Gücləndiricinin əsas xarakteristikaları

Gücləndiricinin əsas xarakteristikaları
Gücləndiricinin əsas xarakteristikalarına güclənmə əmsalı, buraxma zolağı (işçi tezlik diapazonunu), giriş və çıxış müqavimətləri, çıxış gücü, güclənən siqnalın təhrif olunma dərəcəsi və s., aid edilir.
Güclənmə əmsalı (K) gücləndiricinin çıxış və giriş siqnallarının qərarlaşmış qiymətlərinin nisbətinə deyilir. Gücləndirilən kəmiyyətdən asılı olaraq güclənmə əmsalı gərginliyə, cərəyana və gücə görə olur. Bu əmsallar uyğun olaraq
.
.
u
i
K Uçıı ; K
Ugir
.
Içıı
.
Igir
.
.
p
I yuk ; K
Isiq
.
Pçıı
.
Pgir
.
.
Pyuk ;
Psiq
Kp Ku . Ki
(1.2)
kimi yazılır.
Gücləndirici qurğuların kaskad halında birləşməsi zamanı ümumi güclənmə əmsalı nisbi vahidlərlə
1
2
3
K
K
. K
. K
] m
K
n
. ...
(1.3)
kimi təyin edilir.
Elektronika, radiotexnika, avtomatika və telekommunikasiya sahələrində güclənmə əmsalının qiymətləndirilməsi üçün çox zaman desibel - dB ilə göstərilən loqarifmik ölçü vahidindən istifadə edilir. Loqarifmik ölçü vahidinin tətbiqi insan qulağının fizioloji xüsusiyyətləri ilə əlaqədardır. Məsələn, səsin intensivliyi 2 dəfə dəyişəndə qulaq onun dəyişməsini 2 dəfə deyil, lg2 qədər dəyişmiş kimi qəbul edir. Görmə sistemi də belədir. İşığın şiddəti 2 dəfə dəyişərsə, göz onu lg2 qiymətində dəyişən kimi hiss edir. Desibel – belin (Telefon ixtiraçısı Aleksandr Qrexen Bellin şərəfinə) onda birinə bərabərdir. Bel
– iki gücün səviyyələri nisbətinin onluq loqarifmidir, yəni
P2 P2
P1
dB
10 lg
P1
D p . (1.4)
Bu halda gücə görə güclənmə əmsalı
K p ( dB )
10 lg K p
(1.5)
i
K və
olur. Güc gərginliyin və ya cərəyanın kvadratına mütənasib olduğundan
u
K üçün
K i ( dB ) 20
lg K i və
K u ( dB )
20 lg K u
(1.6)
yazmaq olar. Çox kaskadlı gücləndirici üçün isə ümumi güclənmə əmsalı
K
] m ( dB )
K
( dB )
K
( dB )
...
K
n ( dB )
(1.7)
olur.
Giriş siqnalının təhrifsiz və maneəsiz güclənməsinə uyğun gələn aşağı və yuxarı sərhəd qiymətlərinin nisbətinə gücləndiricinin dinamiki diapazonu (D) deyilir. Dinamiki diapazon gücləndiricinin amplitud xarakteristikasına görə təyin edilir. Amplitud xarakteristikası Uçıx=f(U gir ) çıxış gərginliyinin amplitudunun (və ya təsiredici qiymətinin) harmonik formalı giriş siqnalının gərginliyinin amplitudundan (və ya təsiredici qiymətindən) olan asılılığına deyilir (şək. 1.3).
Xarakteristikanın aşağı əyilməsi (A nöqtəsi) gücləndiricinin çıxışındakı
məxsusi küylə, yuxarı əyilməsi (B nöqtəsi) isə idarəedici elementin çox yüklənməsi ilə əlaqədardır. Siqnalın böyük amplitudlarında B nöqtəsində
idarəedici elementin qeyri-xəttilik xüsusiyyəti özünü göstərir və siqnalın təhrif olunması baş verir.
Şəkil 1.3. Gücləndirici qurğunun amplitud xarakteristikası
Xarakteristikanın A və B nöqtələri arasındakı xətti hissəsi gücləndiricinin işçi zonası adlanır və o, absis oxuna α = arctg K bucağı altında meylli olur. Giriş gərginliyinin xarakteristikanın A və B nöqtələrinə uyğun gələn qiymətlərinin nisbəti
G
D U
gir . max
/ U
gir . min
, dB-lərlə isə
D g ( dB )
20 lg U gir . max
U
(1.8)
dinamiki diapazonu təyin edir.
gir . min
maksimum qiymətinin 1/
0,707
həddini keçməsin, yəni tezlik oxunda
tezliyin güclənmə əmsalının
KU max /
həddinə uyğun gələn qiymətləri tezlik
zolağının sərhədləri olur. Güclənmə əmsalının gücləndirilən siqnalın tezliyindən olan asılılığına gücləndiricinin tezlik xarakteristikası K=F( ) deyilir (şək.
,a). Xarakteristikanın güclənmə əmsalının
KU max /
qiymətinə uyğun gələn
nöqtələrindən absis oxuna perpendikulyar endirərək tezliyin iki kənar qiymətini
müəyyən edirik. Bu qiymətlər gücləndiricinin buraxma zolağının aşağı a və
yuxarı y
tezliklərinə uyğun gəlir. Bu halda buraxma zolağı
y a
kimi təyin edilir.
Güclənmə əmsalı desibellərlə ölçülən halda güclənmənin kənar tezliklərinin qiymətlərində güclənmə əmsalının azalması 3 dB təşkil edir (şək. 1.4,b).
b)
Şək. 1.4. Gücləndirici qurğunun amplitud – tezlik (a) və loqarifmik amplitud tezlik xarakteristikaları (b)
|