Jednonamjensko pojačalo: rad i njegove primjene

Isprobajte Naš Instrument Za Uklanjanje Problema





Naštimani pojačalo je jedna vrsta pojačala koje se može koristiti za odabir ili podešavanje. Postupak odabira može se izvršiti između skupa dostupnih frekvencija, ako se bilo koja frekvencija bira na točno određenoj frekvenciji. Proces odabira može biti moguć pomoću podešenog kruga. Kada se opterećenje kruga pojačala promijeni s podešenim krugom, tada se to pojačalo naziva podešenim krug pojačala . Ovaj sklop nije ništa drugo do LC krug ili krug spremnika ili rezonantni krug. Ovaj se krug uglavnom koristi za pojačavanje signala u blagom opsegu frekvencija koje se nalaze na rezonantnoj frekvenciji. Kako reaktancija induktora uravnotežuje reaktanciju kondenzatora unutar podešenog kruga na određenoj frekvenciji, tada se to naziva rezonantna frekvencija i može se označiti s 'fr'. Formula rezonancije je 2πfL = 1 / 2πfc & fr = 1 / 2π√LC. Namješteno pojačalo može se klasificirati u tri tipa, naime jednonamjensko pojačalo, dvostruko podešeno pojačalo i stager podešeno pojačalo.

Što je jednostruko podešeno pojačalo?

Jednonamjensko pojačalo je višestepeno pojačalo, koje koristi paralelno podešeni krug poput opterećenja. Ali, LC krug i podešeni krug u svakoj fazi potrebni su za odabir na iste frekvencije. Konfiguracija korištena u ovom pojačalu je Ovo pojačajte konfiguracije koje sadrže paralelno podešeni krug. U bežična komunikacija , RF stupanj zahtijeva podešeno pojačalo napona za odabir poželjne noseće frekvencije, kao i za promjenu dopuštenog signala propusnog opsega.




Izgradnja

Dijagram kruga jednostruko podešenog pojačala koji koristi kapacitivnu spregu prikazan je u nastavku. Važno je primijetiti da za LC krug treba odabrati vrijednost induktiviteta (L) i kapacitivnosti (C) da rezonantna frekvencija rezonancije mora biti jednaka frekvencijskom signalu koji se primjenjuje.

shema-sklopa-jednostruko podešenog pojačala

shema-sklopa-jednostruko podešenog pojačala



Izlaz ovog kruga može se postići korištenjem induktivnog i kapacitivnog spajanja. Ali, ovaj krug koristi kapacitivnu spregu. Uobičajeni kondenzator emitera koji se koristi u krugu može biti premosni kondenzator, dok krugovi poput stabilizacije i odstupanja slijede ovi otpornici poput R1, R2 i RE LC krug koji se koristi unutar područja kolektora djeluje poput opterećenja. Kondenzator je promjenjiv kako bi sadržavao promjenjivu rezonantnu frekvenciju. Ogromno pojačanje signala može se postići ako je frekvencija ulaznog signala usporediva s rezonantnom frekvencijom podešenog kruga.

Pojedinačno podešeno pojačalo

Jednostruko podešeno pojačalo uglavnom započinje aplikacijom visokofrekventnog signala koja se može poboljšati na BE terminalu tranzistora prikazanom u gornjem krugu. Promjenom kondenzatora koji se koristi unutar LC kruga, rezonantna frekvencija kruga postaje jednaka frekvenciji zadanog ulaznog signala.

Ovdje se veća impedancija može dati frekvenciji signala kroz LC krug. Stoga se može postići ogroman o / p. Za i / p signal s različitim frekvencijama, jednostavno frekvencija komunicira s rezonantnom frekvencijom, tako da će se pojačati. Dok će druge vrste frekvencija odbaciti podešeni krug.


Stoga će se odabrati samo poželjni frekvencijski signal i stoga se to može pojačati kroz LC krug.

Pojačanje napona i frekvencijski odziv

Pojačanje napona za LC krug može se dati sljedećom jednadžbom.

Av = β Rac / rin

Ovdje je Rac impedancija LC kruga (Rac = L / CR), pa će gornja jednadžba postati

Frekvencijski odziv ovog pojačala prikazan je u nastavku.

frekvencijski odziv jednostruko podešenog pojačala

frekvencijski odziv jednostruko podešenog pojačala

Znamo da je impedancija kruga izuzetno visoka i potpuno otporna u prirodi na rezonantnoj frekvenciji.

Kao rezultat, najveći napon postiže se preko RL za LC krug na frekvenciji rezonancije.

