Elektroniske forsterkere er spesielle enheter som øker kraften, spenningen eller strømmen til innkommende signaler. Deres nøyaktige formål og operasjonsprinsipper avhenger av den spesifikke typen enhet, som det er ganske mange av. De brukes i innspillingsstudioer, TV og radio, og hjelper til med å motta Wi-Fi-signaler og signaler fra verdensrommet. Og dette er ikke hele listen over funksjoner, fordi det er vanskelig å overvurdere verdien av disse enhetene.
Trioder og tidlige forsterkere
På begynnelsen av 1900-tallet opplevde verden en rivende utvikling av teknologi. Maskinteknikk, industri, energi utviklet. Det var på denne tiden at en slik vitenskap som elektronikk ble født. Til å begynne med hadde den ikke en bred praktisk anvendelse, men etter et halvt århundre ble denne retningen den viktigste for menneskelig sivilisasjon. Alt som folk bruker i dag ville vært umulig uten utviklingen av elektroniske teknologier. Et viktig gjennombrudd i den perioden var oppfinnelsen av en enhet k alt triode.
Førstmodellen av denne enheten var en glasslampe med tre elektriske kontakter og ble designet for å endre inngangssignalet til en elektrisk strøm. Endringen skjedde ved å forsterke inngangssignalet. Dermed dukket historiens første elektroniske forsterker opp, som ved århundrets begynnelse gjorde det mulig å få et gjennombrudd i kommunikasjonsbransjen – den første trådløse telegrafen ble skapt.
Generelle prinsipper
Det grunnleggende prinsippet for drift av absolutt enhver forsterker av elektriske signaler, uavhengig av dens funksjonelle formål, skyldes det faktum at med små endringer i verdiene av elektrisk strøm og/eller spenning ved inngangen til forsterkerkrets, er det en betydelig økning i disse parameterne ved utgangen, som kan implementeres i praksis.
Hoveddelen av enhver forsterker er en enhet som kalles en transistor. Den består av tre separate halvlederelementer som har elektriske kontakter - en kollektor, base, emitter. Når en vekselstrøm flyter gjennom dem, avhengig av retningen, forsterker eller demper transistoren kraften til inngangssignalet.
Forsterkerparametere
Den viktigste egenskapen til forsterkeren er forsterkningen, og den er lik forholdet mellom parameterverdien ved inngangen og verdien til parameteren ved utgangen av kretsen. Faktisk gir denne indikatoren hovedideen om kvaliteten på enheten og dens evner. En annen viktig parameter er amplitudekarakteristikken. Faktisk er dette en funksjonell avhengighet av amplituden til utgangsindikatorene påinngangssignalverdier. Viktigheten av denne parameteren ligger i det faktum at denne avhengigheten er ikke-lineær, noe som betyr at kretsen vil reagere annerledes på forskjellige verdier av signalet ved inngangen. Den tredje viktige parameteren til en elektronisk forsterker er frekvensresponsen, som faktisk viser avhengigheten av forsterkningsverdien på frekvensen til inngangssignalet. Som det viser seg i praksis, ved forskjellige frekvenser av vekselstrømmen, skjer forsterkning på forskjellige måter.
klassifisering
Det er flere tegn som kjennetegner visse typer forsterkere. Den første er frekvens. Lavfrekvente enheter er i stand til å øke hastigheten med ikke mer enn hundre kilohertz. Ved høye frekvenser vokser den i området fra 100 kHz til 100 MHz, noen ganger litt mer. Det finnes også såk alte "selektive" enheter som opererer i et visst lite frekvensområde. Den fjerde typen enheter har størst dekning. Bredbånd som kan forsterke fra 10 Hz til 100 MHz.
En annen typologi er knyttet til det faktum at enheter inneholder et aktivt element. Det kan for eksempel være en transistor. Tildel halvleder, mikrobølgeforsterkere, diode, rør.
En av de nyeste variantene er parametrisk, der økningen i signalkraft skjer gjennom energien til en genererende ekstern kilde. Kapasitansen til et ikke-lineært induktivt element i en elektrisk krets endres av og til. Det finnes tunneldiodeforsterkere som brukes til å overføre lyd i radiomottakere.
Merklassifisering etter modus er kjent. De er merket med store bokstaver i det latinske alfabetet. Fram til 60-tallet av forrige århundre var det bare fire klasser: A, B, C, D. Deretter ble teknologiene bedre og mer kompliserte, flere typer moduser, underklasser, forsterkere med variabel spenning dukket opp.
Grunnleggende kringkasting
Den viktigste negative faktoren som påvirker kvaliteten på et TV-signal er avstanden fra kilden (TV-tårn). Hvis avstanden fra TV-tårnet er så stor at antennen rett og slett ikke klarer å fange signalet, er det fornuftig å inkludere en TV-forsterker i nettverket.
Et TV-signal er en kompleks elektromagnetisk impuls som bærer video- og lydinformasjon. På grunn av dette skiller forsterkere for TV-antenner seg markant fra radioenheter. Det er mange TV-forsterkere, forskjellige i egenskaper og funksjonalitet.
