Amplificateurs électroniques

Le terme amplificateur est très ambigu. Il peut s'agir d'un amplificateur hydraulique, bien connu des automobilistes, d'un amplificateur magnétique, qui était autrefois utilisé dans les systèmes d'automatisation. Des amplificateurs électromécaniques et relais sont également connus.

Le principe de fonctionnement de tous les amplificateurs est le même: sous l'influence d'un signal de commande faible, un signal de sortie puissant apparaît à la sortie de l'amplificateur. Naturellement, pour obtenir un signal de sortie de forte puissance, il faut une source d'énergie externe.

Par exemple, le contrôle d'une bobine de relais nécessite une puissance d'une fraction de watt, tandis que les contacts peuvent commuter une charge de plusieurs kilowatts. Comme on dit, il y a un gain de puissance. Mais dans cet article, seuls les amplificateurs électroniques seront brièvement examinés.

Amplificateurs électroniques

Ils sont le nœud le plus courant de divers appareils et appareils. Selon la fonction effectuée, la nature du signal d'entrée, les amplificateurs sont divisés en plusieurs types. Dans un cas, par exemple, signal de thermocoupleet dans un autre, la musique, la parole ou un signal provenant d'une antenne de télévision fonctionnant dans la gamme de longueurs d'onde du décimètre.

Mais tous les amplificateurs électroniques sont unis par le fait qu'ils utilisent le phénomène de conductivité électrique dans divers environnements. Tout d'abord, ce sont le vide (tubes électroniques) et les semi-conducteurs (transistors et chips).

La plupart des amplificateurs électroniques sont actuellement fabriqués sur des semi-conducteurs, les conceptions de lampes sont utilisées par les amateurs de son de très haute qualité, les amateurs de musique, et même lorsqu'il est impossible de se passer de lampes.

Les amplificateurs peuvent être structurellement soit un appareil séparé, soit une partie intégrante de tout appareil, par exemple un appareil de mesure.

Amplificateurs de courant continu (UPT)

Ces amplificateurs fonctionnent dans la plage de fréquences allant de zéro à une fréquence supérieure. En d'autres termes, ils sont capables d'amplifier une tension constante. Dans ce cas, bien entendu, la composante variable du signal est également amplifiée. Un diagramme, sinon la totalité, d'une partie de l'UPT est illustré à la figure 1.

Figure 1. Circuit amplificateur CC

Afin de pouvoir amplifier la "constante", la connexion entre les cascades est réalisée à l'aide de résistances, diodes, diodes zener, ou même directement. C'est cette option qui est illustrée à la figure 1. Les TPU les plus utilisés se trouvent dans systèmes d'automatisationconvertisseurs de grandeurs non électriques, dans des instruments de mesure, dans des amplificateurs de signaux de différents capteurs.

Les UPT sont également la base de la création d'amplificateurs opérationnels (amplis op), qui sont largement utilisés dans divers appareils. En fait, tous les TPU sont actuellement construits sur la base d'un système d'exploitation, dont les avantages sont largement connus et ne font aucun doute.

La figure 2 montre un schéma de circuit d'un amplificateur opérationnel basé sur un amplificateur opérationnel. Comme vous pouvez le voir, il est beaucoup plus simple que le précédent, bien que ses paramètres soient bien meilleurs.

Figure 2. DT basé sur l'ampli-op

Amplificateurs AC

Les amplificateurs AC diffèrent du CTD en ce qu'ils amplifient uniquement la composante variable du signal d'entrée. À titre d'exemple, la figure 3 montre un amplificateur de microphone pour un microphone dynamique tel que le MD-52 ou similaire, qui était équipé de magnétophones domestiques.

Figure 3. Amplificateur de microphone

Des condensateurs de séparation sont installés à l'entrée et à la sortie de l'amplificateur réalisé sur le microcircuit, ce qui ne permet de traverser l'amplificateur que la composante variable du signal.

Un tel circuit est également appelé amplificateur de microphone. Étant connecté à la carte son de l'ordinateur, le microphone mentionné vous permet d'obtenir un son exceptionnel, bien meilleur que d'utiliser un microphone d'ordinateur chinois.

