|
|
|
Caracteristicile amplificatoarelor
Caracteristica de transfer reprezinta dependenta valorii instantanee a semnalului
de iesire de valoarea instantanee a semnalului de intrare la o variatie
sinusoidala In zona de tensiuni mici variatia este liniara, dar pentru valori
mari apare o saturatie a marimii de iesire. Acest lucru se datoreaza
neliniaritatii dispozitivelor pentru semnale mari si duce la aparitia
distorsiunilor de neliniaritate prin prezenta unor armonici in semnalul de
iesire, caracterizate de factorul de distorsiuni de neliniaritate.
Caracteristicile de frecventadescriu variatia cu frecventa a factorului de
amplificare ( de obicei amplificarea de tensiune ). Pentru amplificatoarele
reale caracteristica de amplitudine are o zona in care se mentine constanta si
scade in zonele joase sau inlte, iar caracteristica de faza nu variaza liniar cu
frecventa. Se obisnuieste sa se deseneze logaritmic scara frecventelor, iar
amplificarea sa se masoare in decibeli, astfel ca pentru un amplificator real
caracteristicile au forma de mai jos si poarta denumirea de caracteristici
BODE. O marime importanta este banda amplificatorului reprezentand
intervalul de frecventa in care amplificarea se mentine constanta. In mod
obisnuit se defineste la 3 decibeli, si cuprinde intervalul de frecventa in care
amplificarea nu scade cu mai mult de 3 dB fata de Ao, si este cuprinsa intre
frecventa joasa ( fj ) si frecventa de sus ( fs ) a amplificatorului. Abaterea
caracteristicilor de frecventa fata de forma ideala duce la aparitia
distorsiunilor liniare de amplitudine si faza.
Parametrii amplificatoarelor
Performantele amplificatoarelor se exprima prin anumite caracteristici sau parametri. Marimile fundamentale.
Caracteristice pentru functionarea unui amplificator sunt :
-coeficientul de amplificare (amplificarea propriu-zisa);
-caracteristicile amplitudine - frecventa si faza - frecventa;
-distorsiunile;
-raportul semnal / zgomot;
-gama dinamica;
-sensibilitatea.
a) Structuta amplificatoarelor
Amplificatoarele electronice sunt circuite care realizeaza marirea nivelului de putere al unui semnal electric cu modificari ale formei semnalului cu distorsiuni minime. Din punct de vedere al semnalului amplificatorul este privit ca un cuadripol, cu doua borne de intrare unde este aplicat semnalul de intrare si doua borne de iesire unde este furnizat semnalul de iesire.
La intrare amplificatorul este echivalent cu o impedanta. Semnalul de intrare este caracterizat de doua marimi, tensiunea de intrare si intensitatea curentului de intrare. In mod obisnuit prin semnal de intrare se intelege una dintre cele doua marimi. La iesire insa amplificatorul se comporta ca un generator si este echivalat cu un generator ideal si o impedanta interna (in figura generator de tensiune dar poate fi luat in considerare si ca generator de curent). Semnalul de iesire este caracterizat si el de doua marimi, tensiunea si curentul, obisnuit fiind prezentat printr-una dintre ele.
La bornele de intrare se aplica semnalul util, Ui sau Ii de la un generator de semnal, aici, un generator de tensiune Eg cu o rezistenta interna Zg (Rg).
Generatorul de semnal poate fi luat in considerare si ca generator de curent. Bornele de iesire sunt legate de rezistenta de sarcina Zs (Rs) (care poate fi un difuzor, intrarea unui alt amplificator, etc.).
Pentru sarcina amplificatorul se comporta ca un generator de tensiune Eo cu o rezistenta de iesire Zo, si care furnizeaza sarcinii o tensiune de iesire Uo careia-i corespunde curentul de iesire Ie.
Atunci cand nivelul de putere al semnalului de intrare este foarte mic amplificatorul necesita mai multe etaje de amplificare. Structura unui lant se poate vedea mai jos.
CI este circuitul de intrare care poate avea unul sau mai multe roluri si anume: adaptere de impedanta pentru transfer maxim de putere de la sursa, limitare de nivel de intrare, atenuarea semnalului in cazul in care este prea mare, simetrizare, etc.