Namještena širina pojasa pojačala data je u nastavku.

BW = f2-f1 => fr / Q

Ovdje pojačalo pojačava bilo koju frekvenciju u ovom rasponu.

Kaskadni efekt

U osnovi, može se izvršiti kaskadiranje nekoliko stupnjeva unutar podešenog pojačala za poboljšanje ukupnog pojačanja sustava. Kako je cjelokupno pojačanje sustava rezultat dobitka proizvoda za svaku fazu unutar pojačala.

U podešenom pojačalu, kada se pojačanje napona poveća, tada će se širina pojasa smanjiti. Pa pogledajmo kako će kaskada utjecati na propusnost cijelog sustava.

Razmotrite n-faznu kaskadnu vezu u jednom podešenom pojačalu. Relativno pojačanje pojačala ekvivalentno je pojačanju sustava na rezonantnoj frekvenciji i može se predstaviti sljedećom jednadžbom

| A / A rezonancija | = 1 / √ 1 + (2𝛿 Qe)dva

U gornjoj jednadžbi Qe označava učinkovit faktor kvalitete

𝛿 označava frakcijske razlike unutar frekvencije.

Ukupni dobitak može se dobiti spajanjem pojačanja brojnih stupnjeva u podešenom pojačalu

| A / A rezonancija | = [1 / √ 1 + (2𝛿 Qe)dva]n= 1 / [1 + (2𝛿 Qe)dva] n / 2

Usporedbom ukupnog pojačanja s 1 / √2 tada možemo prekinuti 3dB frekvencije ovom pojačalu.

Stoga ćemo imati

1 / [√ 1 + (2𝛿Qe)dva]n= 1 / √ 2

Gornju jednadžbu možemo zapisati kao

1 + (2𝛿Qe)dva= 21 / n

Iz gornje jednadžbe

2 𝛿 Qe = + ili - √21 / n -1

To je razlomljena razlika unutar frekvencije, pa se može zapisati na sljedeći način.

𝛿 = ω - ωr / ωr = f - fr / fr

Zamijeni ovo u gornju jednadžbu da možemo dobiti

2 (f - fr / fr) Qe = + ili - √21 / n-1

2 (f - fr) Qe = + ili - fr√21 / n-1

f - fr = + fr / 2Qe √21 / n-1

Sada, f2 - fr = + fr / 2Qe √21 / n-1 i fr-f1 = + fr / 2Qe √21 / n-1

BW pojačala pomoću broja kaskadnih stupnjeva može se zapisati kao

B12 = f2 –f1 = (f2 - fr) + (fr-f1)

Zamjenom vrijednosti u gornjoj jednadžbi možemo dobiti sljedeću jednadžbu.

B12 = f2 –f1 = fr / 2Qe √21 / n-1 + fr / 2Qe √21 / n-1

Iz gornje jednadžbe

B12 = 2fr / 2Qe 21 / n-1 => fr / Qe √21 / n-1

B1 = fr / Qe

B12 = B1 fr / Qe √21 / n-1

Iz gornje B12 jednadžbe možemo zaključiti da je u osnovi n-stupanj BW jednak zbroju faktora i jednostupanjskog BW.

Ako znamenka stupnjeva može biti dva, onda

√21 / n-1 = √21/2-1 = 0,643

Ako znamenka stupnjeva može biti tri, onda

√21 / n-1 = √21/3-1 = 051

Stoga je iz gornjih podataka razumljivo da će se s porastom broja stupnjeva smanjiti BW.

Prednosti i nedostatci

Prednosti jednonamjenskog pojačala uključuju sljedeće.

  • Gubitak snage je manji zbog nedostatka otpora kolektora.
  • Selektivnost je velika.
  • Opskrba naponom kolektora je mala zbog nedostatka Rc.

Nedostaci jednonamjenskog pojačala uključuju sljedeće.

  • Produkt pojačane širine pojasa je mali

Primjene jednonamjenskog pojačala

Primjene jednostruko podešenog pojačala uključuju sljedeće.

  • Ovo pojačalo koristi se u primarnom unutarnjem stupnju radio prijamnika gdje god se odabir prednjeg kraja može izvršiti pomoću RF pojačala.
  • Ovo pojačalo se može koristiti u televizijskim krugovima.

Dakle, ovdje se radi o jedinici podešeno pojačalo koji kao teret koristi paralelni krug spremnika. Ali, krug spremnika u svakoj fazi može biti potreban za podešavanje na iste frekvencije. Evo pitanja za vas, koja se konfiguracija koristi u jednom podešenom pojačalu?