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Elektronische Verstärker: Typen, Eigenschaften, Zweck

Elektronische Verstärker sind etwas BesonderesInstrumente, die die Leistung, Spannung oder den Strom von eingehenden Signalen erhöhen. Ihr genauer Zweck und ihre Funktionsweise hängen vom jeweiligen Gerätetyp ab, der ziemlich viel ist. Sie werden in Tonstudios, im Fernsehen und Radio verwendet, um beim Empfang von Wi-Fi-Signalen und Signalen aus dem Weltraum zu helfen. Und das ist nicht die ganze Liste von Funktionen, deshalb ist es schwierig, die Wichtigkeit dieser Geräte zu überschätzen.

elektronische Verstärker

Triods und erste Verstärker

Zu Beginn des 20. Jahrhunderts war die Welt stürmischTechnologieentwicklung. Maschinenbau, Industrie und Energie entwickelten sich. Zu dieser Zeit wurde eine Wissenschaft wie die Elektronik geboren. Zunächst hatte es keine breite praktische Anwendung, aber ein halbes Jahrhundert später wurde diese Richtung zum wichtigsten für die menschliche Zivilisation. Alles, was Menschen heute nutzen, ist ohne die Entwicklung elektronischer Technologien unmöglich. Ein wichtiger Durchbruch in dieser Zeit war die Erfindung einer Vorrichtung, die Triode genannt wird.

Das erste Modell dieses Geräts wareine Glaslampe mit drei elektrischen Kontakten und wurde entwickelt, um das Eingangssignal eines elektrischen Stromes zu ändern. Die Änderung erfolgte durch Verstärkung des Eingangssignals. So entstand der erste elektronische Verstärker, der zu Beginn des Jahrhunderts einen Durchbruch in der Kommunikationsbranche ermöglichte - es war möglich, den ersten drahtlosen Telegraphen zu schaffen.

Allgemeine Grundsätze

Das Grundprinzip von absolut jedemder Verstärker elektrischer Signale ist unabhängig vom Funktionszweck dadurch bedingt, dass bei kleinen Änderungen der Werte des elektrischen Stromes und / oder der Spannung am Eingang der Verstärkerschaltung eine signifikante Erhöhung dieser Parameter am Ausgang auftritt, die in der Praxis genutzt werden können.

Leistungsverstärker

Der Hauptteil jedes Verstärkers ist ein Gerätein Transistor genannt. Es besteht aus drei separaten Halbleiterelementen, die elektrische Kontakte haben - einen Kollektor, eine Basis, einen Emitter. Wenn Wechselstrom durch sie fließt, verstärkt oder schwächt der Transistor abhängig von seiner Richtung die Leistung des Eingangssignals.

Verstärkereinstellungen

Die wichtigste Eigenschaft des Verstärkers istund es ist gleich dem Verhältnis des Wertes des Parameters am Eingang zum Wert des Parameters am Ausgang der Schaltung. In der Tat gibt dieser Indikator die Hauptidee der Qualität des Geräts und seiner Fähigkeiten. Ein weiterer wichtiger Parameter ist die Amplitudencharakteristik. Tatsächlich ist dies eine funktionale Abhängigkeit der Amplitude der Ausgangsindikatoren von den Werten des Eingangssignals. Die Bedeutung dieses Parameters liegt in der Tatsache, dass diese Abhängigkeit nichtlinear ist und daher auf verschiedene Werte des Signals am Eingang anders reagiert. Der dritte wichtige Parameter des elektronischen Verstärkers ist die Amplituden-Frequenz-Charakteristik, die tatsächlich die Abhängigkeit des Wertes der Verstärkung von der Frequenz des Eingangssignals zeigt. Wie sich in der Praxis herausstellt, tritt bei verschiedenen Frequenzen der Wechselstromverstärkung die Verstärkung auf verschiedene Arten auf.

