Электронные усилители и генераторы

1. Усилитель – это электронное устройство, усиливающее ток, напряжение и мощность слабых электрических сигналов.
По диапазону рабочих частот усилители делятся на:
Усилители низкой частоты (УНЧ) – усиливают сигналы звуковой частоты (воспроизведение музыки и речи)
Усилители постоянного тока (УПТ) – усиливает медленно изменяющийся сигнал (устройства автоматики и вычислительной техники)
Избирательные усилители – усиливают сигнал в узкой полосе частот (радиопередатчики и приемники)
Импульсные усилители (широкополосные) – усиливают сигнал в широкой полосе частот (радиолокация, автоматика, вычислительная техника)

Основные параметры усилителей:
Коэффициент усиления
по току Кi = Iвых / Iвх
по напряжению Кu = Uвых / Uвх
по мощности Кр = Кi · Кu
Для многокаскадного усилителя
К = К1 · К2 ·….. Кn

Усилители низкой частоты (УНЧ) – усиливают сигналы звуковой частоты (воспроизведение музыки и речи)
С1 и С2 – разделительные конденсаторы (делят каскады по постоянному току)
Ек – источник постоянной ЭДС
Rк – сопротивления нагрузки
Rб – задает ток покоя базы

Усилитель мощности - это схема усиления, которая передает большую мощность низкоомной нагрузке. Усилитель мощности -это выходной каскад УНЧ (с него сигнал идет на громкоговоритель).
R1 – R2 делитель напряжения задает режим покоя (фиксирует рабочую точку транзистора)
Трансформатор согласует коллекторную цепь транзистора и сопротивление нагрузки
Ек – источник постоянной ЭДС
В данной схеме происходит усиление мощности только за один такт работы транзистора, поэтому схема имеет малый кпд (20-30%).

2. Электронный генератор (автогенератор) – это автоколебательная система, в которой энергия постоянного тока преобразуется в энергию переменного тока требуемой частоты и формы.
Применение: радиопередатчики и приемники, ЭВМ, измерительная техника, автоматика, телемеханика.
Классификация: (по форме колебаний)
Синусоидальные генераторы (гармонические)
Высокочастотные (LС типа)
Низкочастотные (RC типа)
Импульсные генераторы (релаксационные)
Генераторы прямоугольных импульсов (триггер, мультивибратор)
Генераторы пилообразного напряжения (ГЛИН)

Чтобы получить автогенератор, нужно усилитель охватить положительной обратной связью, которая обеспечит режим самовозбуждения на заданной частоте.
Для устойчивого процесса самовозбуждения в генераторе должны выполняться два условия:
Условие баланса фаз – напряжение на коллекторе и базе должно находиться в противофазе.
Условие баланса амплитуд – необходимо наличие ПОС и источника постоянного напряжения, поставляющего энергию из вне (Ек).

LC – генератор состоит из колебательного контура, усилительного транзистора, источника постоянного тока и положительной обратной связи.
Lк-Ск колебательный контур
Lос – катушка обратной связи
R1 – R2 делитель напряжения
Ек – источник постоянной ЭДС
Сэ – Rэ – термостабилизирующая цепочка
Назначение: вырабатывание синусоидального сигнала высокой частоты (100кГц – 100МГц)

RC генератор – это низкочастотный генератор (0,01Гц – 100кГц) синусоидальных колебаний, построенный из резистивного усилителя с использованием фазовращающей цепочки.
RC – фазовращающая цепочка (сдвигает фазу на 180 град), осуществляет ПОС
R1 – R2 делитель напряжения
Ек – источник постоянной ЭДС

Генератор линейно изменяющегося напряжения (ГЛИН) – это генератор пилообразного напряжения.
Применяется в качестве генератора развертки в ЭЛО.
Выполнен на основе резистивного усилителя.