Назначение элементов схемы

VT (биполярный транзистор n-p-n-типа, по схеме ОЭ) – усиливающий элемент;

Eк – источник напряжения на p-n-переходы транзистора (задает рабочую точку совместно с делителем);

R1, R2 – делитель напряжения, задает режим работы транзистора по постоянному току (рабочую точку);

Cp1, Cp2 – разделительные конденсаторы, отделяют предыдущий каскад от последующего по постоянному тока);

Rк – задает выходной ток Iк и амплитуду выходного сигнала Uвых;

Rэ, Cэ – цепь отрицательной обратной связи для температурной стабилизации усиливающего элемента;

Cэ – отделяет выход и вход данного каскада по постоянному току

Основные теоретические положения

Электронные усилители – это радиотехнические устройства, усиливающие мощность P(Вт), напряжение U(В) или ток I(А) электрического сигнала, подводимого к его входу.

Классификация усилителей

Тип усилителя	Полоса усиливаемых частот	Применение
Усилители постоянного тока УПТ.	Медленные колебания (от 0 до долей Гц)	Автоматика, телемеханика, вычислительная техника
Усилители низкой частоты УНЧ.	20Гц – 20000Гц	Киноустановки, радиоприемники, установки усиления речи
Усилители высокой частоты УВЧ (Избирательные усилители ИУ)	Свыше 100 кГц	Радиосвязь (первые каскады приемников, передатчики)
Широкополосные усилители ШУ (видеоусилители).	50 Гц – 6 МГц	Телевидение, радиолокация, импульсная связь

Основные параметры усилителей

1. Коэффициент усиления K – величина, показывающая во сколько раз выходной сигнал больше входного.

Коэффициент усиления по току	Коэффициент усиления по напряжению	Коэффициент усиления по мощности
В многокаскадных усилителях K = K1∙ K2∙ K3∙ …∙ Kn

В современных усилителях коэффициент усиления очень большой (до десятков тысяч), поэтому его выражают в логарифмических единицах (децибелах):

Коэффициент усиления по току в децибелах , дБ	Коэффициент усиления по напряжению в децибелах , дБ	Коэффициент усиления по мощности в децибелах , дБ
В многокаскадных усилителях K = K1+ K2+ K3+…+Kn (дБ)

2. Ширина полосы пропускания

Fн – нижняя пограничная частота Fв – верхняя пограничная частота Fcp – средняя частота ∆F = Fн – Fв – ширина полосы пропускания

Коэффициент усиления на верхней и нижней граничных частотах:

К_н = 0,707 K_ср, К_в = 0,707 K_ср

3. Частотные искажения возника­ют из-за неравномерного усиления сигнала в полосе рабочих частот усилителя.

Коэффициен­т частотных искажений М – это отношение коэффициента усиления на средней частоте к коэффициенту усиления на любой заданной частоте:

Коэффициент частотных искажений может изме­ряться и в децибелах:

, дБ

На границе полосы пропускания М=3дБ.

4. Фазовые искажения – это искажения, вы­званные сдвигом фазы между входным и выходным напряжениями усилителя, из-за наличия в нем реактивных элементов (C и L). К фазовым искажениям ухо человека не чувствительно, поэтому в УНЧ их не учитывают.

5. Нелинейные искажения возникают из-за нелинейности вольтамперных характеристик усили­тельных элементов (транзисторов) и проявляются в искажении формы усиливаемого сиг­нала.

6. Чувствительностью усилителя называется тот ми­нимальный сигнал, подаваемый на вход, при, котором на выходе усилителя создается выходное номиналь­ное напряжение (мощность).

7. Входное сопротивление: , Ом

Зная входное сопротивление, можно определить сопротивление возбудителя, при котором будет обеспечена максимальная передача мощности входного сигнала.

8. Выходное сопротивление: , Ом

Зная выходное сопротивление, можно определить сопротивление нагрузки, при котором будет выделяться номинальная мощность при допустимых искажениях.

9. Выходная мощность – мощность, развиваемая на выходном нагрузочном сопротивлении, при которой искажения не превышают заданных значений: , Вт

10. Коэффициент полезного действия – это отношение полезной выходной мощности к общей потребляемой мощности усилителя: