Классификация у.

Для классификации У по различным типам используют их следующие отличительные признаки: характер усиленного сигнала, полоса и абсолютные значения усиленных частот, назначение У, вид используемых усиленных элементов.

По характеру усиленных сигналовУ делятся на два основных типа – У непрерывных во времени сигналов (или У с линейным режимом работы) и У дискретных сигналов (или У с нелинейным режимом работы), которые прерываются по времени.

К непрерывнымсигналам относятся гармонические сигналы, которые имеют определенный периодический характер и м.б. представлены суммой гармоник основной частоты. Как известно, при включении, выключении или резком изменении режима эл. цепи в ней возникают переходные (нестационарные) процессы. Гармонические (непрерывные) сигналы во времени меняются настолько медленно, что временем установления и процессом установления в этих У можно пренебречь. К этому типу относятся У радиотрансляционные, магнитофонные, звукового кино, У воспроизведения и т.д.

У. дискретных сигналов усиливают эл. импульсы. У импульсных сигналов время изменения напряжения или тока во много раз меньше, чем длительность импульса. Поэтому основное значение для этих У. имеет анализ нестационарных (переходных) процессов, т.к. эти процессы оказывают существенное влияние на форму усиленного импульса. К импульсным (дискретным) сигналам относятся телеграфные, телевизионные, радиолокационные, цифровые коды и т.д.

Как правило У работают в определенном диапазоне частот от самой низкой (м.б. и f_Н = о) до самой высокойf_В. Кроме абсолютных значений для работы У важна иполоса усиленных частотП =f_В-f_Н.

Важнейшим показателем У. с линейным режимом работы является амплитудо - частотнаяхарактеристика (АЧХ), отражающая зависимость модуля коэффициента усиления К_U, определенного для синусоидального входного сигнала, от частоты. В зависимости от вида АЧХ У. с линейным режимом работы подразделяют (рис.13) на:

• У. медленно изменяющегося сигнала (У постоянного тока - УПТ) предназначенные для усиления сигналов, имеющих в своем составе постоянную составную, у которой f_Н=0, при этомf_Вможет принимать любое значение (f_В= 10³ 10⁸Гц.).

• У. звуковых частот (УЗХ), усиливающие лишь сигналы в определенном спектре частот от f_Н0 доf_В(15Гц.20кГц.)

• У. высокой частоты (УВЧ), представляющие собой в основном У. модулированных радиосигналов (от десятков кГц до десятков и сотен МГц)

• широкополосные У. (ШПУ) (от 15 Гц десятки и сотни МГц), на основе которых выполняются линейные импульсные У.

• узкополосные У. (избирательные) = (полосовые, резонансные)

Рис. 13 Классификация усилителей.

По назначениюразличают У. мощности, напряжения тока.

Следует отметить, что два последних типа У. тоже усиливают мощность. В предварительных У., собранных на полевых VT, основная задача – усиление напряжения до заданного уровня. Поэтому к таким У. предъявляется основное требование: максимальное усиление напряжения поданного на вход сигнала.

Основная задача выходного каскада (н-р в УЗЧ) – отдать в нагрузку заданную мощность, достигающую в некоторых случаях сотен ватт и даже киловатт. Такие каскады называются У. мощности.

В некоторых случаях требуется усиление тока до заданной величины, н-р, для подачи на вход следующего каскада усиления мощности, работающего с большими выходными токами - предвыходные каскады.

Классификация У. по виду примененных усилительных элементов.

В усилительных устройствах основном используют VTи реже эл. лампы. В одном У. могут использоваться несколько типов усилительных элементов. Выходные каскады м.б. собраны наVT(до ед. кВт) и эл. лампах (ед. кВт). Предварительные каскады на биполярных и полярных транзисторах. В последнее время широко применяются интегральные микросхемы.

**

По способу соединения каскадов:

1. У. с реостатно-емкостной связью.

2. Транзисторные У.

3. У. с гальванической или непосредственной связью.

По диапазону усилительных частот:

1. УПТ

2. УПерТ

   1. УНЧ (20 Гц – 100 кГц)

   2. УВЧ (500 Гц – 3000 МГц)

   3. ШПУ (20 Гц – 300 МГц)

   4. Избирательные У.

• Полосовые У. (10 – 100 кГц)

• Резонансные У. (в ВЧ обл.)

По назначению:

• Измерительные У. (малые шумы на выходе и высокая линейность преобразования)

• Логарифмические У. (сигнал на выходе logвходного сигнала)

• ОУ (используются для выполнения различных арифметических операций:«-», «+», «*», «/», и т.д.)

• У. ограничители (усиливают и ограничивают сигнал на заданном уровне).

**