QARSHILIKLARDATUZILGAN KUCHAVTIRGICII ’ Ishning maqsadi: Qarshiliklarda tuzilgan past chastotali
kuchaytirgich misolida kuchaytirgichIaming tuzilisht, ishtashi, statsionar xarakteristika va parametrlarini o‘rganish; kuchaytiruvehi aktiv elementlaming statik va dinamik ish rejimi bilan tanishish.
Ishning nazariy asoslari:
Elektr signatlarini kuchaytirish. Kuchaytirgichlaming tuzilishi, turlari vaishlash prinsipi.
Kuchaytirgichtaming statsionar va o‘tish xarakteristika hamda parametrlari.
Yarimo‘tkazgichli tranzistorlaming statik va dinamik xarakteristika hamda parametrlari.
Bipolyar tranzistoriaming kuchaytirish sxemasiga ulanish turiari; utaming ekvivalent sxema va parametrlari hamda kuchaytirish xususiyatlar! (kirish va chiqish qarshiiigi; tok, kuchlanish va quvvat bo‘yicha kuchaytirish koefTitsientlari).
Kuchaytirish rejimlari. Kuchaytirgiehning o'zgarmas tok bo‘yicha ish rejimini hosil qilish. Chiziqli va chiziqli bo‘lmagan kuchaytirish rejimiari.
Qarshiliklarda tu/ilgan past chastotali kuchaytirgichning prinsipial sxemasi va elementlarining vazifasi.
Past chastotali kuchaytirgichning ekvivalent sxemasi va uning prinsipial sxemadan farqi. Quyi, o'rta va yuqori chastotalar sohasi uchun ekvivalent sxemalar hosi! qilish.
Kuchaytirgichning kuchaytirish koeffitsienti ifodasini aniqlash usuli va formulasi.
Qarshtliklarda tuzilgan past chastotali kuchaytirgichning amplitudaviy, chastotaviy, fazavty xarakteristikalari va ulami tushuntirish.
Termostabillash zanjiri va uning kuchaytirish koeffitsientiga ta'siri.
Qisqacha nazariya.
Signallarni kuchaytirish
Texnikada kam energiya sarf qilgan holda manbalaming katta energiyasini boshqarish jarayoni keng tarqalgan. Unda ham boshqaruvchi,
Kuchaytirish jarayontni tushuntirish mumkin. Unda o'zgarrnas tok manbai bilan ketma-ket ikki qarshilik - Z, boshqariluvchi (o'zganjvchan) va 2„ o'zgarmas uJangan.
q ham bosJKjariluvchi cnergiya mexanik, yorug' lik, issiqlik, elektr va boshqa tur tabiatiga egabo'lishi mumkin. Agar energiyani boshqarish o'zluksiz, bir me’yorda va o'zgarish qonuni saqlangan holda bo'lsa, uni kuchoytirish jorayoni, amalga oshiruvchi quriima esa, kuchaytirgich deb ataladi. Kuchaytirgichning sigttai ta’sir etuvchi zartjiri kirish zanjiri yoki kirish, kuchayib chiqqan signal beriladigan qurilma esa, tashqi nagruzka yoki iste 'molchi deb ataladi. Kuchaytirgichning (tashqi) nagruzka ulaniladigan zanjiri chiqish zanjiri yoki chiqish deb ataJadi (1-ras/n). Elektr signallarini kuchaytirish aktiv (chiziqli bo'Imagan) elementlar - eJektron lampalar, tranzistorlar va boshqaiar orqali amalga oshiriiadi. 2-rasmda ko'rsatilgan sxenia yordamida 1-rasm. Kuchaytirish jarayonining umumiy tarkibi; it/-roanba, X-kuchaytirgitti, generatori, /V-nagruzka (Utc'molchi).
arshilik nagruzka qarshiltgi deb ataladi. Z, - chiziqli bo'Imagan aktiv elementning qarsbiligi bo'lib, zanjimtng kirishiga (uzlukii chiziq) boshqaruvchi kuchlanish yoki tok ta'sir etganda kattaligi o'zgarib boradi.