L'amplificateur fonctionne bien même à partir de + 5V, vous pouvez donc l'alimenter à partir du connecteur USB ou retirer 12 volts de l'ordinateur. L'appareil ne nécessite aucun réglage, il commence à fonctionner immédiatement. Un petit nombre de pièces vous permet d'assembler ce circuit avec une installation montée en utilisant les résultats des pièces. Ce faisant, efforcez-vous de garder les composés aussi courts que possible. Cela permettra d'économiser des interférences et des interférences.

Amplificateurs haute fréquence

Ils sont principalement utilisés dans les radios et téléviseurs. Leur but est d'améliorer quelque peu le signal d'entrée, par exemple, provenant d'une antenne. Ensuite, la conversion superhétérodyne se produit et une autre amplification principale se produit à une fréquence intermédiaire. La spécificité de ces amplificateurs est l'utilisation de transistors RF, ainsi que les caractéristiques d'installation de l'appareil. Une installation similaire peut être observée si vous ouvrez l'unité de radiofréquence d'un téléviseur moderne.

Amplificateurs à bande

Les amplificateurs à bande sont conçus pour amplifier les signaux dans une gamme de fréquences étroite. Un exemple est les amplificateurs à fréquence intermédiaire (IF). La bande de fréquence de ces amplificateurs est fournie par des circuits oscillatoires et des filtres de sélection concentrée (FSS) ou des filtres piézocéramiques (PCF). En effet, amplifier un signal dans une bande de fréquence étroite est beaucoup plus simple que de créer un amplificateur très large bande.

En plus des amplificateurs déjà mentionnés, il existe un très grand nombre de variétés, en voici encore plus.

Préamplificateurs

Leur but est d'amplifier le signal d'une source faible à un niveau acceptable pour d'autres cascades. Par exemple, augmentez le niveau du décodeur jusqu'au niveau d'entrée de l'amplificateur audio du terminal. Le préamplificateur peut également comprendre des commandes de tonalité et de volume.

Pour lire les enregistrements à partir de disques vinyle, des amplificateurs de correction préliminaires spéciaux sont utilisés qui forment la réponse en fréquence pour travailler avec la tête de lecture. Lorsque la musique était enregistrée et écoutée sur des magnétophones, des amplificateurs d'enregistrement et de lecture étaient utilisés. Le but de ces amplificateurs était de former la réponse en fréquence requise du canal d'enregistrement-lecture.

Amplificateurs

Le plus souvent utilisé dans les instruments de mesure, l'automatisation, les contrôleurs d'équipements industriels. Ces amplificateurs sont également appelés amplificateurs instrumentaux. Ils ont un bruit intrinsèque très faible, un gain très important (avec un circuit OS cassé) et un taux de réjection en mode commun très élevé. Ces caractéristiques très élevées sont obtenues en utilisant un composé particulier de plusieurs amplificateurs opérationnels. Voici le nombre d'amplificateurs de mesure «très». La figure 4 montre un circuit amplificateur d'instrumentation classique.

Figure 4Circuit amplificateur d'instrumentation

Parallèlement à ce circuit, des circuits sur un ou deux amplificateurs opérationnels sont également largement utilisés. Il existe des conceptions plus complexes. Récemment, des amplificateurs de mesure ont été produits dans une version intégrale - tout ce qui est illustré sur la figure 4 tient dans un seul boîtier, tandis que le nombre d'éléments d'accord est minime, généralement une résistance externe. Sur la figure 4, il s'agit de R1 et sur la figure 5, la résistance est RG (GAIN).

La structure interne d'un amplificateur de mesure intégré de type AD623, bien sûr, un circuit simplifié est représentée sur la figure 5. Une caractéristique distinctive de cet amplificateur est son faible prix et sa capacité à fonctionner avec une puissance unipolaire.

Figure 5. Schémaamplificateur de mesure intégré type AD623

Vous pouvez en savoir plus sur les amplificateurs électroniques ici.

Boris Aladyshkin