1. Разновидности усилителей по роду усиливаемых сигналов.

Электронными называют усилители электрических сигналов с регулирующими элементами на полупроводниковых или электровакуумных приборах. Классификация усилителей возможна по очень большому количеству признаков, относящихся как к виду выполняемых ими функций, так и к качеству или способу выполнения этих функций.

По виду сигналов, для усиления которых предназначен усилитель:

• усилители гармонических сигналов (при построении усилителей гармонических сигналов важнейшим является обеспечение минимального уровня вносимых в сигнал искажений);

• усилители импульсных сигналов (усилители импульсных сигналов обычно используют различные ключевые режимы работы транзисторов, здесь важнейшим фактором является минимизация задержек фронтов и спадов усиливаемых сигналов, а также устранение паразитных выбросов токов и напряжений, неизбежно возникающих при прохождении таких сигналов через каскады усиления).

По способности усиливать постоянные и переменные сигналы:

• усилители постоянного тока (усилители, обладающие способностью усиливать весьма медленные колебания, в том числе и нулевой частоты, даже в том случае, если они в первую очередь предназначены для усиления мощности или напряжения переменных сигналов);

• усилители переменного тока (прочие - не обладающие способностью усиливать сигналы нулевой частоты - усилители).

По диапазону частот, на которые рассчитан усилитель:

• усилители низкой частоты (УНЧ); предназначены для усиления частот звукового диапазона (0,01...20 кГц);

• усилители высокой частоты (УВЧ); предназначены для усиления сигналов в радиочастотном диапазоне;

По соответствию вида амплитудно-частотной характеристики полосе частот рабочего сигнала:

• узкополосные усилители; на практике принято называть усилитель узкополосным, если полоса пропускаемых частот уже, чем это минимально необходимо для качественного воспроизведения спектра усиливаемого сигнала

• широкополосные усилители

По форме амплитудно-частотной характеристики:

• избирательные или резонансные усилители (имеют частотную характеристику полосового фильтра или резонансного колебательного контура);

• апериодические усилители (имеют частотную характеристику, плавно убывающую по мере роста частоты).

По усиливаемому электрическому показателю (данный признак классификации имеет в виду предназначение усилителя):

• усилители напряжения (определяющим свойством усилителя является усиление напряжения);

• усилители тока (определяющим свойством усилителя является усиление тока);

• усилители мощности - усилитель или его оконечная выходная часть, рассчитанная на отдачу в цепь внешней нагрузки определенной мощности при заданной величине входного сигнала (Виды усилителей).

2. Основные показатели усилителей.

Электронным усилителем называют устройство, преобразующее маломощный электрический сигнал на входе в сигнал большей мощности на выходе с минимальными искажениями формы.

Усиление мощности сигнала осуществляется за счет потребления усилителем энергии от дополнительного источника, называемого источником питания.

Следовательно, усилитель представляет собой устройство, входной сигнал которого управляет преобразованием энергии источника питания в энергию выходного сигнала. Источниками входного сигнала являются микрофон, фотоэлемент, предшествующий усилитель, термопара, химический источник тока и т. д.

Диапазон мощностей, отдаваемых различными источниками входного сигнала на вход усилителя, широк. Например, напряжение, поступающее на вход усилителя от передающей телевизионной трубки, составляет всего 2-5 мВ при малой мощности. Однако такие источники, как предшествующий усилитель, могут создавать напряжение, достигающее сотен вольт при мощности около 1 Вт.

Выходной электрический сигнал усилителя поступает на устройство, называемое потребителем или нагрузкой. В качестве потребителей электрического сигнала используются телефон, громкоговоритель, гальванометр, осциллограф, реле, последующий усилитель, электродвигатель и т. д.

Значения потребляемой мощности для различных видов нагрузки лежат в широких пределах; например, мощность, потребляемая телефоном, составляет сотые доли ватт. В то же время мощность, потребляемая городской сетью проводного вещания, достигает сотен киловатт.

** Коэффициент усиления – одна из важнейших характеристик усилителя. Различают коэффициент усиления напряжения К и коэффициент усиления мощности К_р.

Коэффициент усиления напряжения численно равен отношению амплитуды напряжения на выходе усилителя U_m вых к амплитуде напряжения на его входе U_mвх:

К = U_m вых / U_m вх.

Коэффициентом усиления мощности электронного усилителя называется отношение мощности P_вых, развиваемой на сопротивлении нагрузки усилителя, к мощности P_вх, получаемой усилителем от источника входного сигнала:

К_р = P_вых / P_вх.