Wzmacniacz to urządzenie elektroniczne, które zwiększa amplitudę sygnału wejściowego, na przykład sygnału elektrycznego, przy minimalnych zniekształceniach. Wzmacniacze są szeroko stosowane w różnych systemach elektronicznych, w tym w systemach audio, nadajnikach radiowych i przemysłowych systemach sterowania.
Ogólny obwód wzmacniacza:
Podstawowy obwód wzmacniacza składa się z kilku istotnych elementów:
1. Obwód wejściowy:
Obwód wejściowy odbiera sygnał wejściowy, który należy wzmocnić. Może zawierać elementy, takie jak kondensatory sprzęgające i rezystory, aby dopasować impedancję i odizolować wejście od reszty obwodu.
2. Element wzmacniający:
Element wzmacniający jest sercem wzmacniacza i odpowiada za zwiększenie amplitudy sygnału. Można to osiągnąć za pomocą tranzystorów (BJT lub MOSFET), lamp próżniowych lub wzmacniaczy operacyjnych (wzmacniaczy operacyjnych).
3. Obwód sprzężenia zwrotnego:
Sprzężenie zwrotne odgrywa kluczową rolę w projektowaniu wzmacniaczy. Polega na podaniu części sygnału wyjściowego z powrotem do obwodu wejściowego. Ujemne sprzężenie zwrotne zmniejsza zniekształcenia i poprawia stabilność, podczas gdy dodatnie sprzężenie zwrotne można wykorzystać do tworzenia oscylatorów lub implementowania określonych funkcji przenoszenia.
4. Obwód wyjściowy:
Obwód wyjściowy dostarcza wzmocniony sygnał do obciążenia, którym może być głośnik, inny stopień wzmacniacza lub dowolne urządzenie wymagające wzmocnionego sygnału. Może składać się z elementów, takich jak wyjściowe kondensatory sprzęgające, rezystory i sieci dopasowujące impedancję.
5. Zasilanie:
Obwód wzmacniacza wymaga zasilacza zapewniającego napięcie i prąd niezbędne do działania elementów wzmacniających. Zwykle składa się z transformatora, prostownika, kondensatorów filtrujących i regulatorów napięcia.
W zależności od konkretnego typu wzmacniacza (takiego jak wzmacniacz napięciowy, wzmacniacz prądowy lub wzmacniacz mocy) można dołączyć dodatkowe komponenty i elementy obwodu w celu uzyskania pożądanych charakterystyk, takich jak wzmocnienie napięcia, wzmocnienie prądu, pasmo przenoszenia i liniowość.
Ogólny obwód wzmacniacza zapewnia uproszczony przegląd jego podstawowych komponentów i przepływu sygnału. Praktyczne obwody wzmacniaczy mogą znacznie różnić się złożonością w zależności od pożądanej funkcjonalności i konkretnego zastosowania.