2.1.2. Классификация усилителей.
Классификация усилителей осуществляется по различным признакам их обобщенной структурной схемы, приведенной на рис. 2.1.1.
По виду усиливаемого сигнала они делятся на усилители гармонических и импульсных сигналов.
Усилители гармонических (непрерывных) или квазигармонических (почти гармонических) сигналов предназначены для усиления сигналов, изменение которых происходит много медленнее длительностей переходных процессов в самих усилителях.
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 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 (fн)
до некоторой верхней (fв)
частот
.
Сигналы постоянного тока данным типом
усилителя не усиливаются.
В свою очередь, среди усилителей переменного тока по конкретным значениям частот fн и fв могут быть выделены следующие подгруппы устройств:
- усилители низкой частоты (УНЧ) - устройства с диапазоном усиливаемых частот от единиц герц до сотен килогерц;
- усилители высокой частоты (УВЧ) - устройства с диапазоном усиливаемых частот от сотен килогерц до сотен мегагерц;
- широкополосные усилители - устройства с диапазоном усиливаемых частот от десятков - сотен герц до сотен мегагерц;
- избирательные (резонансные) усилители, обеспечивающие усиление в очень узком диапазоне частот.
По виду соединительных цепей усилительных 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, исключающую передачу сигналов постоянного тока;
- усилители с индуктивной (трансформаторной) связью, в которых между каскадами включается трансформатор.
По виду нагрузки различают усилители с активной, активноиндуктивной и емкостной нагрузкой. На практике встречаются также резонансные усилители, нагрузка в которых обладает свойствами резонансного контура.
2.1.3. Основные характеристики усилителя
Важнейшими характеристиками усилителя являются: коэффициент усиления, полоса пропускания (диапазон рабочих частот усилителя), входное и выходное сопротивления, выходная мощность, степень искажения усиленного сигнала и др.