Ηλεκτρονικοί ενισχυτές: τύποι, χαρακτηριστικά, σκοπός

Οι ηλεκτρονικοί ενισχυτές είναι ειδικοίσυσκευές που αυξάνουν την ισχύ, την τάση ή το ρεύμα εισερχόμενων σημάτων. Ο ακριβής σκοπός και οι αρχές της δράσης εξαρτώνται από τον συγκεκριμένο τύπο συσκευής, που είναι αρκετά. Χρησιμοποιούνται σε στούντιο ηχογράφησης, στην τηλεόραση και στο ραδιόφωνο και βοηθούν στη λήψη σημάτων και σημάτων Wi-Fi από το διάστημα. Και αυτό δεν είναι το σύνολο των λειτουργιών, επειδή είναι δύσκολο να υπερεκτιμήσουμε την αξία αυτών των συσκευών.

Τριόδους και πρώτους ενισχυτές

Στις αρχές του 20ού αιώνα ο κόσμος ήταν θυελλώδης.τεχνολογική ανάπτυξη. Αναπτύχθηκε μηχανική, βιομηχανία, ενέργεια. Ήταν αυτή τη στιγμή μια τέτοια επιστήμη όπως η ηλεκτρονική προέκυψε. Αρχικά, δεν είχε ευρεία πρακτική εφαρμογή, αλλά μετά από μισό αιώνα, αυτή η περιοχή έγινε η πιο σημαντική για τον ανθρώπινο πολιτισμό. Όλα όσα χρησιμοποιούν σήμερα οι άνθρωποι θα ήταν αδύνατο χωρίς την ανάπτυξη ηλεκτρονικών τεχνολογιών. Μια σημαντική ανακάλυψη αυτής της περιόδου ήταν η εφεύρεση της συσκευής που ονομάζεται τριόδου.

Το πρώτο μοντέλο αυτής της συσκευής ήτανγυάλινη λάμπα με τρεις ηλεκτρικές επαφές και σχεδιάστηκε για να αλλάζει το σήμα εισόδου του ηλεκτρικού ρεύματος. Η αλλαγή έγινε με την ενίσχυση του σήματος εισόδου. Έτσι εμφανίστηκε ο πρώτος ηλεκτρονικός ενισχυτής στην ιστορία, ο οποίος κατά την αυγή του αιώνα επέτρεψε μια σημαντική ανακάλυψη στον κλάδο των επικοινωνιών - ήταν δυνατό να δημιουργηθεί το πρώτο ασύρματο τηλέγραφο.

Γενικές αρχές

Η βασική αρχή της εργασίας είναι απολύτως οπωσδήποτεο ενισχυτής ηλεκτρικών σημάτων, ανεξαρτήτως λειτουργικού σκοπού, συνδέεται με το γεγονός ότι με μικρές μεταβολές στις τιμές ηλεκτρικού ρεύματος ή / και τάσης στην είσοδο του κυκλώματος ενίσχυσης υπάρχει σημαντική αύξηση των παραμέτρων αυτών στην έξοδο, η οποία μπορεί να εφαρμοστεί στην πράξη.

Το κύριο μέρος κάθε ενισχυτή είναι μια συσκευή.ονομάζεται τρανζίστορ. Αποτελείται από τρία ξεχωριστά στοιχεία ημιαγωγών που έχουν ηλεκτρικές επαφές - αυτό είναι συλλέκτης, βάση, πομπός. Όταν ένα εναλλασσόμενο ρεύμα ρέει διαμέσου αυτών, ανάλογα με την κατεύθυνσή του, το τρανζίστορ ενισχύει ή εξασθενεί την ισχύ του σήματος εισόδου.

Παράμετροι ενισχυτή

Το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό ενός ενισχυτή είναικέρδος και είναι ίση με την αναλογία της τιμής της παραμέτρου στην είσοδο προς την τιμή της παραμέτρου στην έξοδο του κυκλώματος. Στην πραγματικότητα, αυτός ο δείκτης δίνει την κύρια ιδέα της ποιότητας της συσκευής και των δυνατοτήτων της. Μια άλλη σημαντική παράμετρος είναι η απόκριση πλάτους. Στην πραγματικότητα, αυτή είναι μια λειτουργική εξάρτηση του εύρους των δεικτών εξόδου στις τιμές του σήματος εισόδου. Η σημασία αυτής της παραμέτρου έγκειται στο γεγονός ότι αυτή η εξάρτηση είναι μη γραμμική, πράγμα που σημαίνει ότι το σχήμα θα αντιδράσει διαφορετικά σε διαφορετικές τιμές του σήματος στην είσοδο. Η τρίτη σημαντική παράμετρος του ηλεκτρονικού ενισχυτή είναι το χαρακτηριστικό εύρους συχνότητας, το οποίο δείχνει στην πραγματικότητα την εξάρτηση της τιμής κέρδους από τη συχνότητα του σήματος εισόδου. Όπως προκύπτει στην πράξη, σε διαφορετικές συχνότητες του εναλλασσόμενου ρεύματος, η ενίσχυση γίνεται με διαφορετικούς τρόπους.

Ταξινόμηση

Υπάρχουν πολλά σημάδια από τα οποίαΕκπέμπουν ορισμένους τύπους ενισχυτών. Η πρώτη είναι η συχνότητα. Οι συσκευές χαμηλής συχνότητας μπορούν να αυξήσουν το ρυθμό που δεν υπερβαίνει τα 100 kilohertz. Στις υψηλές συχνότητες, αυξάνεται στην περιοχή από 100 kHz έως 100 MHz, μερικές φορές λίγο περισσότερο. Υπάρχουν επίσης οι επονομαζόμενες "επιλεκτικές" συσκευές που λειτουργούν σε ένα συγκεκριμένο εύρος συχνοτήτων. Η ευρύτερη κάλυψη στον τέταρτο τύπο συσκευών. Η ευρυζωνική τεχνολογία μπορεί να ενισχυθεί από 10 Hz έως 100 MHz.

Μια άλλη τυπολογία σχετίζεται με το γεγονός ότι οι συσκευές περιέχουν ένα ενεργό στοιχείο. Αυτό μπορεί να είναι, για παράδειγμα, ένα τρανζίστορ. Εκπέμπουν ημιαγωγούς, ενισχυτές μικροκυμάτων, δίοδο, σωλήνα.

Μία από τις νεότερες ποικιλίες -παραμετρική, όπου η αύξηση της ισχύος σήματος λαμβάνει χώρα μέσω της ενέργειας της εξωτερικής πηγής παραγωγής. Η χωρητικότητα ενός μη γραμμικού επαγωγικού στοιχείου σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα αλλάζει επεισοδιακά. Υπάρχουν συσκευές ενίσχυσης σε δίοδοι σήραγγας, οι οποίες χρησιμοποιούνται για τη μετάδοση ήχου σε ραδιοφωνικούς δέκτες.

Πιο γνωστή ταξινόμηση κατά τρόπο λειτουργίας. Χαρακτηρίζονται από λατινικούς χαρακτήρες. Μέχρι τη δεκαετία του 60 του περασμένου αιώνα, υπήρχαν μόνο τέσσερις τάξεις: Α, Β, Γ, Δ. Στη συνέχεια βελτιώθηκαν και περιπλέκονται οι τεχνολογίες, εμφανίστηκαν επιπρόσθετοι τύποι τρόπων, υποκατηγορίες, ενισχυτές με μεταβλητή τάση.

Βασικά στοιχεία τηλεόρασης

Ο σημαντικότερος αρνητικός παράγοντας που επηρεάζει την ποιότηταΤηλεοπτικό σήμα - η απόσταση από την πηγή (πύργος τηλεόρασης). Αν η απόσταση από τον πύργο τηλεόρασης είναι τόσο μεγάλη που η κεραία απλά δεν μπορεί να πάρει το σήμα, είναι λογικό να συνδέσετε έναν ενισχυτή τηλεόρασης στο δίκτυο.

Το τηλεοπτικό σήμα είναι σύνθετοΗλεκτρομαγνητικός παλμός, ο οποίος μεταφέρει πληροφορίες βίντεο και ήχου. Εξαιτίας αυτού, οι ενισχυτές για τις κεραίες TV διαφέρουν αισθητά από τα ραδιοφωνικά σύνολα. Υπάρχουν πολλοί ενισχυτές τηλεόρασης, διαφορετικοί στα χαρακτηριστικά και τη λειτουργικότητα.

Κατατάσσονται κυρίως σε δύο κατηγορίες -ενισχυτές αναλογικού σήματος και ψηφιακή τηλεόραση (DVB-T2). Αξίζει επίσης να ληφθεί υπόψη ότι η επιλογή της συσκευής εξαρτάται από το πόσα τηλεοπτικά δέκτες χρειάζονται για τη μετάδοση ενός σήματος.

Εφαρμογές κινητής τηλεφωνίας

Η πιο σημαντική συσκευή για έναν άνθρωπο αυτές τις μέρες είναιΦυσικά, ένα κινητό τηλέφωνο. Σήμερα υπάρχουν αρκετά δισεκατομμύρια συσκευές χειρός επικοινωνίας στον κόσμο. Αλλά τι θα ήταν η αίσθηση σε τους αν δεν υπήρχαν δίκτυα κινητής τηλεφωνίας; Το τηλέφωνο απλά μετατρέπεται σε ένα ακριβό παιχνίδι όταν ο συνδρομητής βρίσκεται σε μέρη όπου δεν υπάρχει κάλυψη κινητού σήματος. Σε κάθε κινητή συσκευή υπάρχει ένας ενισχυτής επικοινωνίας. Το γεγονός είναι ότι μία ενσωματωμένη κεραία για τη λήψη του σήματος ενός κυψελοειδούς χειριστή δεν θα είναι αρκετή για το λόγο ότι το σήμα αποδυναμώνεται με την απόσταση από την πηγή.

Για να γίνει η επικοινωνία χωρίς παρεμβολές, μια ξεχωριστήο ενισχυτής επικοινωνίας του τηλεφώνου αυξάνει τη δύναμη του σήματος που έχει τραβήξει η κεραία και μεταφράζει το σε μια μορφή κατάλληλη για τον συνδρομητή. Αλλά μερικές φορές ακόμη και αυτός ο ενσωματωμένος ενισχυτής δεν είναι αρκετός όταν το έδαφος είναι πολύ αδύναμο. Στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε ειδικούς εξωτερικούς ενισχυτές - επαναλήπτες, ξεχωριστά από το κιτ του τηλεφώνου.

Εφαρμογή Wi-Fi

Στη σύγχρονη εποχή της πληροφορίας είναι δύσκοληφανταστείτε τη ζωή σας χωρίς πρόσβαση στον παγκόσμιο ιστό. Ο πιο δημοφιλής τύπος ασύρματης σύνδεσης είναι αναμφισβήτητα Wi-Fi. Ωστόσο, αυτή η τεχνολογία έχει ένα αξιοσημείωτο μείον - μια περιορισμένη εμβέλεια. Ελλείψει εμποδίων, οι συσκευές μπορούν να λάβουν το δίκτυο σε απόσταση μόλις 100 μέτρων. Αυτό δεν είναι πάντα βολικό, ειδικά για μεγάλες εταιρείες ή επιχειρήσεις των οποίων τα υποκαταστήματα βρίσκονται σε διαφορετικά μέρη της πόλης.

Ένα παρόμοιο μειονέκτημα αφαιρείται από τους ενισχυτές WiFi. Αυτές είναι ειδικές συσκευές επαναλήπτη που λαμβάνουν ένα αδύναμο ηλεκτρομαγνητικό σήμα, μετατρέπουν το σε ένα πιο ισχυρό και το αναμεταδίδουν στους κοντινούς δέκτες του σήματος Διαδικτύου. Οι ενισχυτές WiFi γίνονται όλο και πιο δημοφιλείς στην ύπαιθρο, γεγονός που καθιστά αυτό το είδος σύνδεσης στο διαδίκτυο όχι λιγότερο δημοφιλές από το κινητό.

Αλλαγή συχνότητας ήχου

Ο άνθρωπος μπορεί να ακούσει μόνο τον ήχοορισμένα όρια αντίληψης. Στην πραγματικότητα, οι άνθρωποι δεν μπορούν να ανταποκριθούν σε ηχητικά σήματα με συχνότητα άνω των 20.000 Hz. Τα υπερηχητικά κύματα ακούγονται μόνο από ορισμένα είδη ζώων, τα οποία οδηγούν κυρίως στον νυχτερινό τρόπο ζωής. Όσον αφορά τη χαμηλή συχνότητα, τότε το όριο για ένα άτομο - από 16 Hz. Οτιδήποτε παρακάτω ονομάζεται infrasound. Αυτά τα κύματα σχηματίζονται όταν πέφτει ένας μετεωρίτης, κατά τη διάρκεια καταιγίδων. Αλλά για το ανθρώπινο αυτί, τέτοια σήματα δεν ακούγονται.

Ο ενισχυτής συχνότητας χρησιμοποιείται σε πολλά νοικοκυριάσυσκευές και τεχνολογία. Πρόκειται για τηλεοράσεις, ραδιοφωνικούς πομπούς, μουσικά κέντρα. Υπάρχουν ξεχωριστές ειδικές συσκευές. Η ουσία τους είναι να επιτευχθεί μια ορισμένη περιοχή συχνοτήτων, ίση με εκείνη που ο ανθρώπινος εγκέφαλος είναι σε θέση να αντιληφθεί. Οι χαμηλές συχνότητες μετασχηματίζονται, αλλάζει η ισχύς των διακυμάνσεων. Σε ορισμένες συσκευές είναι δυνατή η προσαρμογή των timbres, του επιπέδου έντασης ήχου. Με τον ενσωματωμένο ισοσταθμιστή, μπορείτε ακόμη να ρυθμίσετε το πλάτος του σήματος.

Χρησιμοποιώντας σωλήνες ραδιοκυμάτων

Οι ενισχυτές σωλήνων κενού χρησιμοποιούνται σε ενισχυτές σωλήνων.λαμπτήρες. Τέτοιες συσκευές είναι δημοφιλείς σε στούντιο εγγραφής και αναπαραγωγής μουσικής. Το πλεονέκτημά τους είναι ότι εκτός από τη λήψη των κατάλληλων συχνοτήτων είναι δυνατή η απόκτηση επιπλέον τόνων. Αυτές ονομάζονται αρμονικές, και αν στις συσκευές ημιαγωγών είναι και οι δύο όμοιες και περίεργες, τότε σε σωλήνες αυτές είναι ως επί το πλείστον μόνο οι πρώτες. Ο ήχος είναι καθαρότερος, η μουσική είναι καλύτερη.

Η ισχύς των ενισχυτών σωλήνων είναι χαμηλότερη από την έντασητρανζίστορ, αλλά το κύκλωμά τους είναι πολύ απλούστερο, χωρίς πληθώρα πολύπλοκων τμημάτων. Πιστεύεται ότι τέτοιες συσκευές μεταδίδουν ήχο πιο φυσικά, ειδικά περιοχές υψηλών συχνοτήτων. Μπορεί να υπάρχουν προβλήματα με την αναπαραγωγή των μπάσων. Ως εκ τούτου, συνιστάται να ακούτε κυρίως φωνητική ή τζαζ μουσική με τη βοήθεια συσκευών.

Σχετικά με το μονοπώλιο

Υπάρχει ένας τύπος ηλεκτρονικού ενισχυτή,που ονομάζονται μονοπώλιο. Η επιρροή τους επεκτείνεται μόνο σε ένα κανάλι ήχου. Ως εκ τούτου, ο όρος "μονο" σημαίνει "μοναδικό". Παρόμοιες μονάδες χρησιμοποιήθηκαν από μουσικούς από αρκετά γνωστά συγκροτήματα όπως το Grateful Dead. Οι ενισχυτές λειτουργούν με λαμπτήρες, αλλά υπάρχουν με τρανζίστορ. Το πλεονέκτημά τους: δίνουν εξαιρετική ποιότητα ήχου.

Ο στερεοφωνικός εξοπλισμός απαιτεί δύοκαραμέλα μπαρ. Αυτό οφείλεται στην επίδραση στο δεξιό ή αριστερό κανάλι ήχου. Επιπλέον, είναι επιθυμητό να αγοραστεί ένας προ-ενισχυτής. Monoblocks - συσκευές δοκιμής χρόνου. Εμφανίστηκαν μεταξύ των πρώτων από το δικό τους είδος και είναι κοινά για αυτήν την ημέρα. Μειονεκτήματα - μάλλον υψηλή τιμή και ειδικές απαιτήσεις για τοποθέτηση και χρήση. Ως εκ τούτου, μόνο επαγγελματίες μουσικοί που έχουν τα μέσα μπορούν να αντέξουν οικονομικά να εξοπλίσουν ένα τέτοιο σύστημα ήχου.

</ p>>