Pada hari-hari sebelumnya, sebelum penemuan penguat elektronik , mikrofon karbon yang digabungkan digunakan sebagai penguat kasar pada pengulang telefon. Peranti elektronik pertama yang dapat diperkuat secara praktikal adalah tabung vakum Audion, yang diciptakan oleh Lee De Forest pada tahun 1906. Istilah penguat dan penguat adalah dari kata Latin amplificare untuk dikembangkan atau diperbesar. Tiub vakum adalah satu-satunya alat penyederhanaan selama 40 tahun dan menguasai elektronik sehingga tahun 1947. Bilakah BJT pertama berada di pasaran ia telah mewujudkan revolusi lain dalam elektronik dan ia adalah alat elektronik mudah alih pertama seperti radio transistor yang dikembangkan pada tahun 1954. Artikel ini membincangkan kelas dan klasifikasi penguat.

Apa itu Penguat dan Pengelasan Penguat?

Cukup penguat dipanggil sebagai amp. Penguat adalah alat elektronik yang digunakan untuk meningkatkan isyarat arus, voltan dan kuasa. Fungsi penguat adalah dengan menggunakan kuasa dari bekalan kuasa dan ketinggian yang lebih panjang, ia mengawal isyarat output dengan bantuan isyarat input. Penguat memodulasi keluar dari bekalan kuasa berdasarkan sifat isyarat input. Penguatnya sangat bertentangan dengan atenuator jika penguat memberikan keuntungan, maka pelemahan memberikan kerugian. Penguat juga merupakan bahagian diskrit dari litar elektrik yang diteruskan dengan peranti lain.

Penguat

Penguat digunakan di semua peralatan elektronik. Penguat boleh dikategorikan dalam pelbagai jenis. Yang pertama adalah dengan kekerapan isyarat elektronik ditingkatkan. Yang berikutnya adalah penguat audio dan menguatkan isyarat dalam julat kurang dari 20 kHz dan penguat RF menguatkan frekuensi radio antara 20 kHz hingga 300 KHz. Yang terakhir adalah kualiti semasa dan voltan diperkuat

“bagaimana jalur bimetallik berfungsi ”

Terdapat pelbagai jenis penguat termasuk penguat arus, penguat voltan atau penguat transkonduktansi dan penguat rintangan trans. Pada masa kini, kebanyakan penguat yang digunakan di pasaran adalah transistor tetapi, tabung vakum juga digunakan di beberapa aplikasi.

Klasifikasi Penguat

The pengelasan penguat ditunjukkan seperti berikut

Pemboleh ubah input dan output
Terminal biasa
Tidak sepihak dan dua hala
Membalikkan dan Tidak Membalikkan
Kaedah gandingan antara peringkat
Jarak frekuensi
Fungsi

Pemboleh ubah Input dan Output

Penguat elektronik hanya menggunakan satu pemboleh ubah iaitu arus atau voltan. Ia mungkin arus atau voltan dapat digunakan dalam input atau salah satu output. Terdapat empat jenis penguat dan yang bergantung pada sumber yang digunakan sebagai analisis linear.

Masukan	pengeluaran	Sumber bergantung	Jenis penguat	Dapatkan Unit
Saya	Saya	CCCS Sumber Semasa Terkawal	Penguat Semasa	Tanpa Unit
Saya	V	CCVS Sumber Voltan Terkawal Semasa	Penguat rintangan trans	Oh
V	Saya	Voltan Terkawal Sumber Semasa VCCS	Penguat Trans Conductance	Siemens
V	V	Sumber voltan terkawal voltan VCVS	Penguat Voltan	Tanpa Unit

Terminal Biasa

Klasifikasi penguat dibuat berdasarkan terminal peranti yang biasa berlaku pada litar input dan output. Dalam Transistor Persimpangan Bipolar, terdapat tiga kelas iaitu. pemancar biasa, asas biasa, dan pengumpul biasa. Dalam kes Transistor Kesan Medan , ia mempunyai konfigurasi yang sesuai seperti sumber umum, gerbang umum, dan saluran umum. Pemancar biasa adalah yang paling kerap memberikan penguatan voltan yang dikenakan antara asas dan pemancar. Isyarat input berada di antara pemungut dan pemancar dibalikkan berbanding dengan input. Litar pengumpul biasa disebut sebagai pengikut pemancar, pengikut sumber, dan pengikut katod.

Unilateral dan Bilateral

Penguat yang outputnya tidak menunjukkan maklum balas ke sisi input disebut sebagai sepihak. Penguat unilateral impedans input tidak bergantung pada beban dan impedans output adalah impedans sumber isyarat bebas.

Penguat yang menggunakan maklum balas untuk menghubungkan sebahagian output ke input dipanggil sebagai penguat dua hala. Impedansi input penguat dua hala bergantung pada beban dan impedans output dari impedans sumber. Penguat unilateral dan bilateral linear dilambangkan sebagai dua rangkaian pelabuhan.

