3. Принцип усиления сигналов. Способы включения транзисторов в схему усилителя. Характеристика схем усилителей.

Усилитель электрических сигналов - это устройство, в котором осуществляется увеличение интенсивности сигналов за счет использования энергии вспомогательного источника. Усилители относятся к одному из основных узлов радиоэлектронной аппаратуры. Их классификация весьма разнообразна и определяется диапазоном и полосой частот усиливаемых сигналов, уровнем сигналов на входе и выходе, типом используемых приборов и, наконец, механизмом усиления и схемной реализацией.

Узкополосные усилители усиливают сигналы в заданном узком диапазоне частот, обеспечивая тем самым эффективную фильтрацию мешающих сигналов (помех) других частот. В современных системах связи и радиолокации используются специальные широкополосные информационные сигналы. Для их обработки требуются широкополосные и сверхширокополосные усилительные каскады. В измерительной аппаратуре и вычислительной технике используются усилители постоянного тока, а в радиовещательной и аудиоаппаратуре применяются усилители как высокой, так и звуковой частоты.

*Транзистор имеет три электрода: эмиттер, базу и коллектор. На вход транзистора подводится входной сигнал, а с выхода снимается выходной. Для подачи входного сигнала нужны два электрода, а для снятия - ещё два. Так как электродов у транзистора три, то один из них делают общим для входного и выходного сигналов. Существует несколько способов включения транзистора: схема с общей базой, схема с общим эмиттером, схема с общим коллектором. В каждой из этих схем один из выводов транзистора служит общей точкой, а два других являются входом и выходом.

**Усилителем называется устройство, предназначенное для усиления мощности входного сигнала. Усиление происходит с помощью активных элементов за счет потребления энергии от источника питания. Активными элементами в усилителях чаще всего являются транзисторы; такие усилители принято называть полупроводниковыми, или транзисторными. В любом усилителе входной сигнал управляет передачей энергии источника питания в нагрузку.

27. Принцип работы и основные параметры оптического приёмника.

Основные параметры приёмников оптического излучения

Чувствительность.[С.Е.В.2] В общем случае чувствительность приемника – это отношение изменения электрической величины на выходе ПИ, вызванного падающим на него излучением, к количественной характеристике этого излучения в заданных эксплуатационных условиях.

В зависимости от характеристики излучения различают чувствительность к потоку излучения sΦe, чувствительность к световому потоку sΦυ, чувствительность к облученности sEe или к освещенности sEυ.

Токовой чувствительностью s1 называется чувствительность ПИ, у которого измеряемой электрической величиной является сила фототока, а вольтовой sυ – чувствительность при измерении напряжения на выходе ПИ.

Интегральной чувствительностью ПИ называется чувствительность к немонохроматическому излучению заданного спектрального состава, а монохроматической чувствительностью sλ - чувствительность к монохроматическому излучению с длиной волны λ.

Различают также статическую чувствительность, определяемую отношением постоянных значений измеряемых на выходе и на входе ПИ величин, и дифференциальную – отношение малых приращений этих величин.

Иногда чувствительность характеризуется отношением числа квантов, вызвавших фотоэффект, к общему числу квантов излучения, попавших на чувствительную площадку ПИ. Это отношение принято называть квантовой эффективностью или квантовым выходом.

Поскольку сигнал на выходе цепи включения для некоторых типов ПИ может зависеть от напряжения питания (например, у фоторезисторов), иногда вводят понятие об удельной чувствительности, которая представляет собой чувствительность, отнесенную к 1 В питающего напряжения.

Пороговые и шумовые параметры. Помимо полезного регулярного сигнала на выходе ПИ всегда имеется хаотический сигнал со случайными амплитудой и частотой - шум приемника излучения. Источники шума могут быть как внутренними, так и внешними по отношению к ПИ и ОЭП в целом. Шум не позволяет регистрировать сколь угодно малые сигналы, которые становятся незаметными на его фоне, т. е. ограничивает предельные возможности прибора. Поэтому разработчики ОЭП стремятся свести шум к минимальному, который часто определяется шумом ПИ. В рационально сконструированном ОЭП чувствительность к малым входным сигналам зависит только от уровня собственных шумов ПИ.

Током или напряжением шума ПИ называется среднее квадратическое значение флуктуации тока, протекающего через ПИ, или напряжения на заданной нагрузке в его цепи в указанной полосе частот.