Классификация усилителей по типу нагрузки

Нагрузка: емкостная , резистивная, индуктивная, резонансная

Основные внешние характеристики усилителя.

1. Коэффициент усиления по U.
(2.3)

K_U – амплитудно-частотная характеристика;
φ(ω) – фазочастотная характеристика.

2. Коэффициент усиления по I.
(2.4)

3. Коэффициент усиления по Р.

(2.5)
(2.6)
(2.7)

4. Переходная характеристика.
Реакция усилителя на входное воздействие (U) в виде единичного скачка

Рис.2.2 переходная характеристика

Из ТОЭ:

изображение 1-го скачка (2.8)

изображение переходной характеристики

(2.9)

5. Ширина полосы пропускания.

Рис.2.3 АЧХ усилителей (УПТ, УНЧ, УВЧ)

6. Амплитудная характеристика

7. Динамический диапазон входных сигналов

(2.10)

8. Нелинейные искажения (характеризуют качество усилителя).

Вызваны наличием нелинейных элементов, обогащающих спектр выходного сигнала

(2.11)

9. Чувствительность усилителя.
Пороговая и реальная;
Пороговая чувствительность –э то такой уровень входного сигнала (Uп или Рп) при котором на выходе отношение сигнал-шум равно 1.

P_ш=4kTDFRe[z] ф-ла Найквиста (2.12)

Реальная чувствительность - субъективная характеристика, связана с пороговой через коэффициент различимости q >1 (субъективный).

U_р=qU_п

10. Входное и выходное сопротивление усилителя.

Рис.2.4 Эквивалентная схема усилителя

, (2.13)

При R_г<<R_вх Uвх =U_Г

, (2.14)

При R_вых<<R_н Uвых =U_хх (2.15)

11. Помехи, фон и шумы на выходе.

- фон переменного тока;
- собственные шумы (усилителя или источника сигнала).

Характеризуется коэффициентом шума усиления (отношение шума на выходе к сигнал-шум на входе)

N_ш=h_вых / h_вх, h = P_c/P_ш (2.16)

12. Потребляемая мощность и коэффициент полезного действия (КПД) усилителя

определяется отношением:

η = P₂/P₀ (2.17)

13. Эксплуатационные параметры

- температурный диапазон;

- массо-габаритные характеристики;

- устойчивость к вибрациям и пр;