zjawiska okresowego występujących w jednostce czasu. W układzie SI jednostką częstotliwości jest herc (Hz). Częstotliwość 1 herca odpowiada występowaniu jednego zdarzenia (cyklu) w ciągu 1 sekundy. Najczęściej rozważa się częstotliwość w ruchu obrotowym, częstotliwość drgań, napięcia, fali.Sprzężenie zwrotne (ang. feedback) – oddziaływanie sygnałów stanu końcowego (wyjściowego) procesu (systemu, układu), na jego sygnały referencyjne (wejściowe). Polega na otrzymywaniu przez układ informacji o własnym działaniu (o wartości wyjściowej). Ponieważ matematycznym, jednoznacznym opisem bloku gałęzi zwrotnej jest transmitancja to informacja ta może być modyfikowana przez transmitancję bloku gałęzi zwrotnej.
  • wzmacniacz lampowy,
  • wzmacniacz tranzystorowy.
  • Biorąc pod uwagę pasmo przenoszenia można wyróżnić m.in.:

  • wzmacniacz selektywny,
  • wzmacniacz szerokopasmowy,
  • wzmacniacz elektroakustyczny.
  • W odniesieniu do wzmacniacza elektroakustycznego stosowane jest też określenie: wzmacniacz „małej częstotliwości” (m.cz.). Wzmacniacze szerokopasmowe oraz wzmacniacze sygnałów o częstotliwości wielokrotnie przekraczającej częstotliwość fal akustycznych określane są też jako wzmacniacze „wielkiej częstotliwości” (w.cz.).

    Energia gr. ενεργεια (energeia) – skalarna wielkość fizyczna charakteryzująca stan układu fizycznego (materii) jako jego zdolność do wykonania pracy.Przedwzmacniacz mikrofonowy – urządzenie służące do zwiększenia poziomu sygnału mikrofonowego (zazwyczaj rzędu miliwoltów) do wartości zbliżonych do poziomu liniowego. Mimo że w założeniu urządzenia te mają służyć jako wzmacniacz małej czestotliwości (m.cz.), często ich niedoskonałości wykorzystywane są w procesie kreowania brzmienia. Mogą być również elementem większej całości, czyli toru mikrofonowego (samodzielnego lub będącego elementem miksera), zawierającego dodatkowe procesory sygnałowe, takie jak bramki szumów, filtry, kompresor, deesser, korektor parametryczny, limiter.

    Biorąc pod uwagę dedykowane zastosowanie wzmacniacza można wyróżnić m.in.:

  • wzmacniacz antenowy,
  • wzmacniacz gitarowy,
  • wzmacniacz mikrofonowy,
  • wzmacniacz słuchawkowy.
  • Zobacz też[]

  • regenerator sygnału (wzmacniak, wtórnik, ang. repeater)
  • wzmacniacz impulsowy (tzw. „wzmacniacz klasy D”)
  • wzmacniacz sterowany napięciem
  • Bibliografia[]

  • G. S. Cykin, Wzmacniacze elektroniczne, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Wydanie II, Warszawa 1970
  • Tranzystor – trójelektrodowy (rzadko czteroelektrodowy) półprzewodnikowy element elektroniczny, posiadający zdolność wzmacniania sygnału elektrycznego. Nazwa urządzenia wywodzi się od słów transkonduktancja (transconductance) z "półprzewodnikowym" przyrostkiem -stor jak w warystor (varistor).Wzmocnienie lub współczynnik wzmocnienia w elektronice, jest to stosunek amplitud lub mocy sygnału analogowego wyjściowego do sygnału wejściowego określony dla danego układu elektronicznego, zazwyczaj wzmacniacza. Wzmocnienie może być również definiowane jako logarytm dziesiętny (rzadziej naturalny) z tego stosunku. Można mieć do czynienia ze wzmocnieniem mocy, napięcia lub natężenia prądu elektrycznego.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Wzmacniacz selektywny – wzmacniacz pracujący w ściśle określonym paśmie częstotliwości przy jednoczesnym dużym tłumieniu sygnałów poza pasmem.
    Stosunek sygnału do szumu (SNR, ang. signal-to-noise ratio) – stosunek sygnału (użytecznego) do szumu we wszelkich urządzeniach elektronicznych oraz w telekomunikacji analogowej i cyfrowej. Określa wartość (wyrażoną najczęściej w dB) mocy sygnału użytecznego w zadanym paśmie częstotliwościowym do mocy szumów w tym samym paśmie częstotliwościowym.
    Wzmacniacz gitarowy – wzmacniacz przeznaczony do wzmacniania sygnału pochodzącego z gitary elektrycznej lub akustycznej. Większość wzmacniaczy gitarowych zawiera dodatkowe układy przetwarzające i modyfikujące dźwięk, jak np. overdrive (zwany potocznie przesterem) i reverb (zwany pogłosem).
    Regenerator, wzmacniak, wtórnik, powtarzacz (ang. repeater) to urządzenie stosowane w telekomunikacji do regeneracji sygnału.
    Wzmacniacz tranzystorowy jest rodzajem wzmacniacza, w którym jako elementy czynne (wzmacniające) stosuje się tranzystory. Wzmacniacze tego rodzaju są od lat 60. XX w. powszechnie stosowane pod postacią wzmacniaczy różnicowych, operacyjnych, selektywnych, szerokopasmowych, elektroakustycznych, mocy, itp.. Wyróżnia się trzy podstawowe układy wzmacniaczy z użyciem tranzystorów bipolarnych: układ ze wspólnym emiterem, wspólnym kolektorem i wspólną bazą, a dla tranzystorów polowych odpowiednio: układ ze wspólnym źródłem, wspólnym drenem i wspólną bramką.
    Wzmacniacz operacyjny to wielostopniowy, wzmacniacz różnicowy prądu stałego, charakteryzujący się bardzo dużym różnicowym wzmocnieniem napięciowym rzędu stu kilkudziesięciu decybeli i przeznaczony zwykle do pracy z zewnętrznym obwodem sprzężenia zwrotnego, który decyduje o głównych właściwościach całego układu (zob. też wzmacniacz ze sprzężeniem zwrotnym).
    Wzmacniacz elektroakustyczny, wzmacniacz audio – jest to wzmacniacz pracujący w zakresie częstotliwości akustycznych (16 Hz-20 kHz). Wzmacniacz elektroakustyczny służy do wzmacniania sygnałów analogowych pochodzących ze źródeł sygnału elektroakustycznego jak np. gramofon, magnetofon, mikrofon, radioodbiornik, elektrofony, odtwarzacz CD, odtwarzacz MP3. Wzmacniacz taki może być zbudowany z użyciem tranzystorów, lamp elektronowych lub też obu tych rodzajów elementów elektronicznych czynnych. Wyjście wzmacniacza elektroakustycznego obciążone jest zazwyczaj zestawem głośnikowym zwanym często kolumną głośnikową, co ma na celu przetworzenie energii wzmocnionego sygnału elektroakustycznego w fale akustyczne.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.016 sek.