Amplificatoarele electronice sunt dispozitive speciale care măresc puterea, tensiunea sau curentul semnalelor de intrare. Scopul lor exact și principiile de funcționare depind de tipul specific de dispozitiv, dintre care există destul de multe. Sunt folosite în studiourile de înregistrare, televiziune și radio și ajută la recepția semnalelor Wi-Fi și a semnalelor din spațiu. Și aceasta nu este întreaga listă de funcții, deoarece este dificil să supraestimați valoarea acestor dispozitive.
Triode și amplificatoare timpurii
La începutul secolului al XX-lea, lumea a cunoscut o dezvoltare rapidă a tehnologiei. Inginerie mecanică, industrie, energie dezvoltată. În acest moment s-a născut o știință precum electronica. La început, nu a avut o aplicație practică largă, dar după o jumătate de secol această direcție a devenit cea mai importantă pentru civilizația umană. Tot ceea ce folosesc oamenii astăzi ar fi imposibil fără dezvoltarea tehnologiilor electronice. O descoperire importantă a acelei perioade a fost inventarea unui dispozitiv numit triodă.
Primulmodelul acestui dispozitiv a fost o lampă de sticlă cu trei contacte electrice și a fost concepută pentru a schimba semnalul de intrare al unui curent electric. Modificarea a avut loc prin amplificarea semnalului de intrare. Astfel, a apărut primul amplificator electronic din istorie, care la începutul secolului a făcut posibilă realizarea unei descoperiri în industria comunicațiilor - a fost creat primul telegraf fără fir.
Principii generale
Principiul de bază de funcționare a absolutului oricărui amplificator de semnale electrice, indiferent de scopul său funcțional, se datorează faptului că, cu mici modificări ale valorilor curentului electric și/sau tensiunii la intrarea circuit de amplificare, există o creștere semnificativă a acestor parametri la ieșire, care poate fi pusă în practică.
Partea principală a oricărui amplificator este un dispozitiv numit tranzistor. Este format din trei elemente semiconductoare separate care au contacte electrice - un colector, o bază, un emițător. Când un curent alternativ trece prin ele, în funcție de direcția sa, tranzistorul amplifică sau atenuează puterea semnalului de intrare.
Parametrii amplificatorului
Cea mai importantă caracteristică a amplificatorului este câștigul și este egal cu raportul dintre valoarea parametrului la intrare și valoarea parametrului la ieșirea circuitului. De fapt, acest indicator oferă ideea principală a calității dispozitivului și a capacităților acestuia. Un alt parametru important este caracteristica de amplitudine. De fapt, aceasta este o dependență funcțională a amplitudinii indicatorilor de ieșire pevalorile semnalului de intrare. Importanța acestui parametru constă în faptul că această dependență este neliniară, ceea ce înseamnă că circuitul va reacționa diferit la diferite valori ale semnalului de la intrare. Al treilea parametru important al unui amplificator electronic este răspunsul în frecvență, care arată de fapt dependența valorii câștigului de frecvența semnalului de intrare. După cum se dovedește în practică, la diferite frecvențe ale curentului alternativ, amplificarea are loc în moduri diferite.
Clasificare
Există mai multe semne prin care se disting anumite tipuri de amplificatoare. Prima este frecvența. Dispozitivele de joasă frecvență sunt capabile să crească rata cu cel mult o sută de kiloherți. La frecvențe în alte, crește în intervalul de la 100 kHz la 100 MHz, uneori puțin mai mult. Există, de asemenea, așa-numitele dispozitive „selective” care funcționează într-un anumit interval de frecvență mic. Al patrulea tip de dispozitive are cea mai largă acoperire. Banda largă capabilă să amplifice de la 10 Hz la 100 MHz.
O altă tipologie este legată de faptul că dispozitivele conțin un element activ. Poate fi, de exemplu, un tranzistor. Alocați semiconductori, amplificatoare cu microunde, diode, tuburi.
Una dintre cele mai noi soiuri este parametrică, unde creșterea puterii semnalului are loc prin energia unei surse externe generatoare. Capacitatea unui element inductiv neliniar dintr-un circuit electric se modifică ocazional. Există dispozitive de amplificare cu diode tunel care sunt folosite pentru a transmite sunetul în receptoarele radio.
Mai multeeste cunoscută clasificarea pe moduri. Ele sunt notate cu majuscule ale alfabetului latin. Până în anii 60 ai secolului trecut, existau doar patru clase: A, B, C, D. Ulterior, tehnologiile s-au îmbunătățit și au devenit mai complicate, au apărut tipuri suplimentare de moduri, subclase, amplificatoare de tensiune variabilă.
Noțiuni de bază despre difuzare
Cel mai important factor negativ care afectează calitatea unui semnal TV este distanța de la sursă (turnul TV). Dacă distanța de la turnul TV este atât de mare încât antena pur și simplu nu poate capta semnalul, este logic să includeți un amplificator TV în rețea.
Un semnal de televiziune este un impuls electromagnetic complex care transportă informații video și audio. Din această cauză, amplificatoarele pentru antenele TV diferă semnificativ de dispozitivele radio. Există multe amplificatoare TV, diferite ca caracteristici și funcționalitate.
