1 Классификация усилительных устройств.

Одна из основных функций, реализуемых аналоговыми устройствами – это усиление.

Усилителем называют устройство, предназначенное для усиления входного электрического сигнала по напряжению, току или мощности за счет преобразования энергии источника питания в энергию выходного сигнала

Усиление происходит с помощью активных элементов за счет потребления мощности от источника питания.

Усилители принято классифицировать по ряду признаков:

► По виду усиливаемых сигналов - усилители непрерывных (гармонических) и усилители импульсных сигналов;

Усилители гармонических (непрерывных) или квазигармонических (почти гармонических) сигналов предназначены для усиления сигналов, изменение которых происходит много медленнее длительности переходных процессов в самих усилителях.

Усилители импульсных сигналов предназначены для усиления импульсных периодических или непериодических сигналов. При этом длительность собственных переходных процессов в усилителе не должна вызывать искажения исходной формы усиливаемых сигналов.

► По типу усиливаемой величины – их делят на усилители напряжения, тока и мощности.

Однако усиление сигнала по мощности наблюдается в любом усилителе в отличие от других типов преобразователей электрического сигнала. Например, у трансформатора, преобразующего напряжение или ток, мощность на выходе всегда остается неизменной по отношению к его входной мощности. Поэтому указанная классификация для усилителей имеет несколько условный характер, выражая лишь основное целевое назначение усилителя.

► По диапазону усиливаемых частот различают усилители постоянного тока ( =0 Гц) и усилители переменного тока.

Усилитель постоянного тока (УПТ) усиливает входной сигнал в диапазоне от нулевой до некоторой верхней частоты.

Усилитель переменного тока усиливает входной сигнал, лежащий в диапазоне от некоторой нижней до некоторой верхней частот. Сигналы постоянного тока данным типом усилителя не усиливаются.

В свою очередь, усилители переменного тока подразделяются на:

 усилители низких (звуковых) частот (от 20 до 20000 Гц) или низкочастотные усилители;

 усилители высоких частот (ВЧ) ( до 300 МГц);

 усилители сверхвысоких частот (СВЧ) ( › 300 МГц).

В специальной литературе принято классифицировать УУ переменного тока по диапазону рабочих частот согласно таблице 1.1.

Таблица 1.1 - Границы частотных диапазонов

Диапазон	Аббревиатура	Границыдиапазона	Единицыизмерения
Очень низкие частоты	ОНЧ	3 - 30000	Гц
Низкие частоты	НЧ	30 - 300	КГц
Средние частоты	СЧ	300 - 3000	КГц
Высокие частоты	ВЧ	3 - 30	МГц
Очень высокие частоты	ОВЧ	30 - 300	МГц
Ультравысокие частоты	УВЧ	300 - 3000	МГц
Сверхвысокие частоты	СВЧ	3 - 30	ГГц
Крайне высокие частоты	КВЧ	30 - 300	ГГц
Гипервысокие частоты	ГВЧ	300 - 3000	ГГц

Кроме того, усилители ВЧ и СВЧ диапазонов подразделяются на:

 узкополосные ( , ); где - средняя частота рабочего диапазона

 широкополосные ( ).

 избирательные (резонансные) усилители, обеспечивающие усиление в очень узком диапазоне частот (нагрузка обладает свойствами резонансного контура).

► По виду соединительных цепей усилительных каскадов. Так как усилительные устройства строятся, как правило, на основе последовательного включения нескольких типовых каскадов, различают:

 усилители с гальванической (непосредственной) связью, предусматривающие передачу между каскадами сигнала как переменного, так и постоянного токов;

 усилители с RC-связями, в которых между выходом предыдущего и входом последующего каскадов включают резистивно-емкостную цепь, исключающего передачу сигналов постоянного тока;

 усилители с индуктивной (трансформаторной) связью, в которых между каскадами включается трансформатор.

►По виду нагрузки различают усилители с активной, активно-индуктивной и емкостной нагрузкой.

► импульсные усилители классифицируются по длительности усиливаемых импульсов на микро-, нано- и пикосекундные;

► по типу активных элементов УУ подразделяются на ламповые, транзисторные, квантовые и др.;

► по назначению УУ подразделяются на измерительные, телевизионные и т.д.

Кроме рассмотренных основных признаков УУ могут классифицироваться по ряду дополнительных признаков - числу каскадов, типу питания, конструктивному исполнению и т.д.