Tidligere dager, før oppfinnelsen av elektroniske forsterkere , brukes de koblede karbonmikrofonene som råforsterkere i repeatere for telefoner. Den første elektroniske enheten som praktisk talt forsterket var Audion vakuumrøret, oppfunnet av Lee De Forest i år 1906. Begrepet forsterker og forsterkning er fra latinsk ord amplificare for å utvide eller forstørre. Vakuumrøret er det eneste forenklingsapparatet i 40 år og dominerte elektronikken frem til 1947. Når den første BJT var i markedet, det har skapt en annen revolusjon innen elektronikken, og det er en første bærbar elektronisk enhet som transistorradio utviklet i år 1954. Denne artikkelen diskuterer klassene og klassifiseringen av forsterkere.

Hva er en forsterker og klassifisering av forsterkere?

Rett og slett kalles forsterkerne som en forsterker. Forsterkeren er en elektronisk enhet som brukes til å øke signalet om strøm, spenning og effekt. Forsterkerens funksjon er ved å bruke strømmen fra strømforsyningen og lengre høyde, styrer den utgangssignalet ved hjelp av inngangssignalet. En forsterker som modulerer ut strømmen, er basert på egenskapene til inngangssignalet. Forsterkeren er ganske motsatt av en demper hvis forsterkeren gir forsterkningen, derav demperen gir tapet. Forsterkeren er også en diskret del av den elektriske kretsen som fortsetter med den andre enheten.

Forsterker

En forsterker brukes i alt elektronisk utstyr. Forsterkerne kan kategoriseres i forskjellige typer. Den første er ved at frekvensen til det elektroniske signalet forbedres. Den neste er lydforsterkeren og forsterker signalet i området mindre enn 20 kHz, og RF-forsterkeren forsterker radiofrekvensområdet fra 20 kHz til 300 KHz. Den siste er strømkvalitet og spenning blir forsterket

“hvordan nettverkskort fungerer ”

Det er forskjellige typer forsterkere inkluderer en strømforsterker, en spenningsforsterker eller transkonduktansforsterker og trans-motstandsforsterker. I dag er de fleste forsterkerne som brukes i markedet, transistorer, men vakuumrør bruker også i noen av applikasjonene.

Klassifisering av forsterkere

De klassifisering av forsterkere er vist i det følgende

Inngangs- og utgangsvariabel
Felles terminal
Ensidig og bilateral
Inverterende og ikke-inverterende
Interstage koblingsmetode
Frekvensområde
Funksjon

Inngang og utgang variabel

Den elektroniske forsterkeren bruker bare en variabel, dvs. strøm eller spenning. Det kan være strøm eller spenning kan brukes i inngangen eller i utgangen. Det er fire typer forsterkere og som er avhengig av kilden som brukes som en lineær analyse.

Inngang	produksjon	Avhengig kilde	Forsterker type	Få enheter
Jeg	Jeg	Nåværende kontrollert strømkilde CCCS	Nåværende forsterker	Enhetsfri
Jeg	V	Strømstyrt spenningskilde CCVS	Trans-motstandsforsterker	Ohm
V	Jeg	Spenningsstyrt strømkilde VCCS	Trans Conductance Forsterker	Siemens
V	V	Spenningsstyrt spenningskilde VCVS	Spenningsforsterker	Enhetsfri

Felles terminal

Klassifiseringen av forsterkeren er basert på enhetsterminalen som er felles for både inngangs- og utgangskrets. I Bipolar Junction Transistor er det tre klasser nemlig. en felles emitter, felles base og felles samler. I tilfelle av Felteffekttransistor , den har de tilsvarende konfigurasjonene som felles kilde, felles gate og et felles avløp. Den vanlige emitteren er den hyppigste for å gi forsterkning av en spenning som brukes mellom basen og emitteren. Inngangssignalet er mellom samleren og emitteren er invertert, det er relativt til inngangen. Den vanlige samlekretsen kalles som en emitterfølger, kildefølger og katodefølger.

Ensidig og bilateral

Forsterkeren hvis utgang ikke viser tilbakemelding til inngangssiden, kalles ensidig. Den ensidige forsterkeren til inngangsimpedansen er uavhengig av belastning og utgangsimpedansen er uavhengig signalkildeimpedans.

Forsterkeren som bruker tilbakemeldingen for å koble en del av utgangen tilbake til inngangen kalles som en bilateral forsterker. Inngangsimpedansen til den bilaterale forsterkeren avhenger av belastningen og utgangsimpedansen til kildeimpedansen. De lineære ensidige og bilaterale forsterkerne er betegnet som to portnettverk.

Inverterende og ikke-inverterende

I dette bruker klassifiseringen av en forsterker faseforholdet mellom inngangssignalet og utgangssignalet. Den inverterende forsterkeren gir utgangen på 180 grader ut av fase med inngangssignalet.