De er hovedsakelig delt inn i to kategorier - analoge signal- og digitale TV-forsterkere (DVB-T2). Det er også verdt å ta med i betraktningen at valg av enhet avhenger av hvor mange TV-mottakere du trenger for å sende signalet til.
Mobilapplikasjoner
Den viktigste enheten for en person i dag er selvfølgelig en mobiltelefon. I dag er det flere milliarder håndholdte kommunikasjonsenheter i verden. Men hva ville være nytten av dem hvis det ikke fantes mobilnettverk? Telefonen blir bare til et dyrt leketøy når abonnenten er på steder hvor det ikke er dekning av mobilsignaler. Alle mobile enheterdet er en linkforsterker. Faktum er at én innebygd antenne for å motta et signal fra en mobiloperatør ikke vil være nok på grunn av at signalet svekkes med avstanden fra kilden.
For at kommunikasjonen skal kunne foregå uten forstyrrelser, øker en spesiell kommunikasjonsforsterker i telefonen kraften til signalet som fanges opp av antennen og oversetter det til en form som er praktisk for abonnenten. Men noen ganger er til og med denne innebygde forsterkeren ikke nok når terrengdekningen er for svak. Og så brukes spesielle eksterne forsterkere - repeatere som går separat fra telefonsettet.
Wi-Fi-applikasjon
I dagens informasjonsalder er det vanskelig å forestille seg livet ditt uten tilgang til World Wide Web. Den mest populære typen trådløs tilkobling er utvilsomt Wi-Fi. Imidlertid har denne teknologien en merkbar ulempe - et begrenset utvalg. I fravær av hindringer kan enheter motta nettverket i en avstand på bare opptil 100 meter. Dette er ikke alltid praktisk, spesielt for store selskaper eller firmaer som har filialer i forskjellige deler av byen.
WiFi-forsterkere fjerner denne ulempen. Dette er spesielle repeater-enheter som mottar et svakt elektromagnetisk signal, konverterer det til et sterkere og videresender det til nærliggende Internett-signalmottakere. WiFi-forsterkere blir mer og mer populære på landsbygda, noe som gjør denne typen internettforbindelse like populær som en mobil.
Endre lydfrekvens
En person kan bare høre lyd innenfor visse grenseroppfatning. Faktisk kan folk ikke svare på lydsignaler med en frekvens på mer enn 20 tusen Hz. Ultralydbølger høres bare av noen dyrearter, hovedsakelig nattaktive. Når det gjelder de lavfrekvente, her er terskelen for en person fra 16 Hz. Alt lavere kalles infralyd. Lignende bølger dannes når en meteoritt faller, under stormer. Men slike signaler er ikke hørbare for det menneskelige øret.
Frekvensforsterkeren brukes i mange husholdningsapparater og apparater. Dette er TV-er, radiosendere, musikksentre. Det finnes også separate spesialenheter. Essensen deres er å oppnå et visst frekvensområde, lik det den menneskelige hjernen er i stand til å oppfatte. Lave frekvenser konverteres, kraften til oscillasjoner endres. I noen enheter er det mulig å justere klangene, volumnivået. Med den innebygde equalizeren kan du til og med justere amplituden til signalet.
Using radio tubes
Vakuumrør brukes i rørforsterkere. Slike enheter er populære i opptaks- og musikkreproduksjonsstudioer. Deres fordel er at i tillegg til å oppnå passende frekvenser, er det mulig å få flere toner. De kalles harmoniske, og hvis de i halvlederenheter er både jevne og odde, så i rørenheter - hovedsakelig bare de første. Lyden er klarere, musikken er bedre.
Kraften til rørforsterkere er lavere enn i transistorer, men kretsene deres er mye enklere, uten en overflod av komplekse deler. Det antas at slike enheter er mer naturligeoverføre lyd, spesielt høyfrekvensområder. Bassgjengivelse kan være et problem. Derfor anbefales det å lytte til hovedsakelig vokal- eller jazzmusikk ved hjelp av enheter.
Om monoblokker
Det finnes en rekke elektroniske forsterkere, som kalles monoblokk. Deres innflytelse strekker seg bare til én lydkanal. Derav begrepet, der "mono" betyr "singel". Lignende enheter ble brukt av musikere fra ganske kjente band som Grateful Dead. Forsterkere går på rør, men det finnes også transistorer. Deres fordel: de gir utmerket lydkvalitet.
For stereoanleggsutstyr kreves to monoblokker. Dette skyldes påvirkningen på høyre eller venstre lydkanal. I tillegg er det ønskelig å kjøpe en forforsterker. Monoblokker er tidstestede enheter. De dukket opp blant de første i sitt slag og er vanlige den dag i dag. Ulemper - en ganske høy pris og spesielle krav til plassering og bruk. Derfor er det bare profesjonelle musikere som har midler som har råd til å utstyre et slikt lydanlegg.