Klassifizierung

Es gibt mehrere Anzeichen dafürzuteilen Sie diese oder andere Arten von Verstärkern. Die erste ist die Frequenz. Niederfrequenzgeräte können die Zahl um nicht mehr als hundert Kilohertz erhöhen. Im Hochfrequenzbereich steigt es von 100 kHz auf 100 MHz, manchmal etwas mehr. Es gibt auch sogenannte "selektive" Geräte, die in einem bestimmten kleinen Frequenzbereich arbeiten. Die größte Abdeckung der vierten Art von Geräten. Breitband kann von 10 Hz bis 100 MHz verstärken.

Eine andere Typologie bezieht sich auf die Tatsache, dass Geräte ein aktives Element enthalten. Es kann beispielsweise ein Transistor sein. Weisen Sie Halbleiter, Mikrowellenverstärker, Dioden, Röhren zu.

Verstärkereigenschaften

Eine der neuesten Arten -parametrisch, wobei der Anstieg der Signalleistung durch die Energie der erzeugenden externen Quelle erfolgt. Die Kapazität eines nichtlinearen induktiven Elements in einer elektrischen Schaltung variiert episodisch. Auf Tunneldioden, die zur Übertragung von Schall in Rundfunkempfängern verwendet werden, befinden sich Verstärker.

Die Klassifizierung nach Modi ist bekannter. Sie werden von der Hauptstadt lateinischen Buchstaben bezeichnet. Bis zu 60-er Jahren des letzten Jahrhunderts gab es nur vier Klassen: A, B, C, D. Anschließend wird die Technologie verbessert und immer komplexer wird, gibt es zusätzliche Arten von Modi, Subklassen, Verstärker mit Spannung variiert.

Grundlagen des Rundfunks

Der wichtigste negative Faktor, der die Qualität beeinflusstTV-Signal, - Entfernung von der Quelle (Fernsehturm). Wenn die Entfernung vom Fernsehturm so hoch ist, dass die Antenne das Signal einfach nicht abfangen kann, ist es sinnvoll, einen Fernsehverstärker in das Netzwerk einzubauen.

Das Fernsehsignal ist komplexelektromagnetischer Impuls, der Video- und Audioinformationen überträgt. Aus diesem Grund unterscheiden sich die Verstärker für Fernsehantennen erheblich von Radiogeräten. Es gibt viele TV-Verstärker, die sich in ihren Eigenschaften und Funktionen unterscheiden.

Fernsehverstärker

Grundsätzlich fallen sie in zwei Kategorien -Verstärker für analoges Signal und digitales Fernsehen (DVB-T2). Beachten Sie auch, dass die Wahl des Geräts davon abhängt, wie viele Fernsehempfänger Sie das Signal senden müssen.

Anwendung in Mobilfunknetzen

Das Wichtigste für eine Person in unserer Zeit -natürlich, ein Mobiltelefon. Heute gibt es weltweit mehrere Milliarden Handheld-Kommunikationsgeräte. Aber was wäre das Beste von ihnen, wenn es keine Mobilfunknetze gäbe? Das Telefon wird zu einem teuren Spielzeug, wenn sich der Teilnehmer an Orten befindet, an denen keine Mobilfunksignale vorhanden sind. In jedem mobilen Gerät befindet sich ein Kommunikationsverstärker. Tatsache ist, dass eine eingebaute Antenne für den Empfang des Signals des Mobilfunkbetreibers nicht ausreicht, da das Signal mit der Entfernung von der Quelle schwächer wird.

Damit die Kommunikation störungsfrei abläuft, ein speziellesDer Kommunikationsverstärker im Telefon erhöht die Leistung des von der Antenne erfassten Signals und wandelt es in eine benutzerfreundliche Form um. Aber manchmal reicht auch dieser eingebaute Verstärker nicht mit zu geringer Abdeckung. Und dann werden spezielle externe Verstärker verwendet - Repeater gehen getrennt vom Telefonapparat.

Verwenden Sie in Wi-Fi

In der modernen Informationszeit ist es schwierigStellen Sie sich Ihr Leben ohne Zugang zum World Wide Web vor. Die beliebteste Art der drahtlosen Verbindung ist zweifellos Wi-Fi. Diese Technologie hat jedoch ein spürbares Minus - eine begrenzte Reichweite. In Abwesenheit von Hindernissen können Geräte das Netzwerk nur bis zu 100 Meter weit empfangen. Dies ist insbesondere für große Unternehmen oder Firmen, deren Niederlassungen sich in verschiedenen Teilen der Stadt befinden, nicht immer praktisch.

WLAN-Verstärker

Ein ähnlicher Nachteil wird durch WiFi-Verstärker beseitigt. Dies sind spezielle Repeater-Geräte, die ein schwaches elektromagnetisches Signal empfangen, dieses in ein leistungsfähigeres Signal umwandeln und an nahegelegene Empfänger des Internetsignals weiterleiten. WiFi-Verstärker werden immer beliebter auf dem Land, wodurch diese Art von Internetverbindung nicht weniger beliebt als mobile ist.

Ändern der Tonfrequenz

Eine Person kann den Ton nur hörendefinierte Grenzen der Wahrnehmung. In der Tat können Schallsignale mit einer Frequenz von über 20 Tausend Hz Menschen nicht reagieren. Ultraschallwellen sind nur bei bestimmten Tierarten zu hören, hauptsächlich im Nachtleben. Was die Niederfrequenz betrifft, so liegt die Schwelle für eine Person hier bei 16 Hz. Alles Unten wird Infraschall genannt. Ähnliche Wellen entstehen, wenn der Meteorit während Stürmen fällt. Aber für das menschliche Ohr sind solche Signale unhörbar.

Der Frequenzverstärker wird in vielen Haushalten verwendetGeräte und Ausrüstung. Das sind Fernseher, Radiosender, Musikzentren. Es gibt auch separate Spezialgeräte. Die Essenz von ihnen - um einen bestimmten Frequenzbereich zu erreichen, der dem entspricht, was das menschliche Gehirn aufnehmen kann. Die tiefen Frequenzen werden umgewandelt, die Stärke der Schwingungen ändert sich. In einigen Geräten ist es möglich, die Stimmen, die Lautstärke einzustellen. Mit dem eingebauten Equalizer können Sie sogar die Signalamplitude einstellen.

Mit der Verwendung von Radio-Röhren

In Röhrenverstärkern, VakuumLampe. Solche Geräte sind in Aufnahme- und Wiedergabestudios beliebt. Ihre Würde besteht darin, dass neben dem Erlangen geeigneter Frequenzen auch zusätzliche Töne erhalten werden können. Sie werden als Oberschwingungen bezeichnet, und wenn sie in Halbleitervorrichtungen sowohl gerade als auch ungerade sind, dann sind es bei Röhrenvorrichtungen meist nur die ersten. Der Sound ist sauberer, die Musik ist besser.

Röhrenverstärker

Die Leistung von Röhrenverstärkern ist geringer als inTransistor, aber ihre Schaltungen sind viel einfacher, ohne eine Fülle von komplexen Details. Es wird angenommen, dass solche Vorrichtungen den Schall natürlicher übertragen, insbesondere Hochfrequenzbänder. Bei der Wiedergabe von Bässen kann es zu Problemen kommen. Daher ist es empfehlenswert, mit Hilfe von Geräten hauptsächlich Gesangs- oder Jazzmusik zu hören.

Über Monoblocks

Es gibt eine Vielzahl von elektronischen Verstärkern,welche Monoblock genannt werden. Ihr Einfluss erstreckt sich nur auf einen Tonkanal. Daher bedeutet der Begriff "Mono" "Single". Ähnliche Einheiten wurden von Musikern aus recht bekannten Bands wie Grateful Dead verwendet. Verstärker arbeiten an Lampen, aber es gibt auch Transistoren. Ihr Vorteil: Sie bieten eine hervorragende Klangqualität.

Frequenzverstärker

Für Stereoanlage, zweiSchokoriegel. Dies liegt an der Auswirkung auf den rechten oder linken Audiokanal. Zusätzlich ist es wünschenswert, einen Vorverstärker zu erwerben. Monoblocks sind bewährte Geräte. Sie erschienen als eine der ersten ihrer Art und sind bis heute üblich. Nachteile - ein ziemlich hoher Preis und spezielle Anforderungen für Platzierung und Nutzung. Denn diese Art von Audio-System kann nur von professionellen Musikern ausgestattet werden, die die Mittel haben.

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