Den ikke-inverterende forsterkeren fortsetter fasen til inngangssignalbølgeformene, og emitteren er en ikke-inverterende forsterker. Spenningsfølgeren kalles som ikke-inverterende forsterker og den har enhetsgevinst.

Interstage kobling Metode

Denne typen forsterker er klassifisert ved å bruke koblingsmetoden til signalet ved inngang, utgang og mellom trinnene. Det er forskjellige typer metoder i interstage koblingsforsterkeren.

Resistiv-kapasitiv koblingsforsterker
Induktiv-kapasitiv koblingsforsterker
Transformert koblingsforsterker
Direkte kobling forsterker

Klasser av forsterkere

Det er forskjellige typer klasser av forsterkere som er nevnt i det følgende

Klasse A forsterker
Klasse B forsterker
Klasse C forsterker
Klasse D forsterker
Klasse AB forsterker
Klasse F forsterker
Klasse S forsterker
Klasse R forsterker

Klasse A forsterker

Klasse A-forsterkere er enkle designede forsterkere, og denne forsterkeren er mest brukte forsterkere. I utgangspunktet er klasse A-forsterkere de beste klasseforsterkerne på grunn av deres lave forvrengningsnivå. Denne forsterkeren er den beste i lydlyssystemet, og i det meste av lydsystemet bruker du klasse A-forsterkeren. Klasse A-forsterkere er dannet av utgangstrinninnretningene som er forspent for klasse A-operasjonen. Ved å sammenligne de andre klassene har forsterkerne klasse A forsterker den høyeste lineariteten.

Klasse A forsterker

For å oppnå høy linearitet og forsterkning i klasse A-forsterker, bør utgangen fra klasse A-forsterkeren være forspent til alle tider. Derfor sies det at forsterkeren er som en klasse A-forsterker. Nullsignalets ideelle strøm i utgangstrinnet skal være lik eller mer enn den maksimale belastningsstrømmen er nødvendig for å produsere mer signalmengde.

Fordeler

Det eliminerer ikke-lineær forvrengning
Den har lav rippelspenning
Det krever ingen frekvenskompensasjon
Det er ingen kryss og bytte forvrengninger
Det er lav harmonisk forvrengning i spennings- og strømforsterkeren

Ulemper

Transformatorene som brukes i denne forsterkeren er bulk og de koster mye
Dens krav om to identiske transistorer

Klasse B forsterker

Klasse B-forsterkere er de positive og negative halvdelene av signalene, som er allokert til de forskjellige delene av kretsene og utgangsenheten slås PÅ og AV kontinuerlig. De grunnleggende klasse B-forsterkerne brukes i to komplementære transistorer som er FET og bipolar. Disse to transistorer av hver halvdel av bølgeformen med dens utgang er konfigurert i et push-pull-type arrangement. Derfor er hver forsterker bare halvparten av utgangsbølgeformen.

Klasse B forsterker

Hvis inngangssignalet er positivt i klasse B-forsterkeren, blir den positivt partiske transistorledningen og den negative transistoren slått AV. Hvis inngangssignalet er negativt, slår den positive transistoren seg AV og negativ forspent transistor slås PÅ. Derfor leder transistoren halvparten av tiden uansett hva den kan være som positiv eller negativ halvsyklus av inngangssignalet.

Fordeler

Noe forvrengning i kretsen gir mer utgang per enhet på grunn av at det ikke er tilstedeværelse av de jevne harmoniene
Bruk av push-pull-system i klasse B-forsterker eliminerer den jevne harmoniske

Ulemper

I klasse B forsterker er det høy harmonisk forvrengning
I denne forsterkeren er det ikke behov for selvforstyrrelse

applikasjoner

Klasse B-forsterkere brukes i billig design
Denne forsterkeren er mer signifikant enn klasse A-forsterkeren
Klasse B-forsterkeren lider av dårlig forvrengning hvis signalnivået er lavt

Klasse AB forsterker

Klassen AB er kombinasjonen av klasse A og klasse B forsterker. Klassen AB-forsterkere bruker ofte i lydforsterkerne . Fra diagrammet har de to transistorer den lille mengden spenning som er 5 til 10% av den hvilestrømmen og forspenningen transistoren like over kuttpunktet. Deretter kan enheten være FET eller bipolar vil være PÅ i mer enn halvparten av syklusen, men det er mindre enn den ene hele syklusen til inngangssignalet. Derfor leder hver push-pull-transistoren i klasse AB-forsterkerutformingen litt mer enn halv ledningssyklus i klasse B, men mye mindre enn hele ledningssyklusen i klasse A.

Klasse AB forsterker

Ledningsvinkelen til klasse AB forsterker er mellom 1800 og 3600, avhengig av forspenningspunktet. Fordelen med den lille forspenningen er å gi seriemotstand og diode.

