
- •Конденсатор
- •Емкость конденсатора
- •Электролитические конденсаторы
- •Конденсаторы построечные и переменной емкости
- •Условные обозначения конденсаторов
- •Катушки индуктивности, дроссели и трансформаторы
- •Основные параметры катушек индуктивности
- •Электронно-дырочный переход и его свойства
- •Полупроводниковые диоды
- •Конструкция полупроводниковых диодов
- •Вольтамперная характеристика и основные параметры полупроводниковых диодов
- •Стабилитроны
- •Варикапы
- •Классификация и система обозначений диодов
- •Биполярные транзисторы
- •Полевые транзисторы
- •Характеристики и параметры полевых транзисторов
- •Полевые транзисторы с изолированным затвором
- •Устройство и принцип действия динисторов
- •Оптрон (оптопара)
- •Классификация усилителей
- •Коэффициент усиления
- •Входное сопротивление
- •Измерение входного сопротивления
- •Выходное сопротивление
- •Измерение выходного сопротивления
- •Характеристики электронных усилителей
- •Обратная связь в усилителях
- •Последовательное и параллельное включение обратной связи
- •Операционные усилители
- •Схемы включения операционных усилителей
- •Логические элементы
Оптрон (оптопара)
Оптрон – полупроводниковый прибор, содержащий источник излучения и приемник излучения, объединенных в одном корпусе и связанные между собой оптически, электрически и одновременно обеими связями. Очень широко распространены оптроны, у которых в качестве приемника излучения используются фоторезистор, фотодиод, фототранзистор и фототиристор.
В резисторных оптронах выходное сопротивление при изменении режима входной цепи может изменяться в 100 раз. Кроме того, вольт-амперная характеристика фоторезистора отличается высокой линейностью и симметричностью, что обусловливает широкую применимость резистивных оптопар в аналоговых устройствах. Недостатком резисторных оптронов является низкое быстродействие – 0,01…1 с.
В цепях передачи цифровых информационных сигналов применяются главным образом диодные и транзисторные оптроны, а для оптической коммутации высоковольтных сильноточных цепей – тиристорные оптроны. Быстродействие тиристорных и транзисторных оптронов характеризуется временем переключения, которое часто лежит в диапазоне 5…50 мкс.
Рассмотрим подробнее оптопару светодиод-фотодиод (рис. 9.1,а). Излучающий диод (слева) должен быть включен в прямом направлении, а фотодиод – в прямом (режим фотогенератора) или обратном направлении (режим фотопреобразователя). Направления токов и напряжений диодов оптопары приведены на рис. 9.1,б.
Рис.9.1. Схема оптопары (а) и направление токов и напряжений в ней (б)
Изобразим зависимость тока iвых от тока iвх при uвых = 0 для оптопары АОД107А (рис. 9.2). Указанная оптопара предназначена для работы как в фотогенераторном, так и в фотопреобразовательном режиме.
Рис. 9.2. Передаточная характеристика оптопары АОД107А
Классификация усилителей
Основная классификация электрических усилителей по диапазону усиливаемых частот:
-
Усилители низкой частоты (УНЧ) имеют диапазон усиливаемых частот от 10 Гц до 100 кГц;
-
Усилители высокой частоты (УВЧ) обладают диапазоном усиливаемых частот от 100 кГц до 100 МГц;
-
Усилители постоянного тока (УПТ) способны усиливать не только переменное напряжение, но и постоянный ток, в чем состоит их основное назначение. Диапазон усиливаемых частот от 0 Гц до 100 кГц;
-
Импульсные усилители (ИУ) – широкополосные импульсные усилители и видеоусилители. Частотный диапазон составляет от 1 до 100 кГц;
-
Избирательные, или резонансные, усилители - особый тип усилителей, функционирующих в узком диапазоне частот. Нагрузкой таких усилителей могут быть пьезотрансформаторы, керамические фильтры, системы резонансных контуров и пр;
-
Усилители сверхвысоких частот - особый класс усилителей, которые оперируют с сигналами частот в десятки гигагерц в радиочастотном диапазоне. Компоненты таких усилителей выполнены с распределенными параметрами, чаще всего по полупроводниковой, гибридной или пленочной технологии. Например, короткий отрезок провода - индуктивный элемент, а два таких отрезка обладают и свойствами емкости и индуктивности. Цепи таких устройств соединяют фидерными линиями, например, полосковой, коаксиальной или волноводной, по которым энергия распределяется между каскадами или поступает в антенну. Активные компоненты усилителей СВЧ экранируют. На СВЧ часто используют бескорпусные транзисторы для встраивания в волноводные устройства и ГИС. Все компоненты усилителей СВЧ обладают размерами, сопоставимыми с длиной волны или четвертью длины волны. В СВЧ усилителях используют биполярные транзисторы марок КТ930А, КТ942 или полевые, например, М8С88020, МКГ183.
К основным показателям усилителей относят: