- Усилитель низкой частоты
-
Усилитель звуковых частот (УЗЧ), усилитель низких частот (УНЧ), усилитель мощности звуковой частоты (УМЗЧ) — прибор (электронный усилитель) для усиления электрических колебаний, соответствующих слышимому человеком звуковому диапазону частот (обычно от 16 до 20 000 Гц). Может быть выполнен в виде самостоятельного устройства, или использоваться в составе более сложных устройств — телевизоров, музыкальных центров, радиоприёмников, радиопередатчиков, радиотрансляционной сети и т. д.
Содержание
Схемотехника и применение
Ламповый усилитель низких частотУсилитель звуковых частот обычно состоит из предварительного усилителя и усилителя мощности (УМ). Предварительный усилитель предназначен для повышения напряжения и доведения его до величины, нужной для работы оконечного усилителя мощности, зачастую включает в себя регуляторы громкости, тембра или эквалайзер, иногда может быть конструктивно выполнен как отдельное устройство. Усилитель мощности должен отдавать в цепь нагрузки (потребителя) заданную мощность электрических колебаний. Его нагрузкой могут являться излучатели звука: акустические системы (колонки), наушники (головные телефоны); радиотрансляционная сеть или модулятор радиопередатчика. Усилитель низких частот является неотъемлемой частью всей звуковоспроизводящей, звукозаписывающей и радиотранслирующей аппаратуры.
Усилитель мощности отдельным блокомПредварительный усилитель TechnicsКлассификация
Углы отсечки полуволны сигнала в различных режимахПо типу обработки входного сигнала и схеме построения выходного каскада усилителя:
- класс «A» — аналоговая обработка сигнала, линейный режим работы усилительного элемента
- класс «AB» — аналоговая обработка сигнала, режим работы с большим углом отсечки (>90°)
- класс «B» — аналоговая обработка сигнала, режим работы с углом отсечки равным 90°
- класс «C» — аналоговая обработка сигнала, режим работы с малым углом отсечки (<90°)
- класс «D» — цифровая обработка сигнала, применяется широтно-импульсная модуляция, усилительный элемент работает в ключевом режиме
- класс «T» — цифровая обработка сигнала, применяется широтно-импульсная модуляция с изменением частоты и скважности импульсов
ИМС для применения в усилителях мощностиПо типу применения в конструкции усилителя активных элементов:
- ламповые — на электронных, электровакуумных лампах. Составляли основу всего парка УНЧ до 70-х годов. В 60-х годах выпускались ламповые усилители очень большой мощности (до десятков киловатт). Обладали значительными габаритами и весом, низким к.п.д. и высоким тепловыделением. В настоящее время ламповые усилители небольшой мощности (единицы ватт) применяются лишь в составе трактов высокой верности воспроизведения.
- транзисторные — на биполярных или полевых транзисторах. Такая конструкция оконечного каскада усилителя является достаточно популярной, благодаря своей простоте и возможности достижения большой выходной мощности, хотя в последнее время активно вытесняется интегральными даже в мощных усилителях.
- интегральные — на интегральных микросхемах (ИМС). Существуют микросхемы, содержащие на одном кристалле как предварительные усилители, так и оконечные усилители мощности, построенные по различным схемам и работающие в различных классах. Из преимуществ - минимальное количество элементов и, соответственно, малые габариты.
- гибридные — часть каскадов собрана на полупроводниковых элементах, а часть на электронных лампах. Иногда гибридными также называют усилители, которые частично собраны на интегральных микросхемах, а частично на транзисторах или электронных лампах.
Трансформаторное согласование с нагрузкойПо виду согласования выходного каскада усилителя с нагрузкой:
- трансформаторные — в основном такая схема согласования применяется в ламповых усилителях. Обусловлено это необходимостью согласования большого выходного сопротивления лампы с малым сопротивлением нагрузки. Транзисторные усилители высокого класса также имеют трансформаторное согласование с нагрузкой.
- бестрансформаторные — наиболее распространенная схема согласования для транзисторных и интегральных усилителей, т.к. транзисторный каскад имеет малое выходное сопротивление, хорошо согласующееся с низкоомной нагрузкой.
См. также
Ссылки
Схемы различных усилителей серийного производства
Подборка схем различных УНЧ для изготовления своими руками Цифровые усилители мощности. Производитель TASSO
Wikimedia Foundation. 2010.