Fordeler

Klassen AB har en lineær oppførsel
Utformingen av denne forsterkeren er veldig enkel
Forvrengningen av denne forsterkeren er mindre enn 0,1%
Lydkvaliteten til denne lyden er veldig høy

Ulemper

Strømforsyningen til denne forsterkeren genererer varmen og krever stor mengde varmeavleder
Denne forsterkeren har lav effektivitet og gjennomsnittlig effektivitet er mindre enn 50%

applikasjoner

Klassen AB-forsterkere brukes i hi-fi-systemer.

Klasse C forsterker

De design av klasse C forsterker har stor effektivitet og dårlig linearitet. I de forrige forsterkerne har vi diskutert klasse A, B og AB er de lineære forsterkerne. Klasse C-forsterkeren er dypt forspent, og utgangsstrømmen er derfor null for mer enn halvparten av inngangssignalet og transistoren går på tomgang ved avskjæringspunktet. På grunn av den alvorlige lydforvrengningen er klasse C-forsterkere høyfrekvente sinusbølgsvingninger.

Klasse C forsterker

Fordeler

Effektiviteten til klasse C-forsterkeren er høy
I klasse C forsterker er den fysiske størrelsen lav for den gitte o / p-effekten

Ulemper

Linjæriteten til klasse C-forsterkeren er lav
Klasse C-forsterkere brukes ikke i lydforsterkerne
Det dynamiske området til klasse c-forsterkeren reduseres
Klasse C-forsterkeren vil produsere flere RF-grensesnitt

applikasjoner

Denne forsterkeren brukes i RF-forsterkerne

Klasse D forsterker

Klasse D forsterker er ikke-lineære koblingsforsterkere eller PWM forsterkere. Denne forsterkeren kan nå 100% effektivitet i teorien, og det er ingen periode i løpet av syklusen. Spenningen og strømbølgeformene overlapper strømmen blir kun trukket ved hjelp av transistoren som er i PÅ-tilstand. Disse forsterkerne kalles også som de digitale forsterkerne.

Klasse D forsterker

Fordeler

Klasse D forsterker har mer effektivitet som er mer enn 90%
I klasse D-forsterkerne er det lavt strømforbruk

Ulemper

Utformingen av klasse D-forsterkeren er mer kompleks enn klasse AB-forsterkeren.

applikasjoner

Denne forsterkeren brukes i lydkortene til mobile enheter og personlige datamaskiner
Disse forsterkerne brukes i biler med lyd subwooferforsterkere.
I dag bruker disse forsterkerne i de fleste applikasjoner.

Klasse F forsterker

F-forsterkerne brukes til å øke effektiviteten og utgangen fra de harmoniske resonatorene i form av utgangsnettverk og til å forme utgangsbølgeformen i en firkantbølge. Klasse F-forsterkere har mer enn 90% effektivitet hvis den uendelige harmoniske innstillingen brukes.

Klasse F forsterker

“skjematisk diagram over strømforsyning ”

Klasse S forsterker

Klasse S-forsterkere er lik operasjoner som klasse D-forsterkere. Disse forsterkerne er ikke-lineære koblingsmodusforsterkere. Den konverterer de analoge inngangssignalene til de digitale firkantbølgepulsene ved å bruke delta-sigma-modulasjonene. Det forsterker dem for å øke utgangseffekten ved hjelp av båndpasfilter. Bryterforsterkerens digitale signal er helt i PÅ eller AV-tilstand, og effektiviteten kan nå 100%.

Klasse S forsterker

Klasse T forsterker

Klasse T-forsterkere er designet med en type digitale bryterforsterkere. I dag ble disse forsterkerne mer populære som lydforsterkerdesign på grunn av utvidelsen av DSP-brikken og flerkanals lydforsterker. Denne forsterkeren konverterer signalet fra det analoge signalet til det digitale pulsbreddemodulasjonssignalet, og forsterkningen øker effektiviteten til en forsterker. Klasse T-forsterkerne er kombinasjonen av lav forvrengningssignal fra klasse AB forsterker, og den andre er effektiviteten til klasse D forsterker.

Klasse T forsterker

Klasse G Forsterker

Forbedringen av klasse G forsterker er grunnleggende for klasse AB forsterker. Klasse G forsterker som brukes i flere strømforsyningsskinner med forskjellige spenninger. Bytter automatisk mellom forsyningsskinnene når inngangssignalet endres. Kontaktbryteren reduserer det gjennomsnittlige strømforbruket, derfor produseres strømtapet av den bortkastede varmen. Nedenfor kretsskjema viser klasse G forsterker.

Klasse G Forsterker

Denne artikkelen beskriver klassifiseringen av forsterkere. Videre spørsmål, følte noe savnet, du vil vite noe informasjon om et bestemt emne, vennligst gi meg beskjed ved å kommentere i kommentarfeltet nedenfor. Her er et spørsmål til deg, Hva er funksjonene til forskjellige typer forsterkere?

Fotokreditter: