ISŠT Mělník. Integrovaná střední škola technická Mělník, K učilišti 2566, Mělník Ing.František Moravec

Transkript

1 ISŠT Mělník Číslo projektu Označení materiálu Název školy Autor Tematická oblast CZ.1.07/1.5.00/ VY_32_ INOVACE_C.3.01 Integrovaná střední škola technická Mělník, K učilišti 2566, Mělník Ing.František Moravec Základy elektrotechniky Ročník Anotace Metodický pokyn 2ME Zesilovače Zhotoveno květen 2012 Frontální vyučování doplněné metodou průběžného kladení otázek pro objasnění probírané látky, po výkladu následuje zpětnovazební test pro ověření a zpevnění vyložené látky

2 Zesilovače - úvod

3 Zesilovače I. Základní pojmy ZESILOVAČE Zesilovač je elektronické zařízení, které zesiluje elektrický signál Na vstupní svorky přivedeme malý vstupní signál - napětí U1, proud I1 Na výstupu získáme zesílený výstupní signál - napětí U2, proud I2 (někdy zkreslený) Napájecí zdroj z vstup výstup

4 Zesilovače I. Vlastnosti VLASTNOSTI ZESILOVAČŮ Zesilovač sám není zdrojem energie a pro jeho činnost mu musíme dodávat elektrickou energii (z napájecího zdroje) Účinnost zesilovače se pohybuje od cca 35% výše závisí velmi na pracovní třídě Část dodané energie se zpracuje jako zesílený signál a část se mění ve ztrátové teplo. Způsobem zapojení (volbou třídy), vhodnou volbou součástek a dostatečným chlazením se snažíme ztrátové teplo minimalizovat Výkonové zesílení zesilovače je dáno součinem velikosti proudu a napětí => elektrický výkon odevzdaný do zátěže (např. reproduktory) Zesílení (přenos) zesilovače *poměr mezi stejnou výstupní a vstupní veličinou Napěťové Proudové Výkonové

5 Zesilovače I. Vlastnosti MĚŘENÍ VLASTNOSTÍ ZESILOVAČŮ - Dvoubranové součástky => I.- vstup a II. výstup - Aktivní součástky - Potřebují napájecí zdroj - Nelineární - Zesílení ideální je co největší - Zkreslení ideální je co nejmenší - Stabilita - Šířka pásma * Pro měření vlastností zesilovačů se používá uvedené zapojení přístrojů

6 Zesilovače I. Vlastnosti ZKRESLENÍ ZESILOVAČŮ Lineární zkreslení Závislost vlastností lineárních prvků na frekvenci. 1) Způsobuje to změnu tvaru zesilovaného signálu 2) Způsobuje to nevyrovnanou amplitudovou charakteristiky (záporná zpětná vazba) Nelineární zkreslení Je způsobeno nelineárním chován obvodových součástek (prvků). Změnu tvaru výstupního signálu o proti vstupnímu zabraňuje záporná zpětná vazba. Intermodulační zkreslení Vzniká na vstupu zesilovače při přivedením více než jednoho signálu. Přechodové zkreslení Je způsobeno nelineární V-A charakteristikou

7 Zesilovače I. Rozdělení ROZDĚLENÍ ZESILOVAČŮ Podle velikosti vstupního signálu 1) Malého signálu předzesilovače 2) Velkého signálu výkonové zesilovače Podle frekvence 1) Stejnosměrné zesilují ss napětí (měřící přístroje, automatizace ) 2) Nízkofrekvenční zesilují frekvence do 50 KHz (CD přehrávače ) 3) Vysokofrekvenční zesilují frekvence v oblasti radiovln 4) Impulsní k zesilování radiolokačních nebo televizních signálů Podle rozsahu kmitočtu 1) Úzkopásmové zesilují jen určité pásmo (rozsah) kmitočtů; např.kanál 2) Širokopásmové zesilují ve velkém rozsahu kmitočtů Podle počtu stupňů 1) Jednostupňové 2) Vícestupňové

8 Zesilovače I. Rozdělení Podle vazby mezistupňů 1) Přímá vazba (stejnosměrná) 2) Kapacitní vazba 3) Transformátorová (indukční) vazba a) Laděná b) Neladěná Podle druhu zesílení 1) Proudové 2) Napěťové 3) Výkonové

9 Zesilovače I. Rozdělení Podle zapojení tranzistoru 1) Se společným emitorem 2) Se společnou bází 3) Se společným kolektorem Podle zesilovacích prvků 1) Elektronkové zesilovače 2) Bipolární tranzistory 3) Unipolární tranzistory 4) Integrované obvody Podle pracovních tříd 1) Třída A 2) Třída B 3) Třída AB 4) Třída C 5) Třída D

10 Test Co je to zesilovač? 2. Pro napěťové zesílení zesilovače platí: (zakroužkujte správnou odpověď) 3. Na čem velmi závisí účinnost zesilovače? 4. Zapište vztah pro výpočet výkonového zesílení A P ; máte k dispozici údaje: U 1, U 2, I 1, I 2 5. Jaké vlastnosti popisují chování zesilovače v praxi? 6. Vyjmenujte, které druhy zkreslení se u zesilovačů vyskytují? Podle čeho se rozdělují zesilovače? (vyjmenujte je) Řešení: DUM - VY_32_ INOVACE_C.3.01 str. 3-10

11 ISŠT Mělník Použitá literatura: [1] Příručka pro elektrotechnika Ing.Klaus Tkotz a kol., vydalo nakladatelství Europa- Sobotáles cz. s.r.o., Praha 10 v roce 2006 (ISBN ) [2] Praktická elektrotechnika Petr Bastian a kol., vydalo nakladatelství Europa- Sobotáles cz. s.r.o., Praha 10 v roce 2004 (ISBN ) [3] Volně šířené a dostupné firemní prezentační materiály a prodejní katalogy výrobců polovodičových součástek a finálních výrobků [4] Archiv autora Seznam zdrojů obrázků na jednotlivých stranách prezentace: 2. [4] 3. [4] 4. [4] 5. [4] Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing.František MORAVEC