Күшейткіштер. Түрлері. Күшейту коэффициенттері. Шығыс сигналдардың бұрмалануы
Қорек көзiнiң энергиясы есебiнен берiлген сигналдың қуатын арттыратын құрылғыны күшейткiш деп атайды. Ол әлсiз сигнал қорек көзiнiң қуатты энергиясын қабылдағышқа тек қана реттеп жеткiзiп отырады. Алдымен сигналдың түрiн бұзбайтын сызықтық электронды күшейткiштi қарастырайық. Кiрiс қысқыштарына сигнал көзi тiркелiнедi, ал шығысына - жүктеменi қосады. кiрiстiк Rкiр кедергiсi бар күшейткiшке iшкi Rг кедергiсi бар кернеу генераторы Ег қосылған. Сол сияқты, күшейткiштiң шығыс жағын iшкi кедергiсi (бұл жерде ол Rшығ болып табылады) бар Е кернеу көзi деп тұжырымдауға болады. Оған Rж жүктеменi тiркеймiз.
| R r Iкір Rшығ Iшығ Еr Uкір Rкір Е Rшығ Uшығ |
Күшейткiштiң негiзгi параметрлерi: кернеу бойынша күшейту коэффициентi 
, токты күшейту коэффициентi 
және қуатты күшейту коэффициентi 
.
Сигналдың амплитудасын күшейте отырып, күшейткiш кiрiсi мен шығысындағы оның фазасын ығыстырады. Сигнал бiр қалыпта, яғни сол берiлген күйiнде шықпайды. Сондықтан күшейту коэффициентi жалпы түрде берiледi. Сигналдың түрi бұзылмай неғұрлым дәлiрек шықса, соғұрлым күшейткiштiң сапасы жоғары болады. Бұл да күшейткiштiң негiзгi бiр көрсеткiшi. Сигналдың түрi бұрмаланып шығуының: сызықтық және бейсызық екi түрi бар. Бейсызық бұрмаланғанда болғанда берiлген синусоидалы Uкiр(t) = Umsinwt сигнал күшейткiштен кейiн синусоидалы болмай және оның құрамында негiзгi гармоникамен қатар жоғары гармоникалар iлесе шығады. Мұндай бұрмалану күшейткiштегi бейсызық элементтер әсерінен түзеді.
| Iк Iк |
| UБЭ t 0 Uкір (t) 0 |
Берiлген жиiлiк жинағын бұрмаламай шығаратын күшейткiштiң амплитуда-жиiлiктi сипаттамасы горизонталь түзу сызық болады. Ал реалды күшейткiштердiң бұл сипаттамасы төменгi және жоғарғы жиiлiк аймақтарында құлай түседi. Күшейткiштiң жиiлiктi сипаттамасының бiр қалыпты еместiгiн бағалау үшiн М-деген жиiлiктiң бұрмалану коэффициентiн келтiремiз: М= К0/К. Бұл жерде К0 - орташа жиiлiктiң тұрақты күшейту коэффициентi, К- қарастырып отырған жиiлiктiң коэффициентi
| φ K0 π K0 / √2 f 0 fж fж f |
деп алынады. Сонда бiртексіздік коэффициентiне сай келетiн жиiлiктердi төменгi және жоғарғы шектелген жиiлiктер деп атаймыз. Яғни (fт-fж) айырма аймағын күшейткiштiң өткiзу жолағы деймiз.
Күшейту коэффициентiнiң модулi:
,
яғни кiрiс тогына қарағанда шығыс тогының фазалық ығысуы байқалады.Күшейту коэффициентiнiң формулаларын ескерiп барлық жиiлiк диапазонына жарамды күшейткiштiң жалпы АЖС формуласын келтiремiз.
күшейткiштiң орташа жиiлiктер аймағында АЖС максимал мәнi жиiлiкке тәуелдi емес. Ал төменгi және жоғарғы мәндеріне күшейту қабiлетi бәсеңдеп АЖС қисығы "құлай" түседi, 
диф-ференциалдайтын тiзбектiң әсерiнен пайда болады. Жоғарғы жиiлiктегi "құламасы" интегралдайтын тiзбектiң әсерiмен түсiндiрiледi. Шектелген төменгi және жоғарғы жиiлiктер төмендегі шарттар көмегiмен:
анықталады, осыдан
және 
.
Осы өрнектерге сүйене отыра, күшейткiштiң өткiзу 
жолағын арттыру үшiн tН уақыт тұрақтысын үлкейту, ал tЖ-ны азайту қажет екенiн көремiз.
Қорыта келе, қарапайым күшейту каскадтың сапасын АЖС қисығының қамтитын аудан мөлшерiмен анықтау, бiр жағынан, қолайлы болатынын айта кетемiз. Аудан мөлшерi, жуықтап алсақ:
.
| U(t) tu δU |
| Um U0 0,9U0 |
| 0,5U0 0,1 U0 |
| 0 t1 t3 t2 tu t tф |
| ΔU Uк |
Шығыс импульсiн идеалды тiкбұрышты импульспен салыстыра отырып күшейткiштiң бұрмалану мөлшерiн анықтаймыз. Сан түрiнде бұрмалану мөлшерi импульс шебiнiң ұлғаю tф уақытымен, 
шамасымен tк кiдiру уақытымен және импульстің жазық бөлігінің кемуі DU мөлшерiмен анықталады.
Жоғарғы жиiлiк аймағында АЖС түрiн аз уақыт аралығындағы өтпелi сипаттама бiлдiредi, ал төменгi жиiлiк аймағында АЖС-ты үлкен уақыт аралығындағы өтпелi сипаттама анықтайды. Оларды жеке қарастырамыз. Аз уақыт аралығына:
болады, осыдан импульс шебiнiң ұлғаю уақыты:
-гетең.
импульстiң ұзақтығына қарай үш:
tU << tТ –интегралдау аймақ;
· tТ << tU << tж -бұрмаланбайтын аймақ;
· tU > tж – дифференциалдайтын аймақ жағдайды