Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu."— Transkript prezentace:

1 Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu

2 Nízkofrekvenční zesilovače OB21-OP-EL-ELN-JANC-U-2-011

3  Dnešní nízkofrekvenční zesilovače využívají moderní součástkovou základnu.  Vyrábějí se jako integrované obvody.  Pracují ve třídě A především jako předzesilovače a korekční zesilovače a ve třídě B jako koncové stupně – výkonové zesilovače.  Vnitřní zapojení integrovaných obvodů používá zapojení rozdílových zesilovacích stupňů ať už s bipolárními anebo s unipolárními tranzistory.

4 Nízkofrekvenční zesilovače  V předzesilovačích a korekčních zesilovačích se stále více využívá výborných vlastností operačních zesilovačů.  Předzesilovače a korekční zesilovače se dnes používají i jako tzv. digitální signálové procesory.  Jde o část zesilovače, kdy je spojitý signál na vstupu předzesilovače převeden na signál číslicový.

5 Nízkofrekvenční zesilovače  Ten je potom dále zpracováván a upravován v číslicové formě a na výstupu z korekčního zesilovače je tento číslicový signál převeden zpět do analogové (spojité) formy.  Veškeré zpracování a úpravy signálu tedy probíhají v digitální formě.

6 Nízkofrekvenční zesilovače  Výhodou číslicového zpracování jsou vynikající dynamické a šumové parametry takového zesilovače.  Nevýhodou je cena takového zařízení. Obr.3 Blokové schéma DSP

7 Nízkofrekvenční zesilovače  V koncových stupních se používá komplementární zapojení dvojic tranzistorů.  V případě bipolárních tranzistorů je jeden typu NPN a druhý typu PNP, v případě zapojení s unipolárními tranzistory má jeden vodivý kanál P a druhý požívá vodivý kanál N.  Případně se využívá i můstkové zapojení zesilovacích stupňů. Stále častěji se v těchto zesilovačích prosazují unipolární tranzistory typu MOSFET pro jejich výborné šumové a dynamické vlastnosti.

8 Nízkofrekvenční zesilovače Obr.4 Výkonový nf zesilovač 5W s IO MBA 810

9 Dynamické vlastnosti zesilovače  Dynamické vlastnosti u zesilovače jsou ty, které se projevují vzhledem ke střídavému zesilovanému signálu.  Rozumíme jimi vstupní a výstupní odpory zesilovače a napěťové, proudové a výkonové zesílení.  Všechny dynamické vlastnosti jsou definovány pomocí vzájemného poměru střídavých složek napětí a proudů.

10 Dynamické vlastnosti zesilovače  Pro stanovení dynamických vlastností nahradíme zesilovací prvek čtyřpólem s hybridními parametry, ke kterému je připojen budící zdroj a zátěž.  Do úvahy se přitom bere jen střed zesilovaného frekvenčního pásma a zanedbávají se vazební a parazitní kapacity.  Náhradní schéma je uvedeno na obr. 5.

11 Dynamické vlastnosti zesilovače Obr.5 Náhradní obvod zesilovače s parametry h

12 Dynamické vlastnosti zesilovače  Kromě výše uvedených dynamických parametrů se při přenosu signálu uplatňují ještě dva další dynamické parametry a sice dolní (f d ) a horní (f h )mezní frekvence.  Jejich rozdíl udává šířku pásma B přenášených kmitočtů.  Obě frekvence jsou definovány jako kmitočty u nichž nastává pokles signálu o -3 dB vzhledem ke střednímu kmitočtu. B = f h – f d kde B je šířka přenášeného pásma, f h je horní mezní kmitočet zesilovače, f d je dolní mezní kmitočet zesilovače.

13 Zpětná vazba  Zesilovač má za úkol přenášet a současně zesilovat signál ve směru od vstupu k výstupu.  V každém zesilovači však může dojít i k přenosu signálu směrem opačným, tj. od výstupu ke vstupu.  Takový zpětný přenos se nazývá zpětná vazba a může mít podstatný vliv na vlastnosti zesilovače.  Blokové schéma zesilovače se zpětnou vazbou ukazuje obr. 6.

14 Zpětná vazba Obr.6 Zpětná vazba

15 Zpětná vazba Přenosovou cestu v tomto zesilovači můžeme rozdělit takto:  přímá větev s přenosem zpětnovazební větev s přenosem  zpětnovazební větev s přenosem

16 Zpětná vazba  Jestliže se přidáním zpětné vazby původní vstupní napětí zvětšuje, hovoříme o kladné zpětné vazbě.  V případě že se přidáním zpětné vazby původní vstupní napětí zmenšuje hovoříme o záporné zpětné vazbě.

17 Zpětná vazba  Zavedením zpětné vazby se původní napěťové zesílení A u změní na A’ u pro něž platí  Po úpravě dostaneme výsledný vztah

18 Zpětná vazba  Ve vztahu platí znaménko plus v případě záporné zpětné vazby a znamená, že hodnota výsledného napěťového zesílení A’ u je menší než hodnota původního napěťového zesílení A u a znaménko mínus v případě kladné zpětné vazby.  Tehdy je hodnota výsledného napěťového zesílení A’ u větší než hodnota původního napěťového zesílení A u zesilovače.  Zesílení zesilovače vzrostlo.

19 Zpětná vazba  Záporná zpětná vazba zvětšuje šířku přenášeného frekvenčního pásma a zlepšuje stabilitu zesilovače.  Kladná zpětná vazba může způsobit rozkmitání zesilovače a využívá se při konstrukci oscilátorů.  Obr. 7 ukazuje zapojení obvodu s proudovou zpětnou vazbou.

20 Zpětná vazba Obr.7 Proudová zpětná vazba

21 Zpětná vazba  Zpětnovazební napětí u z se vytváří na rezistoru R E, při vynechání kondenzátoru C E.  Je úměrné kolektorovému proudu i c, a proto se nazývá proudová zpětná vazba.

22  Děkuji za pozornost  Ing. Ladislav Jančařík

23 Literatura  J. Chlup, L. Keszegh: Elektronika pro silnoproudé obory, SNTL Praha, 1989  M. Bezděk: Elektronika I, KOPP České Budějovice, 2002


Stáhnout ppt "Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu."

Podobné prezentace


Reklamy Google