К входу усилителя подключён источник входного сигнала с действующим значением ЭДС еи и внутренним сопротивлением Rи. Источник: микрофон, фотоэлемент, термопара, антенна и др. Маломощный входной сигнал управляет расходом энергии источника питания значительно большего уровня мощности. В выходной цепи действует усиленный сигнал КUвх с выходным сопротивлением Rвых. В качестве нагрузки могут быть, например, резистор, колебательный контур, обмотка трансформатора, электронно-лучевая трубка и т.д. Разделяют нагрузки по переменному и постоянному току. Для их разделения применяют конденсаторы и трансформаторы.
На основе электронных усилителей строятся почти все другие аналоговые электронные устройства. Обычно посредством добавления тех или иных цепей обратной связи ОС.
1.3 Классификация АЭУ
I.По параметру усиливаемого сигнала:
· усилители напряжения
· усилители тока
· усилители мощности
1. Усилитель напряжения – работает при условии , что обеспечивает большие изменения напряжения на нагрузке при небольших изменениях токов во входной и выходной цепи.
2. Усилитель тока: , при которых обеспечивается прохождение заданного тока в выходной цепи при малых значениях напряжения.
3. Усилитель мощности – необходимо согласовать входные цепи с источником входного сигнала и выходные цепи с нагрузкой:
II. По форме усиливаемых колебаний:
· усилители непрерывных сигналов (усилители квазигармонических сигналов), которые изменяются во времени медленно, переходные процессы почти не проявляются. Свойства усилителей оценивают по качеству передачи гармонических колебаний.
· усилители импульсных сигналов (усилители радиолокационных, ТВ и других сигналов). Здесь проявляются переходные процессы. Поэтому свойства этих усилителей оцениваются по форме переходной характеристики.
III. По диапазону частот:
· усилители постоянного тока (усиливают постоянную и переменную составляющую входного сигнала)
- усилители радиочастоты , а диапазон частот превышает УЗЧ. Полоса их пропускания формируется с помощью колебательных контуров (резонансные усилители). В отличие от них все остальные – апериодические усилители.
- широкополосные усилители: (видеоусилители)
IV. По типу усилительных элементов
· транзисторные
· ламповые
· диэлектрические
· магнитные
· ИМС
V. По области применения
· микрофонные
· трансляционные
· измерительные
· телевизионные
· магнитофонные
· радиолокационные и т.д.
Устройства на основе усилителей – в основном преобразователи электрических сигналов и сопротивлений. Это устройства суммирования, вычитания, дифференцирования, интегрирования, логарифмирования, антилогарифмирования, фильтрации, детектирования, перемножения, деления, сравнения и др.
Преобразователи сопротивлений выполняют на основе применения принципа ОС в ЭУ. Они могут преобразовывать величину, знак и характер сопротивления.