ХАРАКТЕРИСТИКИ
УСИЛИТЕЛЕЙ
Любое
усилительное устройство включено между
источни-Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
Глава 3. Основные параметры и
§1. Основные технические показатели усилителей
ком сигнала и нагрузкой и предназначено для усиления мощности,
напряжения или тока. В связи с этим основными техническими
показателями усилителей являются: входные и выходные пара-
метры, потребляемая мощность и коэффициент полезного дей-
ствия, коэффициенты усиления (коэффициенты передачи), линей-
ные и нелинейные искажения, собственные помехи усилителя,
амплитудная характеристика и динамический диапазон. Техничес-
кие показатели большинства усилителей, как правило, регламен-
тируются соответствующими отраслевыми и государственными
стандартами в зависимости от их назначения.
В связи с широким применением усилителей источниками
сигналов могут быть разнообразные устройства: микрофон при
передаче телефонных разговоров, речевых и музыкальных сигна-
лов; фотоэлектронный преобразователь или передающая трубка
в факсимильной связи и телевидении; устройства, преобразую-
щие различные механические величины в электрические сигна-
лы (датчики), и т.д. В любом случае источник усиливаемого сиг-
нала обладает ЭДС и внутренним сопротивлением Ζ Г . Очень
часто внутреннее сопротивление источника принимается актив-
ным ( R Г ).
В зависимости от соотношения внутреннего сопротивления
источника входного сигнала R Г и входного сопротивления усили-
теля R вх источник сигнала может работать в режиме холостого
хода ( R вх〉 R Г ), короткого замыкания ( R вх 〈 R Г ), согласования
( R вх = R Г ). Исходя из этого усилитель можно назвать соответ-
– 13 –
Л.В.
Кропочева. «Усилительные устройства»
ственно
усилителем напряжения, усилителем тока
или усилите-
лем
мощности.
Рис.
3.1. Эквивалентная схема усилителя
Следует
заметить, что данное деление усилителей
доста-
точно условно, и в общем случае усилитель можно рассматри-
вать как усилитель мощности, так как мощность на его выходе
больше чем на входе (рис. 3.1).
Нагрузкой усилителя могут служить линия, узлы аппаратуры
(преобразователи частоты, фильтры), оконечные устройства –
электромагниты, громкоговорители и т.д. В общем случае нагрузка
представляет собой комплексное сопротивление Z n . По соотно-
шению между выходным R вых и нагрузочным R H сопротивле-
ниями усилители можно разделить на усилители с потенциаль-
ным выходом ( R H 〉〉 R вых ), с токовым выходом ( RH 〈〈 RВЫХ ) и с
мощностным выходом ( R H = Rвх ).
Входными параметрами являются: его входное напряжение
тель отдает в нагрузку заданную мощность, ток или напряжение,
U вх , входной ток I вх , входная мощность Pвх , при которой усили-
а также входное сопротивление усилителя Z вх . Входное сопро-
тивление усилителя в общем случае является комплексной вели-
чиной, но входную мощность, ток и напряжение обычно опреде-
ляют в условиях, при которых входное сопротивление можно счи-
тать активным и равным R вх . Тогда U вх = I вх Rвх , Rвх = U вх I вх ,
ное сопротивление может быть различно. Так, например, при ра-
боте с высокоомным источником сигнала или при работе от ис-
– 14 –
Pвх = U вх I вх . В зависимости от назначения усилителя его вход-