Sunt împărțite în principal în două categorii - amplificatoare de semnal analogic și amplificatoare TV digitale (DVB-T2). De asemenea, merită să luați în considerare faptul că alegerea dispozitivului depinde de câte receptoare TV aveți nevoie pentru a transmite semnalul.
Aplicații mobile
Cel mai important dispozitiv pentru o persoană astăzi este, desigur, un telefon mobil. Astăzi, există câteva miliarde de dispozitive de comunicare portabile în lume. Dar ce folos le-ar fi dacă nu ar exista rețele mobile? Telefonul se transformă doar într-o jucărie scumpă atunci când abonatul se află în locuri unde nu există acoperire a semnalelor mobile. Fiecare dispozitiv mobilexistă un amplificator de legătură. Faptul este că o antenă încorporată pentru recepția unui semnal de la un operator de telefonie mobilă nu va fi suficientă din cauza faptului că semnalul slăbește odată cu distanța de la sursă.
Pentru ca comunicarea să aibă loc fără interferențe, un amplificator de comunicare special din telefon mărește puterea semnalului captat de antenă și îl transpune într-o formă convenabilă pentru abonat. Dar uneori chiar și acest amplificator încorporat nu este suficient atunci când acoperirea terenului este prea slabă. Și apoi sunt folosite amplificatoare externe speciale - repetoare care merg separat de kitul telefonului.
Aplicație Wi-Fi
În era informațională de astăzi, este greu să-ți imaginezi viața fără acces la World Wide Web. Cel mai popular tip de conexiune wireless este, fără îndoială, Wi-Fi. Cu toate acestea, această tehnologie are un dezavantaj vizibil - o gamă limitată. În absența obstacolelor, dispozitivele pot primi rețeaua la o distanță de numai până la 100 de metri. Acest lucru nu este întotdeauna convenabil, în special pentru companiile mari sau firmele ale căror sucursale sunt situate în diferite părți ale orașului.
Amplificatoarele WiFi elimină acest dezavantaj. Acestea sunt dispozitive repetoare speciale care primesc un semnal electromagnetic slab, îl transformă într-unul mai puternic și îl transmit la receptoarele de semnal de Internet din apropiere. Amplificatoarele WiFi devin din ce în ce mai populare în mediul rural, făcând acest tip de conexiune la internet la fel de popular ca și cea mobilă.
Schimbarea frecvenței audio
O persoană poate auzi sunetul numai în anumite limitepercepţie. De fapt, oamenii nu pot răspunde la semnalele sonore cu o frecvență mai mare de 20 de mii de Hz. Undele ultrasunete sunt auzite doar de unele specii de animale, predominant nocturne. Cât despre cele de joasă frecvență, aici pragul pentru o persoană este de la 16 Hz. Orice mai jos se numește infrasunete. Valuri similare se formează atunci când un meteorit cade, în timpul furtunilor. Dar astfel de semnale sunt inaudibile de urechea umană.
Amplificatorul de frecvență este utilizat în multe aparate și aparate de uz casnic. Acestea sunt televizoare, emițătoare radio, centre muzicale. Există și dispozitive speciale separate. Esența lor este atingerea unui anumit interval de frecvență, egal cu ceea ce creierul uman este capabil să perceapă. Frecvențele joase sunt convertite, puterea oscilațiilor se modifică. În unele dispozitive, este posibil să reglați timbrele, nivelul volumului. Cu egalizatorul încorporat, puteți chiar să reglați amplitudinea semnalului.
Folosirea tuburilor radio
Tuburile cu vid sunt folosite la amplificatoarele cu tuburi. Astfel de dispozitive sunt populare în studiourile de înregistrare și reproducere muzicală. Avantajul lor este că, pe lângă obținerea de frecvențe adecvate, este posibil să se obțină tonuri suplimentare. Se numesc armonice, iar dacă în dispozitivele semiconductoare sunt atât pare, cât și impar, atunci în dispozitivele cu tuburi - în principal doar primele. Sunetul este mai clar, muzica este mai bună.
Puterea amplificatoarelor cu tuburi este mai mică decât a celor cu tranzistori, dar circuitele lor sunt mult mai simple, fără o abundență de părți complexe. Se crede că astfel de dispozitive sunt mai naturaletransmite sunet, în special intervale de frecvență în altă. Reproducerea basului poate fi o problemă. Prin urmare, se recomandă să ascultați în principal muzică vocală sau jazz folosind dispozitive.
Despre monoblocuri
Există o varietate de amplificatoare electronice, care se numesc monobloc. Influența lor se extinde doar la un singur canal de sunet. De aici și termenul, unde „mono” înseamnă „singur”. Unități similare au fost folosite de muzicieni din trupe destul de cunoscute, cum ar fi Grateful Dead. Amplificatoarele funcționează pe tuburi, dar există și tranzistori. Avantajul lor: oferă o calitate excelentă a sunetului.
Pentru echipamentele de sistem stereo, sunt necesare două monoblocuri. Acest lucru se datorează influenței pe canalul de sunet din dreapta sau din stânga. În plus, este de dorit să achiziționați un preamplificator. Monoblocurile sunt dispozitive testate în timp. Au apărut printre primii de acest fel și sunt comune până în zilele noastre. Dezavantaje - un preț destul de ridicat și cerințe speciale pentru plasare și utilizare. Prin urmare, numai muzicienii profesioniști care au mijloacele își pot permite să echipeze un astfel de sistem audio.
