Аналоговые электронные устройства
Электронные устройства
Общие сведения об электронных устройствах
Основными задачами электроники являются приём, обработка, передача и хранение информации. Выполнение этих задач производится с помощью электронных устройств.
Электронное устройство — это изделие и его составные части, в основу функционирования которых положены принципы электроники.
В зависимости от характера используемых сигналов электронные устройства подразделяются на аналоговые и цифровые (дискретные).
Аналоговые электронные устройства
Основными типами аналоговых электронных устройств являются:
усилители;
фильтры;
генераторы;
источники вторичного электропитания.
Усилитель — это электронное устройство, управляющее потоком энергии, идущей от источника питания к нагрузке. Причем мощность, требующаяся для управления, намного, как правило, меньше мощности, отдаваемой в нагрузку, а формы входного (усиливаемого) и выходного (на нагрузке) сигналов совпадают.
Источник питания | ||||
Источник усиливаемого сигнала | Усилительный элемент | Нагрузка | ||
Классификация усилителей будет приведена дополнительно.
Фильтром называется устройство, которое передает (пропускает) синусоидальные сигналы в одном определенном диапазоне частот (в полосе пропускания) и не передает (задерживает) их в остальном диапазоне частот. Фильтры используют для передачи не только синусоидальных сигналов. В зависимости от характера преобразуемого сигнала фильтры подразделяют на аналоговые и цифровые. Аналоговые фильтры строят на основе как пассивных (конденсаторов, катушек индуктивности, резисторов), так и активных элементов (транзисторов, операционных усилителей). В зависимости от используемой элементной базы различают активные и пассивные фильтры.
Электронный генератор – это устройство, преобразующее электрическую энергию источника постоянного тока в энергию незатухающих колебаний заданной частоты и формы.
Генераторы подразделяются:
по способу возбуждения:
- с независимым возбуждением – усилители колебаний, которые вырабатываются посторонним источником
- с самовозбуждением (автогенераторы) – сами создают незатухающие колебания за счет использования положительной ОС.
Автогенераторы в свою очередь подразделяются на:
- генераторы синусоидальных колебаний (типа LC - высокочастотные и RC – низкочастотные)
- импульсные генераторы.
в зависимости от частоты:
- низкочастотные 0,01 – 100 кГц
- высокочастотные 0,1 – 100 МГц
- сверхвысокочастотные свыше 100 МГц
Источники вторичного электропитания предназначены для получения напряжений, необходимых для непосредственного питания электронных и других устройств. Типичная структурная схема такого источника имеет вид:
От сети 50 Гц | Трансфор- матор | Выпрямитель | Сглаживающий фильтр | Стабилизатор | К на грузке |
Назначение элементов схемы будет приведено дополнительно.