Membalikkan dan Tidak Membalikkan

Dalam ini, klasifikasi penguat menggunakan hubungan fasa isyarat input dengan isyarat output. Penguat terbalik memberikan output 180 darjah di luar fasa dengan isyarat input.

Penguat bukan pembalik meneruskan fasa bentuk gelombang isyarat input dan pemancar adalah penguat bukan pembalik. Pengikut voltan dipanggil sebagai penguat bukan pembalik dan ia mempunyai keuntungan kesatuan.

Kaedah gandingan antara peringkat

Penguat jenis ini dikelaskan dengan menggunakan kaedah gandingan isyarat pada input, output dan antara tahap. Terdapat pelbagai jenis kaedah dalam penguat gandingan interstage.

Penguat gandingan tahan-kapasitif
Penguat gandingan kapasitif induktif
Penguat gandingan berubah
Penguat gandingan langsung

Kelas Penguat

Terdapat pelbagai jenis kelas penguat yang disebutkan di bawah

Penguat Kelas A.
Penguat kelas B
Penguat kelas C
Penguat kelas D
Penguat kelas AB
Penguat kelas F
Penguat kelas S
Penguat kelas R

Penguat Kelas A.

Penguat kelas A adalah penguat yang direka ringkas dan penguat ini kebanyakannya merupakan penguat yang biasa digunakan. Pada dasarnya, penguat kelas A adalah penguat kelas terbaik kerana tahap distorsi yang rendah. Penguat ini adalah yang terbaik dalam sistem suara audio dan di kebanyakan sistem suara menggunakan penguat kelas A. Penguat kelas A dibentuk oleh peranti tahap output yang berat sebelah untuk operasi kelas A. Dengan membandingkan penguat kelas yang lain dengan penguat kelas A mempunyai garis linier tertinggi.

Penguat Kelas A.

Untuk mendapatkan linear dan tinggi dalam penguat kelas A, keluaran penguat kelas A harus bias ON sepanjang masa. Oleh itu penguat dikatakan sebagai penguat kelas A. Arus ideal isyarat sifar pada tahap output harus sama dengan atau lebih daripada arus beban maksimum yang diperlukan untuk menghasilkan lebih banyak jumlah isyarat.

Kelebihan

Ini menghilangkan penyelewengan Bukan linear
Ia mempunyai voltan riak rendah
Ia tidak memerlukan pampasan frekuensi
Tidak ada penyelewengan silang dan beralih
Terdapat distorsi harmonik rendah pada penguat voltan dan arus

Kekurangan

Transformer yang digunakan dalam penguat ini adalah pukal dan harganya tinggi
Keperluannya untuk dua transistor yang sama

Penguat Kelas B

Penguat kelas B adalah bahagian positif dan negatif dari isyarat, yang dialokasikan ke bahagian litar yang berbeza dan peranti output dihidupkan dan dimatikan secara berterusan. Penguat kelas B asas digunakan dalam dua transistor pelengkap iaitu FET dan bipolar. Kedua-dua transistor dari setiap separuh bentuk gelombang dengan keluarannya dikonfigurasi dalam susunan jenis push-pull. Oleh itu setiap penguat hanya separuh daripada bentuk gelombang output.

Penguat Kelas B

Dalam penguat Kelas B, jika isyarat input positif, maka transistor positif bias dan transistor negatif dimatikan. Sekiranya isyarat input negatif, maka transistor positif mati dan transistor berat sebelah negatif AKTIF. Oleh itu transistor melakukan separuh masa apa sahaja seperti kitaran separuh positif atau negatif isyarat input.

Kelebihan

Sebilangan penyelewengan dalam litar memberikan output yang lebih banyak bagi setiap peranti kerana tidak terdapat harmoni yang sekata
Penggunaan sistem push-pull pada penguat kelas B menghilangkan harmonik yang sekata

Kekurangan

Dalam penguat kelas B, terdapat penyelewengan harmonik yang tinggi
Dalam penguat ini, tidak perlu adanya bias diri

Permohonan

Penguat kelas B digunakan dalam reka bentuk kos rendah
Penguat ini lebih ketara daripada penguat kelas A.
Penguat kelas B mengalami distorsi buruk sekiranya tahap isyarat rendah

Penguat Kelas AB

Kelas AB adalah gabungan penguat kelas A dan kelas B. Penguat kelas AB menggunakan biasa dalam penguat kuasa audio . Dari rajah tersebut, dua transistor mempunyai voltan dalam jumlah kecil iaitu 5 hingga 10% arus sunyi dan bias transistor tepat di atas titik pemotongan. Maka peranti mungkin FET atau bipolar akan AKTIF lebih daripada satu setengah kitaran, tetapi kurang dari satu pusingan penuh isyarat input. Oleh itu, dalam reka bentuk penguat AB kelas, setiap transistor push-pull melakukan sedikit lebih banyak daripada separuh kitaran pengaliran di kelas B, tetapi jauh lebih sedikit daripada kitaran konduksi kelas A. penuh.

