Top 10 artikelen

Goole
Koreaanse thee
nasza-klasa.pl
Creditcardfraude
Het zingen
Misbruik
Muziek van Indonesië
Tchiluba
De Provincie van Balkh
Provincie van Balkh Thermische straling

News:

Versterker

Over het algemeen, versterker is om het even welk apparaat dat verandert, stijgt gewoonlijk, de omvang van a signaal. Het „signaal“ is gewoonlijk voltage of stroom.

In populair gebruik, verwijst de termijn vandaag gewoonlijk naar elektronische versterker, vaak zoals binnen audio toepassingen. De verhouding van de input aan de output van een versterker - die gewoonlijk als functie van de inputfrequentie wordt uitgedrukt - wordt genoemd overdracht functie van de versterker, en de omvang van overdracht wordt de functie genoemd aanwinst. Een verwant apparaat dat omzetting van signalen van één type aan een andere benadrukt (bijvoorbeeld, a licht signaal binnen fotonen aan a Gelijkstroom signaal binnen ampères) is a omvormer, of a sensor. Nochtans, vergroot een omvormer niet macht.

Inhoud

Cijfers van verdienste

De kwaliteit van een versterker kan door een aantal hieronder opgesomde specificaties worden gekenmerkt.

Aanwinst

aanwinst van een versterker is verhouding van output aan inputmacht of omvang, en gewoonlijk binnen wordt gemeten decibel. (Wanneer gemeten in decibel is het logaritmisch verwant met de machtsverhouding: G(dB) =10 logboek (Puit/Pin)).

Bandbreedte

bandbreedte (BW) van een versterker is de waaier van frequenties waarvoor meer amplfier „bevredigende prestaties“ geeft. De „bevredigende prestaties“ kunnen voor verschillende toepassingen verschillend zijn. Nochtans, gemeenschappelijke en goed-toegelaten is metrisch halve machtspunten (d.w.z. frequentie waar de macht de helft zijn piekwaarde) op de macht versus daalt frequentie kromme. Daarom kan de bandbreedte als verschil tussen lager en hoger worden gedefini�ërd halve machtspunten. Dit is ook daarom gekend als −3 dB bandbreedte. De bandbreedte voor andere reactietolerantie worden soms geciteerd (−1 dB, −6 dB enz.).

Een volledig-waaier audioversterker zal hoofdzakelijk vlak tussen 20 Herz aan kHz zijn ongeveer 20 (de waaier van normale menselijke hoorzitting.) In minimalistisch versterkerontwerp, moet de amp bruikbare weergavekarakteristiek zich aanzienlijk voorbij dit (één of meerdere octaven één van beide kant) uitbreiden en typisch zal een goede minimalistische versterker hebben −3 dB punten < 10 en > kHz 65. De professionele het reizen versterkers hebben vaak en/of output het filtreren ingevoerd om weergavekarakteristiek verder scherp te beperken 20 Herz-20 kHz; teveel van de potentiële de outputmacht van de versterker zou anders verspild worden infrasonisch en ultrasoon frequenties, en het gevaar van AM radio interferentie zou stijgen. Modern omschakelings versterkers vereis het steile lage pas filtreren bij de output om het lawaai en de boventonen van de hoge frequentieomschakeling van de hand te doen.

Efficiency

De efficiency is een maatregel van hoeveel van de inputmacht nuttig wordt toegepast op de output van de versterker. Klasse A de versterkers zijn zeer inefficiënt, in de waaier van 10-20% met een maximum efficiency van 25%. De versterkers van de klasse B hebben een zeer hoge efficiency maar zijn onpraktisch wegens hoge niveaus van vervorming (zie: De vervorming van de oversteekplaats). In praktisch ontwerp, is het resultaat van een inruil het klassenab ontwerp. De moderne Klasse ab amps is algemeen efficiënt tussen 35-55% met een theoretisch maximum van 78.5%. Commercieel beschikbare Klasse D omschakelings versterkers efficiency zo hoog zoals 97% hebben gemeld. De versterkers van cf. van de Klasse zijn gewoonlijk gekend om zeer hoge efficiencyversterkers te zijn. De efficiency van de versterker beperkt de hoeveelheid totale machtsoutput die nuttig beschikbaar is. Merk op dat de efficiëntere versterkers veel koeler in werking stellen, en vaak vereis geen koelventilators zelfs in multikilowattontwerpen. De reden voor dit is dat het verlies van efficiency hitte als bijproduct van de energie veroorzaakt die tijdens de omzetting van macht wordt verloren. In efficiëntere versterkers is er minder verlies van energie zo beurtelings minder hitte.

Lineariteit

Een ideale versterker zou een totaal lineair apparaat zijn, maar de echte versterkers zijn slechts lineair binnen bepaalde praktische grenzen. Wanneer de signaalaandrijving aan de versterker wordt verhoogd, wordt de output ook verhogingen tot een punt bereikt waar één of ander deel van de versterker verzadigd wordt en any more output niet kan veroorzaken; dit wordt genoemd knippend, en resulteert in vervorming.

Sommige versterkers worden ontworpen om dit op een gecontroleerde manier te behandelen die een vermindering van aanwinst om in plaats van bovenmatige vervorming veroorzaakt plaats te vinden; het resultaat is a compressie effect, dat (als de versterker een audioversterker) is aan het oor veel minder onplezierig zal klinken. Voor deze versterkers, 1 dB het compressie punt gedefini�ërd als inputmacht (of outputmacht) waar de aanwinst is 1 dB minder dan de kleine signaalaanwinst.

Linearization is een optredend gebied, en er zijn vele technieken, zoals feedforward, predistortion, postdistortion, EER, Koppelt LINC, Cartesiaanse CALLUM, enz. terug om de ongewenste gevolgen van de niet lineair zijn te vermijden.

Lawaai

Dit is een maatregel van hoeveel lawaai wordt geïntroduceerde in het versterkingsproces. Het lawaai is een ongewenst maar onvermijdelijk product van de elektronische apparaten en de componenten. Het wordt in of decibel of het piekoutputvoltage gemeten dat door de versterker wordt veroorzaakt wanneer geen signaal wordt toegepast.

De dynamische waaier van de output

Output dynamische waaier is de waaier, die gewoonlijk in dB, tussen de kleinste en grootste nuttige productieniveaus wordt gegeven. Het laagste nuttige niveau wordt beperkt door output lawaai, terwijl het grootst vaakst door vervorming wordt beperkt. De verhouding van deze twee wordt geciteerd als versterker dynamische waaier. Meer bepaald, als S = maximale toegestane signaalmacht en N = lawaaimacht, de dynamische waaier DR. is DR. = (S + N) /N.[1]

Zwenk tarief

Zwenk tarief is het maximumtarief van verandering van outputvariabele, die gewoonlijk in volts per seconde (of microseconde) wordt geciteerd. Vele versterkers zijn uiteindelijk zwenk tarief beperkt (typisch door de impedantie van aandrijving het huidige moeten capacitieve gevolgen op wat punt in de kring overwinnen), wat de volmachtsbandbreedte tot frequenties onder de het klein-signaalweergavekarakteristiek van de versterker kan goed beperken.

De tijd van de stijging

stijgings tijd, tr, van een versterker is de tijd die voor de output wordt gevergd van 10% tot 90% van zijn definitief niveau te veranderen wanneer gedreven door a stap input. Voor a Gaussian het reactie systeem (of een eenvoudig broodje RC weg) worden, de stijgingstijd benaderd door:

tr * BW = 0.35, waar tr is binnen stijgingstijd seconden en BW is binnen bandbreedte Herz.

Regelende tijd en het bellen

Time dat voor output aan binnen een bepaald percentage van de definitieve waarde (zeg 0.1%) te regelen wordt genomen. Dit wordt gewoonlijk gespecificeerd voor oscilloscoop verticale versterkers en de hoge systemen van de nauwkeurigheidsmeting. Het bellen verwijst naar een output die cycli boven en onder zijn definitieve waarde, die tot een uit:stellen het bereiken van definitieve waarde leidt die tegen de regelende tijd hierboven wordt gekwantificeerd.

Schiet voorbij

In antwoord op a stap input, schiet voorbij is het bedrag de output zijn def., evenwichtstoestandwaarde overschrijdt.

De factor van de stabiliteit

Stabiliteit is binnen een belangrijke zorg Rf en microgolf versterkers. De graad van een versterkersstabiliteit kan door een zogenaamde stabiliteitsfactor worden gekwantificeerd. Er zijn verscheidene verschillende stabiliteitsfactoren, zoals de Strenge stabiliteitsfactor en de Linvil stabiliteitsfactor, die een voorwaarde specificeren aan die voor de absolute stabiliteit van een versterker in termen van zijn moet worden voldaan two-port parameters.

Elektronische versterkers

Er zijn vele binnen gebruikte types van elektronische versterkers, algemeen radio en televisie zenders en ontvangers, hoog-trouw („hifi“) stereomateriaal, microcomputers en ander elektronisch digitaal materiaal, en guitar en andere instrumenten versterkers. De kritieke componenten omvatten actieve apparaten, zoals vacuüm buizen of transistors. Een korte inleiding aan de vele types van elektronische versterker volgt.

De versterker van de macht

De term „machtsversterker“ is een relatieve termijn met betrekking tot de hoeveelheid macht die aan de lading wordt geleverd en/of afkomstig door de leveringskring. In het algemeen wordt een machtsversterker aangewezen als laatste versterker in een transmissieketen ( output stadium) en is het versterkerstadium dat typisch de meeste aandacht aan machtsefficiency vereist. De overwegingen van de efficiency leiden tot diverse klassen van machtsversterker: zie de klassen van de machtsversterker.

Vacuüm buis (klep) versterkers

Hoofd artikel: klep versterker

Volgens Symons, terwijl de halfgeleiderversterkers grotendeels klepversterkers voor lage machtstoepassingen hebben verplaatst, zijn de klepversterkers rendabeler in hoge machtstoepassingen zoals „radar, tegenmaatregelenmateriaal, of communicatie materiaal“ (p. 56). Velen microgolf versterkers zijn speciaal ontworpen kleppen, zoals klystron, gyrotron, reizende golfbuis, en kruisen-gebieds versterker, en deze microgolfkleppen verstrekken veel grotere single-device machtsoutput bij microgolffrequenties dan apparaten in vaste toestand (p. 59).[2]

De versterkers van de transistor

De essentiële rol van dit actieve element is een inputsignaal te overdrijven om een beduidend groter outputsignaal op te brengen. De hoeveelheid vergroting (de „vooruit aanwinst“) wordt bepaald door het externe kringsontwerp evenals het actieve apparaat.

Vele gemeenschappelijke actieve apparaten in transistorversterkers zijn bipolaire verbindingstransistors (BJTs) en field-effect van de metaaloxidehalfgeleider transistors (MOSFETs).

Toepassingen zijn talrijk, zijn sommige gemeenschappelijke voorbeelden audioversterkers in een huisstereo-installatie of PA systeem, De hoge machtsgeneratie van rf voor halfgeleidermateriaal, aan de toepassingen van rf en van de Microgolf zoals radiozenders.

De op transistor-gebaseerde versterker kan worden gerealiseerd gebruikend diverse configuraties: bijvoorbeeld met een bipolaire verbindingstransistor wij kunnen realiseren gemeenschappelijke basis, gemeenschappelijke collector of gemeenschappelijke zender versterker; gebruikend MOSFET wij kunnen realiseren gemeenschappelijke poort, gemeenschappelijke bron of gemeenschappelijk afvoerkanaal versterker. Elke configuratie heeft verschillend kenmerk (aanwinst, impedantie…).

Operationele versterkers (op -op-amps)

Een operationele versterker is een versterker van geïntegreerde schakelingen in vaste toestand die extern terugkoppelt voor controle van zijn overdrachtfunctie aanwendt of aanwinst.

Volledig differentiële versterkers (FDA)

Een volledig differentiële versterker is een versterker van geïntegreerde schakelingen in vaste toestand die extern terugkoppelt voor controle van zijn overdrachtfunctie aanwendt of aanwinst. Het is gelijkaardig aan de operationele versterker maar het heeft ook differentiële outputspelden.

Video versterkers

Deze behandelen videosignalen en hebben variërende bandbreedte afhankelijk van of het videosignaal voor SDTV, EDTV, HDTV 720p of 1080i/p etc… is. De specificatie van de bandbreedte zelf hangt van welk soort filter af wordt gebruikt en welk punt (-1 dB of -3 dB bijvoorbeeld) de bandbreedte wordt gemeten. Bepaalde eisen ten aanzien van stapreactie en schieten zijn noodzakelijk voorbij opdat de aanvaardbare beelden van TV worden voorgesteld.

De verticale versterkers van de oscilloscoop

Deze worden gebruikt om videosignalen te behandelen om een buis van de oscilloscoopvertoning te drijven en kunnen bandbreedte van ongeveer hebben 500 Mhz. De specificaties op stapreactie, stijgingstijd, schieten voorbij en de aberraties kunnen het ontwerp van deze versterkers uiterst moeilijk maken. Één van de pioniers in hoge bandbreedte verticale versterkers was Tektronix bedrijf.

Verdeelde versterkers

Hoofd artikel: Verdeelde Versterker

Deze gebruiken transmissie lijnen verdeel tijdelijk het signaal en vergroot afzonderlijk elk gedeelte om hoger te bereiken bandbreedte dan uit één enkel vergrotend apparaat kan worden verkregen. De output van elk stadium wordt gecombineerd in de lijn van de outputtransmissie. Dit type van versterker werd algemeen gebruikt oscilloscopen als definitieve verticale versterker. De transmissielijnen werden vaak gehuisvest binnen de het glasenvelop van de vertoningsbuis.

De versterkers van de microgolf

Versterkers de reizende van de golfbuis (TWT)

Hoofd artikel: Reizende golfbuis

Gebruikt voor hoge machtsversterking bij lage microgolffrequenties. Zij kunnen typisch over een breed spectrum van frequenties vergroten; nochtans, zijn zij gewoonlijk niet zo melodieus zoals klystrons.

Klystrons

Hoofd artikel: Klystron

Zeer gelijkaardig aan versterkers TWT, maar krachtiger en met een specifieke frequentie „zoete vlek“. Zij over het algemeen zijn ook veel zwaarder dan versterkers TWT, en zijn daarom slecht passend voor lichtgewicht mobiele toepassingen. De klystrons zijn melodieus, aanbiedend selectieve output binnen hun gespecificeerd frequentiegamma.

Muzikale instrumenten (audio) versterkers

Een audioversterker wordt gewoonlijk gebruikt om signalen zoals muziek of toespraak te vergroten.

Andere versterkertypes

De microfoon van de koolstof

Één van de eerste apparaten die worden gebruikt om signalen te vergroten was koolstof microfoon (effectief correct-gecontroleerd veranderlijke weerstand). Door een grote elektrische stroom door samengeperst channeling koolstof de korrels in de microfoon, een klein correct signaal konden een veel groter elektrisch signaal veroorzaken. De koolstofmicrofoon was uiterst belangrijk in vroege telecommunicaties; analoge telefoons in feite het werk zonder het gebruik van een andere versterker. Vóór de uitvinding van elektronische versterkers, werden de mechanisch gekoppelde koolstofmicrofoons ook binnen gebruikt als versterkers telefoon repeaters voor de dienst over lange afstand.

Magnetische versterker

Hoofd artikel: magnetische versterker

A magnetische versterker is a transformator- als apparaat dat van de verzadiging van magnetische materialen gebruik maakt om versterking te veroorzaken. Het is een nietelektronische elektroversterker zonder bewegende delen. De bandbreedte van magnetische versterkers breidt zich tot honderden kilohertz uit.

Roterende elektromachinesversterker

A De controle van Leonard van de afdeling is een roterende machine als elektro generator dat verstrekt versterking van elektrosignalen door de omzetting van mechanische energie aan elektroenergie. Veranderingen in het huidige resultaat van het generatorgebied in grotere veranderingen in de outputstroom die van de generator, aanwinst verstrekt. Deze klasse van apparaat werd gebruikt voor vlotte controle van grote motoren, hoofdzakelijk voor liften en zeekanonnen.

Modulatie van het gebied van een zeer hoge snelheidsAC generator werd ook gebruikt voor één of andere vroeg AM radio transmissies.[1] Zie De alternator van Alexanderson.

Effect johnsen-Rahbek versterker

De vroegste vorm van audiomachtsversterker was Edison's „electromotograph“ loud-speaking telefoon, dat een nat gemaakte roterende krijtcilinder in contact met een stationair contact gebruikte. De wrijving tussen cilinder en contact vari�ërde met de stroom, die aanwinst verstrekt. Edison ontdekte dit effect in 1874, maar theorie achter Effect johnsen-Rahbek niet werd begrepen tot de halfgeleiderera.

Mechanische versterkers

De mechanische versterkers werden gebruikt in de pre-elektronische era in gespecialiseerde toepassingen. Vroeg automatische piloot langs ontworpen eenheden Elmer Ambrose Sperry nam een mechanische versterker op gebruikend riemen die rond roterende trommels worden verpakt; een lichte verhoging van de spanning van de riem veroorzaakte de trommel om de riem te bewegen. Een in paren gerangschikte, verzettende reeks dergelijke aandrijving maakte omhoog één enkele versterker. Dit vergrootte kleine gyroscoopfouten in signalen grote genoeg om de oppervlakten van de vliegtuigencontrole te bewegen. Een gelijkaardig mechanisme werd gebruikt in Vannevar Bush differentiële analysator.

Optische versterkers

Hoofd artikel: Optische versterker

Optische versterkers vergroot licht door het proces van bevorderde emissie.

Diverse types

  • Er zijn ook mechanische versterkers, zoals automobiel servo binnen gebruikt het remmen.
  • Relais kan onder de bovengenoemde definitie van versterkers worden omvat, hoewel hun overdrachtfunctie niet is lineair (namelijk zijn zij of open of gesloten).
  • Ook kunnen de zuiver mechanische manifestaties van dergelijke digitale versterkers worden gebouwd (voor theoretische, didactische doeleinden, of voor vermaak), zien b.v. domino computer.
  • Een ander type van versterker is fluidic versterker, gebaseerd op fluidic triode.

Verwijzingen

  1. ^ Verhoeven CJM, van Staveren A, Monna GLE, Kouwenhoven MHL en Yildiz E (2003). Gestructureerd elektronisch ontwerp: negatief koppel versterkers terug. Boston/Dordrecht: Academische Kluwer, p. 10. ISBN 1-4020-7590-1. 
  2. ^ Robert S. Symons (1998). „Buizen: Nog essentieel na al deze jaren ". Het Spectrum van IEEE 35 (4): 52–63. 

Zie ook

Het Lagerhuis van Wikimedia heeft media met betrekking tot:
The original article is from Wikipedia. To view the original article please click here.
Creative Commons Licence