K
2-rastn. Kuchaytirish sxemui tarkibi.
irish signali yo'q vaqtda (k4,mi,=0) zanjirdan
g
/n = — doimiy tok o'tib turadi.
(Z* + Zi) Ktrishdan o'zgaruvchan signal berilgan vaqtda Z, qarshilik unga mos ravishda o'zgarib, zanjiming Z0 = Zn + Z} to'liq qarshiligi va utidan o'tuvcbi tokning o'zgarishiga olib keladi. Bu o'zgarish juda kcng oraliqda bo'Iib, manba energiyasi sarf bo'lmagan yoki juda oz miqdorda sarf bo' Igan holda sodir bo'ladi. Shuningdek, zanjirda o' zgarmas tokdan tashqari kirish signali kuchlanisbiga mos bo'Igan I_ - o'zgaruvchao tok hosil bo'ladi. Natijada Z„ qarshilikda o'zgaruvchan tok hosil qiladigan chiqish kuchlanishi kirish kuchlanishiga bog'Iiq bo'ladi ajraJadigan quvvat katta miqdorga eriskadi, Sbimga ko'ra, boshqaruvchi eiementning vazifasi o'zgarmas tok manbai cnergiyasini Z„ nagruzka qarshiligiga uzatiJJshini tartibga solishdan iboratdir. Odalda bu jarayoq
juda katta tezlikda bajariladi. Shuning uchun Z, juda kichik inersiyali elemcnt bo'lishi kerak. Eng sodda holda Z, qarshilik vazifasini iampaviy triod yoki yarimo‘tkazgichli tranzislor bajaradi.
Shunday qilib, kuchaytirish fizikaviy jarayon boiih, kam quwatli manba yordamida katta quwatli manba energiyasini boshqarishdan iboratdir. Bu katta quwatli manba encrgiyasining kam quvvatli signalga uzatilishiga ckvivalent boiadi. Shunga ko‘ra kuchaytirgich katta quwatli manba energiyasini kam quvvatli signalga uzatilishini amalga oshiruvchi qurilmadir. Agar signal quwatini ortishida tebranish shakli saqlansa, kuchaytirish chiziqli deb, aks hoida esa chiziqli bo'Imagan kuchayti'rish deb ataladi.
Shuni yodda tutish kerakki, kuchaytirgich ta'sir etuvchi tebranish amplitudasini oshirib beradigan juda ko‘p quritmalardan farq qiladi. Masalan, yuksaltiruvchi transformatoming ikkilamchi chulg‘amining kucblanishi birlamchi chulg‘amining kuchianishidan katta bo‘!adi; yakka konturda rezonanas vaqtida reaktiv elementdagi kuchlantsh yoki tok asllik marta ortadi va h.k. Lekin uJairia chiqish quvvati kirish quwaiidan hamma vaqt kichik bo‘ladi. Shuning uchun ulami kuchaytirgich rieb bo‘lmaydi.
Umuman olganda har bir kuchaytirgich uchta asosiy qismga ega:
Bosbqaruvchi (kuchaytiruvchi) inersion boMmagan element;
0‘zgarmas tok manbai;
Nagruzka (iste'molchi).
Qolgan barcha qismlar yordamchidir. Bunda nagruzka, kuchayib chiqqan signalni ajralib otish ucbun, yordamchi qismlar kuchaytirgichning u yoki bu ish rejimini hosil qilish uchun xizmat kiladi.
Boshqaruvchi element turiga qarab kuchaytirgichlar lampaviy yoki yarimo'tkazgichli (tranzistorli) bo‘ladi. Nagruzka qarshiligining turiga qarab esa, apcriodik yoki tanlovchi kuchaytirgichlarga ajralarii.
lanlovchi kuchaytirgichlarda nagruzka vazifasini tebranish konturlari bajaradi. Agar u yakka tebranish konturidan iborat boMsa kuchaytirgich rezonans kuchaytirgich deb, bogMangan tebranish konturidan iborat boMsa, u o'zgarmas polosali kuchaytirgich dcb ataladi.
Rezonans kuchaytirgichlarda signallar spektridan billa yoki juda kichik chastota diapazoniga to‘g‘ri keladigan tebranishlar kuchaytirib beriladi. Bu xususiyat uning chastota tanJash xususiyati deb ataladi.
0‘zgarmas polosali kuchaytirgichlar deyarli to‘g‘ri to‘rtburchak shakliga yaqin oMkazish polosasiga ega. Shuning uchun ular signal spektridagi tebranishlaming maMum chastota oraligMni kuchaylirib beradi.
Aperiodik kuchaytirgichlarda nagruzka vazifasini rezonans xususiyatiga ega boMmagan elementlar, drossel, transformator va boshqaiar bajaradi. Shunga fco'ra ular nagruzkaning turiga mos nomlar bilan yuritiladi. Masalan, qarshiliklarda hizilgan kuchaytirgich, drosselti kuchaytirgich va boshqalar. Qarshitiklarda tuzilgan kuchaytirgichlar yana reostat kuchaytirgichi, SC-kuchaytirgich yoki sig'im bog'tanishli kuchaytirgich deb ham ataladi.
Kuchaytiriladigan signal chastotasining absolut qiymatiga qarab kuchaytirgichlar past chastotali, yuqori chastotali va o'zgarmas tok kuchaytirgichi kabi turlarga bo‘linadi.
Past chastotali kuchaytirgichlar tovush diapazonidagi tebranishlaming /q-/yu ishchi chastota oralig‘ini bir me'yorda kuchaytirish uchun xizmat qiladi, ya’ni ularning asosiy histati chastota nisbatining yetarlicha katta bollishidir. Bunday kuchaytirgichlar aperiodik kuchaytirgichlarga misol bo‘ta oladi.
0‘zgarmas tok, aniqrog‘i, sust o'zgaruvchi tok yoki kuchianish kuctiaytirgichlari past chastotali kuchaytirgichlaming bir turi bo‘lib, ularda kuchaytiriladigan signal chastotasi notga yaqin bo'ladi. Kuchaytirgichlar yana o‘tkazish potosasining kengligiga, signalning shakli va boshqa belgilarga qarab ham turlarga ajratilishi mumkin.
Umuman olganda hamma kuchaytirgichlar signalning quwatini oshirish uchun xizmat kiladi, ya’ni barcha tur kuchaytirgichlar quwat kuchaytirgichlaridir. Lekin ko‘p hollarda kuchaytirgichning ishini baholash uchun uning chiqishidagi tok yoki kuchlariishning qiymati katta ahamiyatga ega bo‘ladi. Shuning uchun ular shartli ravishda kuchlanish, tok va quvvat kuchaytirgichlariga bo'linadi.
Quvvat kuchaytirgichlari kuchaytirish bosqichining oxirgi pog'onasiga to‘g‘ri keladi. Shuning uchun ular yana oxirgi kaskad, chiqish kaskadi kabi nomlar bilan ham ataladi.
Kuchaytirgichlarning asosiy xarakteristika va parametrlari
Kuchaytirgichlaming turlari ko‘p bo'lishiga qaramay, ular umumiy xarakteristika va parametrlarga ega. Asosiy parametrlardan biri kuchaytirish koeffftsientidir. U kuchaytirgich chiqishida qaysi bir kattalik (tok, kuchlanjsh yoki quwat) asosiy bo'lishiga qarab aniqlanadi va mos nom bilan ataJadi. Masaian, chiqish quvvatining kirish quwatiga nisbati:
0)
‘kir quwat bo'yicha kuchaytirish koeffitsienti deb atalsa, chiqish tokining kirish tokiga nisbati:
tok bo‘yicha kuchaydristi koeffitsienti deb ataladi. Mos ravishda kuchlanish bo'yicha kuchaytirish koeffitsienti;