Zosilňovače

13.09.2007 14:54 | blackhole

Zosilnením obecne rozumieme to, že malé signály na vstupe vo forme prúdov alebo napätí, spôsobia veľké signály na výstupe. Podľa odpovedajúcej oblasti pre ktorú je zosilňovač určený, hovoríme o jednosmerných zosilňovačoch, nízkofrekvenčných, vysokofrekvenčných a podobne.

Výkon, ktorý privádzame na vstup zosilňovačov, je často minimálny - zlomky mikrowattov - ale na výstupe požadujeme výkon aj okolo 100 wattov. Potrebné zosilnenie možno dosiahnuť iba zapojením niekoľkých stupňov za sebou. Funkcie týchto stupňov nazývame: pred zosilňovač, budiaci stupeň, koncový stupeň-

Úlohou nízkofrekvenčných zosilňovačoch - najčastejšie zapojenie tranzistorov so spoločným emitorom - je na toľko zosilniť spravidla sínusové signály prichádzajúce z výstupov mikrofónu, prenosky..., aby výstupný výkon zosilňovačqa stačil na vybudenie zvoleného reproduktora.

Zapojenie zo spoločným emitorom

Triedy zosilňovačov

Sú určné podľa polohy pokojového pracovného bodu, pričom vychádzame z dynamickej charakteristiky. Pomocou nej môžeme odvodiť priebeh zosilneného signálu v závislosti od polohy pracovného bodu.

Zosilňovač triedy A

Zosliňovače triedy A majú malú energetickú účinnosť, tranzistorom prechádza prúd počas celej periódy. Tieto zosilňovače pracujú z malým výkonom. Pri nulovom vstupnom prúde tranzistorom prechádza výstupný prúd a tým vznikajú straty elektrickej energie.

Zosilňovač triedy B

Pracovný bod leží na začiatku charakteristyky. Prúd prechádza tranzistorom iba porčas kladnej polperiódy. Zosilnenie je väčšie ako v triede A, ale skreslenie väčšie (viac ako 50%).

Zosilňovač triedy AB

Pracovný bod je zvolený tak, že tranzistorom prechádza veľmi malý kolektorový prúd. Nejedná sa teda o triedu A ani o B. Pracovný bod sa volí ako kompromis medzi veľkou účinnosťou a malé skreslenie.

Zosilňovač triedy C

Pracovný bod tranzistora je posunutý do oblasti zániku kolektorového prúdu, prepúšťa a zosilňuje menej ako polovicu vstupného prúdu. Skreslenie je veľké, účinnosť 80-90%. Tieto zosilňovače sa používajú ako impulzové a ako koncové výkonové zosilňovače pri rozhlase alebo pri rádiolokátoroch.

    • Re: Zosilňovače 13.09.2007 | 19:00
      Avatar fiwo   Používateľ

      celkovo zosilnovace je vec ktoru som nikdy nemal rad ;( zvlast tie treidy a tak, mam v tom strasny gulas ;) no myslim si ze pekne ale xcelo by to pokracovanie ;))

      • Re: Zosilňovače 13.09.2007 | 20:57
        Avatar blackhole   Návštevník

        jo postupne budem davat dalsie a dalsie veci... :))
        je dobre vedet ako to funguje vnutry v nasich kompoch :D
        ale uz mi to dost leze na nerf v skole..kazdyy bozy den mat elektroniku jak blazen vysinuty :)))
        ------
        Dve veci sú nekonečné, vesmír a ľudská hlúposť...

        • Re: Zosilňovače 13.09.2007 | 21:05
          Avatar fiwo   Používateľ

          Vidim tu ze ti caka na schvalenie dalsia cast ale osobne si myslim ze tieto 2 by mohli byt kludne spolu, tak si ich spoj ;-) ak mas vazny dovod preco by nemala sem snim ;) ale ja som za jeden obsiahlejsi clanok ako 10 malych a milion odklikov ;)

          • Re: Zosilňovače 13.09.2007 | 21:23
            Avatar blackhole   Návštevník

            jo mas pravdu..nabuduce si dam bacha:))
            ------
            Dve veci sú nekonečné, vesmír a ľudská hlúposť...

    • Tranzistor zapojeny ako zosilnovac analogoveho signalu 13.09.2007 | 21:12
      Avatar blackhole   Návštevník

      Nezda sa mi zeby tato tema patrila zrovna na blackhole ale budiz.
      S elektrotechnikou sa "kamaradim" uz mnoho rokov.

      Pokial chces zostrojit aspon ako-taky zosilnovac (napr. zvukoveho) signalu triedy A (najjednoduchsi priklad) musis toho vediet o dost viac ako si uviedol. Napr. aj to ze tranzistor sa moze nachadzat v uzavretom stave (napatie Ube < 0.5V), otvorenom stave - vtedy zosilnuje signal (0.5V < napatie Ube < 0.7V) a v saturacii (napatie Ube > 0.7V). Ube je napatie medzi bazou a emitorom. Preto ked chces zosilnovat analogovy signal potrebujes pracovny bod nastavit jednosmernym napatim do najlinearnejsej oblasti a signal musis privadzat cez kondenzator. Este je vhodne uviest ze zmenou teploty tranzistora sa pracovny bod posuva do nelinearnej oblasti preto je potrebne pracovny bod stabilizovat pomocou niekolkych odporov. Tato stabilizacia samozrejme nie je idealna (ale vacsinou postacujuca). Vsetko v elektrotechnike je zalozene na kompromisoch (ako aj v beznom zivote) a vacsinou na dosiahnutie vyssej kvality je potrebne zlozitejsie zapojenie. Tiež som ešte neopísal pojmy ako záporná spätná väzba atd. Na zosilnenie analogoveho signalu je daleko "vdacnejsi" operacny zosilnovac ("šváb") pokial samozrejme nie je na vystupe obvodu vykonova zataz. Tolko zatial staci a to som ani zdaleka neuviedol vsetko :-) Ak chce niekto vediet viac, myslim ze nebude problem vygooglit.

      • Re: Tranzistor zapojeny ako zosilnovac analogoveho signalu 08.10.2007 | 16:58
        Avatar blackhole   Návštevník

        Dovolil by som si trosku nesuhlasit, ze otvorenost/zatvorenost/zosilnenie tranzistora zavisi od napatia Ube, zvlast tych 0,5 az 0,7V, ktore sa meni (rozsah aj uroven) teplotou a neidealnostou realneho tranzistora, pretoze bipolarny tranzistor zosilnuje prud a nie napatie, preto by som Ube s tym radsej nijako nespajal.

        • Re: Tranzistor zapojeny ako zosilnovac analogoveho signalu 13.10.2007 | 16:23
          Avatar blackhole   Návštevník

          Zabudol som uviest ze tie napatia su len priblizne (neviem ci sa menia teplotou ale je to mozne). Kolektorovy prud samozrejme zavisi od bazoveho, ale pri napati mensom ako 0.5V ti nebude tiect bazou prud a teda ani kolektorom.

    • Re: Zosilňovače 14.09.2007 | 01:22
      Avatar vid   Používateľ

      nieco pre ludi co si chcu spravit elektronkovy zosilovac (=> lepsi zvuk):
      Topic na forum.muziker.sk

      Je tam toho na fore viac, a chodi tam par ludi co uz maju nejake tie kvalitne zosilovace za sebou, jeden sa tam tym aj zivi. Treba pohladat a precitat stare temy...

      PS: Mna sa nic ohladne tohoto nepytajte, ja som svoj elektronicky vrchol dosiahol pri obvode zdroj-vypinac-ziarovka. Len navstevujem toto forum, a dost casto sa tam zosil(n)ovace preberaju.

    • Re: najpouzivanejsia trieda B 14.09.2007 | 10:06
      Avatar blackhole   Návštevník

      Dovolim si pripomenut ze prakticky najlepsie teda najpouzivanejsie zapojenie je v triede B (pre koncove stupne NF zosilnovacov). Ako si napisal ucinnost je relativne velka 50-60% a skreslenie priblizne rovnake. S takto velkym skreslenim by si nerozumel ani heavy metalovej muzike :)
      Preto sa pouzivaju dva zosilnovace v triede B ktore su zapojene v komplementarnom zapojeni. Jeden zosilnuje kladnu polvnu (medzitym je ten druhy uzavrety a potom druhy zapornu (a prvy je uzavrety a tak sa to strieda. Teda taketo zapojenie poskytuje najvacsiu kvalitu pri najvacsej energetickej ucinnosti (70-80%).
      nieco je tu:
      http://alzat.szm.sk/Zosil/Zakl_vl/Triedyzo.htm
      uhol otvorenie: predstavme si ze sinusoida (cela perioda) ma 360 stupnov. Jej polovica 180 stupnov. Polvlna= polovica sinusoidy a preto tento zosilnovac v tejto triede ma uhol otvorenia 180 stupnov.
      polovica 180.

      • Re: najpouzivanejsia trieda B 14.09.2007 | 17:24
        Avatar blackhole_ventYl   Používateľ

        SPSE Kosice? :)

        Mne tam este chyba zmienka o pseudotriede D zosilnovacov, co su digitalne zosilnovacie cleny :)) Sice to s klasickym tranzistorovym zosilnovacom ma pramalo spolocneho, ale predsalen je to tiez zosilnovac.

        ---
        Cuchat s nadchou, to je ako sniffovat bez promiscu.

        --- Cuchat s nadchou, to je ako sniffovat bez promiscu.
        • Re: najpouzivanejsia trieda B 15.09.2007 | 13:55
          Avatar blackhole   Návštevník

          SPSE Stara Tura :)

          Mas pravdu nechal som sa trocha uniest a reagoval som na NF zoilnovace a nielen obycajne tranzistorove jednostupnove zosilnovace.

          A trieda D pokial viem pracuje ako si spomenul digitalne na principe sirkovej modulacie PWM (pulse wide modulation) a s frekvenciami MHz.

    • Re: Zosilňovače 16.09.2007 | 16:26
      Avatar blackhole   Návštevník

      haluz toto sme dakedy za davnych vekov brali v skole najma tie VACH su haluzne si ich doteraz pamatam

    • Re: Zosilňovače 13.10.2007 | 16:25
      Avatar blackhole   Návštevník

      Pridane na nespravne miesto (sorry), vymazat :(