Què és l'amplificador sintonitzat: funcionament i les seves aplicacions

Proveu El Nostre Instrument Per Eliminar Problemes





Com sabem, hi ha molts avantatges d'utilitzar amplificadors . Podem amplificar o augmentar el senyal sense canviar cap informació del senyal. Això es pot fer utilitzant diversos tipus d'amplificadors. Els amplificadors es classifiquen en funció dels paràmetres d’entrada i sortida, com ara amplificadors de tensió, amplificadors de corrent i amplificadors de potència. Però en aquests amplificadors, els amplificadors sintonitzats són únics. Al final d'aquest article, analitzarem què és l'amplificador sintonitzat, el diagrama de circuits amb el funcionament, els diferents tipus, aplicacions i avantatges.

Què és un amplificador sintonitzat?

Aquests amplificadors són un tipus d'amplificador que selecciona el rang particular de freqüències i rebutja les freqüències no desitjades emprant un circuit sintonitzat a la seva càrrega. El rang selectiu de freqüències es pot ampliar utilitzant aquests amplificadors. Podem definir el circuit sintonitzat de diferents maneres. Són útils per amplificar les freqüències més altes o les freqüències de ràdio.




circuit-amplificador-sintonitzat

circuit-amplificador-sintonitzat

Aquests amplificadors inclouen els circuits sintonitzats a la part de càrrega per seleccionar les freqüències desitjades. L’afinació es pot fer mitjançant un circuit sintonitzat. Sintonitzar significa seleccionar freqüències concretes. El circuit de sintonització es pot construir amb diversos components com inductor (L) i condensador (C) . La combinació paral·lela de l’inductor i el condensador s’anomena circuit sintonitzat. L’eficiència del circuit sintonitzat defineix el rendiment d’aquest amplificador. A la figura 1 es mostra el diagrama bàsic d’un circuit amplificador. I la figura 2 mostra el diagrama del circuit sintonitzat.



circuit-sintonitzat bàsic

circuit-sintonitzat bàsic

Circuit d'amplificador sintonitzat

La figura 1 anterior representa el diagrama del circuit. En aquest circuit, al final del terminal del col·lector, es pot col·locar un circuit sintonitzat per seleccionar l'interval de freqüència particular i necessitar rebutjar les altres freqüències de manera eficient. Al final d’aquest circuit, sortiran les oscil·lacions de freqüència desitjades.

“La freqüència amb què el valor de reactància de l’inductor és igual al condensadors valor de reactància, aquesta freqüència s’anomena freqüència de ressonància i s’indica amb Fr ”

Rang de freqüència


La figura 2 és l’esquema del circuit del circuit sintonitzat. Segons això, la freqüència de ressonància ‘Fr’ i la impedància del circuit sintonitzat són

Fr = 1 / 2π√LC

Zr = L / C.R

El gràfic següent mostra la resposta entre freqüències al guany de l'amplificador. Podem dir com el rang de freqüència de l’amplificador sintonitzat. A la freqüència de ressonància ‘Fr’, el guany d’aquest amplificador és gran. El guany es reduirà per sota de la freqüència de ressonància i després dels valors de la freqüència de ressonància. El guany no mantindrà el valor més alt en aquestes freqüències. En el rang de freqüències del diagrama de l’amplificador, el rang de 3dB s’indica amb ‘B’ i el rang de 30dB s’indica amb S. Per tant, la relació entre B i S s’anomena selectivitat de faldilla. A Fr, aquest amplificador és resistiu i cosФ = 1. Indica que el voltatge i el corrent estan en la mateixa fase.

amplificador sintonitzat-rang de freqüències

amplificador sintonitzat-rang de freqüències

Tipus d'amplificadors sintonitzats

Aquests amplificadors tenen principalment tres tipus. Ells són

  • Individual sintonitzat
  • Doble afinació
  • Stagger afinat

Ara es parlarà de la descripció dels tipus d’aquests amplificadors. Comencem pel primer model.

Amplificador senzill

Aquests amplificadors es classifiquen en funció del nombre de circuits sintonitzats que s’utilitzen a l’amplificador sintonitzat. Si l'amplificador només té un circuit sintonitzat, s'anomena a amplificador sintonitzat . Aquest amplificador només té un circuit sintonitzat al terminal del col·lector de l'amplificador. La freqüència de ressonància d’aquest amplificador és Fr = 1 / 2π, on hi ha L i C l’inductor i condensadors de l'amplificador. Si aquest amplificador té un ample de banda baix, no pot amplificar el senyal complet per igual. I això resulta en el procés de reproducció. Això indica l'estabilitat de l'amplificador.

Amplificador de doble sintonia

Aquest tipus d'amplificadors inclouen dos circuits sintonitzats. Cada amplificador té un circuit sintonitzat al final del terminal del col·lector. I el primer i segon amplificadors s’acoblen a un inductor. A causa dels dos circuits sintonitzats, a la sortida obtindreu una resposta nítida. I ofereix un ample de banda de 3 dB més gran que el senzill sintonitzat. Tots dos circuits estan sintonitzats a la mateixa freqüència. Ajustant correctament els L1 i C1 del primer circuit sintonitzat, L2 i C2 del segon circuit sintonitzat, la sortida es prendrà als ports de sortida del amplificador de doble afinació .

amplificador de doble afinació

amplificador de doble afinació

El senyal d'alta freqüència s'aplica al port d'entrada de l'amplificador. Per tant, l’entrada ha d’amplificar-se amb l’ajut de la doble sintonització. Sempre que el primer amplificador s’ajusta a la freqüència del senyal d’entrada, la sortida s’envia a la segona etapa de l’amplificador a través de L2 i C2. En aquesta etapa, el primer amplificador ofereix una alta reactància a la freqüència del senyal. Sempre que l’amplificador de la segona etapa obté l’entrada de L1 i C1, també s’ajusta a la seva freqüència i proporciona la sortida amplificada al port de sortida del doble sintonitzat. Proporciona un ample de banda 3dB més gran que el sintonitzat. I proporciona un alt valor d’amplada de banda de guany.

Amplificador ajustat Stagger

Aquests amplificadors són útils per amplificar el senyal només per a un interval de freqüència concret. I obtenim més amplada de banda de freqüència en sintonització doble que la sintonització simple. Però hi ha un procés complex en l'alineació del doble sintonitzat. Així doncs, per superar aquest amplificador, es presenta 'stagger tuned'.

Aquest amplificador és una cascada d'amplificadors senzills. Aquests amplificadors estaven en forma de cascada que té un cert ample de banda i les seves freqüències de ressonància configurades a igual ample de banda de cada etapa. Aquest tipus d'amplificador dóna més amplada de banda. La necessitat d'un ajust esglaonat és que l'amplificador de doble etapa proporciona més amplada de banda, però l'alineació és un procés complex. Aquests amplificadors s’introdueixen per facilitar i obtenir una amplada de banda plana. El principal avantatge de l'escalonament sintonitzat és que té una característica de freqüència plana, millor i àmplia. La figura següent mostra la cobertura de l’àrea d’amplada de banda dels amplificadors, com un sol sintonitzat i els esglaons sintonitzats.

resposta-sortida-amplificador-sintonitzat-escalonat

resposta-sortida-amplificador-sintonitzat-escalonat

Avantatges

Els avantatges d’aquest amplificador inclouen els següents.

  • Hi ha una pèrdua de potència mínima en els circuits sintonitzats perquè en el circuit sintonitzat només fan servir components reactius d’inductor i condensador.
  • Proporciona una alta selectivitat.
  • El SNR a nivell de sortida és bo.

Aplicacions

Les aplicacions d’aquest amplificador inclouen les següents.

  • Aquests amplificadors s’utilitzen per seleccionar un rang de freqüències concret, com ara en el plat, la ràdio, etc.
  • Aquests amplificadors s’utilitzen per amplificar el senyal desitjat a un nivell alt.
  • Aquests amplificadors són preferibles en comunicació sense fils sistemes.
  • Les emissions de ràdio i televisió són molt útils per seleccionar un interval de freqüències concret.

Així, mitjançant l’ús d’aquests amplificadors, podem augmentar el nivell d’amplitud a freqüències més altes. I també podem seleccionar el rang de freqüència desitjat per amplificar-lo i evitar el rang de freqüències no desitjat mitjançant l’ús d’aquests amplificadors. Aquí teniu una pregunta sobre quins són els desavantatges amplificadors sintonitzats ?