Penguat Kelas AB

Sudut konduksi penguat Kelas AB adalah antara 1800 hingga 3600 yang bergantung pada titik bias. Kelebihan voltan bias kecil adalah memberi ketahanan siri dan diod.

Kelebihan

Kelas AB mempunyai tingkah laku linear
Reka bentuk penguat ini sangat ringkas
Penyelewengan penguat ini kurang daripada 0.1%
Kualiti suara ini sangat tinggi

Kekurangan

Pelesapan kuasa penguat ini menghasilkan haba dan memerlukan sejumlah besar heat sink
Penguat ini mempunyai kecekapan daya yang rendah dan kecekapan rata-rata kurang dari 50%

Permohonan

Penguat kelas AB digunakan dalam sistem hi-fi.

Penguat Kelas C

The reka bentuk penguat kelas C mempunyai kecekapan yang hebat dan jajaran yang rendah. Dalam penguat sebelumnya, kita telah membincangkan kelas A, B dan AB adalah penguat linear. Penguat kelas C sangat berat sebelah maka arus keluaran adalah sifar lebih dari satu setengah dari isyarat input dan transistor melahu pada titik pemotongan. Kerana gangguan audio yang serius, penguat kelas C adalah ayunan gelombang sinus frekuensi tinggi.

Penguat Kelas C

Kelebihan

Kecekapan penguat Kelas C tinggi
Dalam penguat kelas C ukuran fizikal rendah untuk daya o / p yang diberikan

Kekurangan

Lineariti penguat Kelas C rendah
Penguat kelas C tidak digunakan dalam penguat audio
Julat dinamik penguat kelas c dikurangkan
Penguat kelas C akan menghasilkan lebih banyak antara muka RF

Permohonan

Penguat ini digunakan dalam penguat RF

Penguat Kelas D

Penguat kelas D adalah penguat pensuisan bukan linear atau penguat PWM. Penguat ini dapat mencapai kecekapan 100% secara teorinya dan tidak ada tempoh selama kitaran. Voltan dan arus gelombang yang bertindih arus diambil hanya dengan bantuan transistor yang berada dalam keadaan ON. Penguat ini juga disebut sebagai penguat digital.

Penguat Kelas D

Kelebihan

Penguat kelas D mempunyai kecekapan yang lebih daripada 90%
Dalam penguat kelas D, terdapat pelesapan daya rendah

Kekurangan

Reka bentuk penguat kelas D lebih kompleks daripada penguat kelas AB.

Permohonan

Penguat ini digunakan dalam kad suara peranti mudah alih dan komputer peribadi
Penguat ini digunakan dalam kereta penguat subwoofer audio.
Pada masa kini, di kebanyakan aplikasi, penguat ini menggunakan.

Penguat Kelas F

Penguat F digunakan untuk meningkatkan kecekapan dan output oleh resonator harmonik dalam bentuk rangkaian output dan untuk membentuk bentuk gelombang output dalam gelombang persegi. Penguat kelas F mempunyai kecekapan lebih dari 90% jika penyesuaian harmonik tanpa batas digunakan.

Penguat Kelas F

“bagaimana suis togol berfungsi ”

Penguat Kelas S

Penguat kelas S adalah operasi yang serupa dengan penguat kelas D. Penguat ini adalah penguat mod pensuisan tidak linier. Ia menukar isyarat input analog ke denyut gelombang persegi digital dengan menggunakan modulasi delta-sigma. Ini menguatkan mereka untuk meningkatkan daya output dengan bantuan saringan band pass. Isyarat digital penguat beralih sepenuhnya dalam keadaan ON atau OFF dan kecekapannya dapat mencapai 100%.

Penguat Kelas S

Penguat Kelas T

Penguat kelas T direka dengan jenis penguat beralih digital. Pada masa ini penguat ini menjadi lebih popular sebagai reka bentuk penguat audio kerana peluasan cip DSP dan penguat suara berbilang saluran. Penguat ini menukar isyarat dari isyarat analog ke isyarat modulasi lebar denyut digital dan penguatan meningkatkan kecekapan penguat. Penguat kelas T adalah gabungan isyarat distorsi rendah penguat kelas AB dan yang lain adalah kecekapan penguat kelas D.

Penguat Kelas T

Penguat Kelas G

Peningkatan Amplifier kelas G adalah asas Penguat Kelas AB. Penguat kelas G yang digunakan dalam rel bekalan kuasa berganda dengan voltan yang berbeza. Beralih antara rel bekalan secara automatik apabila isyarat input berubah. Peralihan kontak mengurangkan penggunaan kuasa purata oleh itu, kehilangan kuasa dihasilkan oleh haba yang terbuang. Gambarajah litar di bawah menunjukkan penguat kelas G.

Penguat Kelas G

Artikel ini menerangkan klasifikasi penguat. Selanjutnya sebarang pertanyaan, terasa ada yang terlewat, anda ingin mengetahui sebarang maklumat mengenai topik tertentu, sila beritahu saya dengan memberi komen di bahagian komen di bawah. Inilah soalan untuk anda, Apakah fungsi pelbagai jenis penguat?

Kredit Foto: