1.2. Классификация аналоговых электронных устройств

Аналоговые электронные устройства условно делятся на две большие группы. Это  непосредственно усилительные устройства, а также устройства, выполненные на основе усилителей.

Усилители, как наиболее распространенные электронные устройства, классифицируются по следующим признакам.

1. ПО ФОРМЕ УСИЛИВАЕМЫХ СИГНАЛОВ. По данному признаку усилители делятся на усилители непрерывных и усилители импульсных сигналов. К первым относятся усилители квазигармонических сигналов. Эти сигналы изменяются во времени относительно медленно и соответственно не приводят к возникновению переходных процессов в усилителе. Свойства этих усилителей в основном оцениваются по качеству передачи гармонического сигнала. Усилители импульсных сигналов предназначены для усиления импульсов (радиолокационных, телевизионных, телеграфных и т.д.). В этих усилителях проявляются переходные процессы, за счет того, что смена уровней импульсных сигналов происходит достаточно быстро. Свойства импульсных усилителей оценивают по форме переходных характеристик.

2. ПО ДИАПАЗОНУ УСИЛИВАЕМЫХ ЧАСТОТ усилители делятся на усилители постоянного тока и усилители переменного тока. Первые усилители строят без разделительных конденсаторов между каскадами. Поэтому они позволяют усиливать как постоянную, так и переменную составляющую сигнала. Вторые усилители усиливают только переменную составляющую сигнала в выбранном диапазоне частот от нижней границы (fн) до верхней границы (fв) (рис. 1.3). Выделенный диапазон частот называют полосой пропускания. В не этого диапазона частот усиление падает ниже допустимого уровня.

К усилителям переменного тока относят, например:

- усилители звуковых частот, которые усиливают сигналы в диапазоне частот от 20Гц до 20кГц;

- усилители радиочастоты, у которых отношение fн/fв близко к единице, а диапазон усиливаемых частот намного выше звуковых; эти усилители широко применяются в радиоприемных устройствах (их изучают в соответствующем курсе);

- широкополосные усилители (ШУ), у которых fв как правило больше 100кГц, а fн составляет десятки Гц; это усилители видеотракта в телевизорах, видеоусилители радиолокационных станций и т.д.

Рис. 1.3.

3. ПО ТИПУ УСИЛИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ усилители делятся на транзисторные, ламповые диэлектрические, магнитные и на интегральных микросхемах (ИС).

4. ПО ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ усилители делятся на микрофонные, трансляционные, измерительные, телевизионные и т.д.

5. ПО ФУНКЦИОНАЛЬНОМУ НАЗНАЧЕНИЮ усилители делятся на усилители напряжения, тока или мощности.

6. ПО ТИПУ ПИТАНИЯ усилители делятся относительно того, какой источник энергии используется для их питания (батарейные, сетевые, на солнечных батареях и т.д.).

7. ПО ЧИСЛУ КАСКАДОВ усилители могут быть одно- и многокаскадными.

8. ПО КОНСТРУКТИВНОМУ ИЛИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМУ ИСПОЛНЕНИЮ.

К УСТРОЙСТВАИ НА ОСНОВЕ УСИЛИТЕЛЕЙ в основном относят преобразователи электрических сигналов и преобразователи сопротивлений. В качестве преобразователей сигналов рассматривают устройства суммирования, вычитания, дифференцирования, интегрирования, логарифмирования, антилогарифмирования, фильтрации, детектирования, перемножения, деления, сравнения н т.д. Они строятся на базе усилительных устройств с использованием различных вариантов положительной и отрицательной ОС. В цепях обратной связи могут использоваться как пассивные, так и активные компоненты.

Устройства преобразования сопротивлений преобразуют величину, знак и характер сопротивления. Используют их в некоторых устройствах обработки сигналов, например, в генераторах и связанных с ними устройства, которые изучаются в соответствующих курсах.