Gleichstromverstärker: Schaltplan und Anwendungen

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Ein Verstärkerschaltung kann als eine Schaltung beschrieben werden, die zum Erhöhen des Eingangssignals verwendet wird. Aber nicht jede Verstärkerschaltung ist aufgrund ihrer Schaltungskonfiguration und ihres Betriebs gleich. Im elektronische Schaltkreise kann ein kleiner Signalverstärker verwendet werden, da er ein kleines Eingangssignal verstärkt. Es gibt verschiedene Arten von Verstärkerschaltungen wie Operationsverstärker, Leistungsverstärker und Verstärker für kleine bis große Signale. Die Klassifizierung der Verstärker kann basierend auf der Signalgröße, Konfiguration und dem Prozess des Eingangssignals erfolgen, dh der Beziehung zwischen dem Stromfluss innerhalb der Last sowie einem Eingangssignal. Dieser Artikel beschreibt eine Übersicht über Gleichstromverstärker.

Was ist ein Gleichstromverstärker?

ZU Gleichstromverstärker (direkt gekoppelter Verstärker) kann als eine Art Verstärker definiert werden, bei dem der einstufige Ausgang des Verstärkers mit dem Eingang der nächsten Stufe verbunden werden kann, um die Signale ohne Frequenz zuzulassen. Dies wird als Gleichstrom bezeichnet, der von Eingang zu Ausgang fließt. Der Gleichstromverstärker ist eine andere Art von Kopplungsverstärker, und dieser Verstärker wird insbesondere zur Verstärkung von Niederfrequenzen wie Thermoelementstrom oder ansonsten fotoelektrischem Strom verwendet.




DC-Verstärker

DC-Verstärker

Dieser Verstärkertyp kann sowohl für Gleichstromsignale als auch für Gleichstromsignale verwendet werden Wechselstrom (Wechselstrom) Signale. Der Frequenzgang des Gleichstromverstärkers ist der gleiche wie LPF (Tiefpassfilter) . Die Gleichstromverstärkung kann nur mit diesem Verstärker erreicht werden, daher wird sie später zum Grundbaustein des Differenz- und Operationsverstärkers. Darüber hinaus monolithisch IC (integrierte Schaltung) Die Technologie erlaubt nicht die Herstellung großer Kopplungskondensatoren.



Direkt gekoppelte Verstärkerschaltung

Das Aufbau eines Gleichstromverstärkers (direkt gekoppelt) Schaltkreis wird unten gezeigt. Die Schaltung kann mit zwei Transistoren aufgebaut sein, nämlich Q1 und Q2. Ein Vorspannungswiderstandsnetzwerk (R1, R2) basierend auf einem Spannungsteiler, der an den primären Transistor-Basisanschlüssen und Kollektorwiderständen wie R1 und R2 angeschlossen ist. Der Sekundärtransistor Q2 in der obigen Schaltung ist selbst vorgespannt und wird auch von dieser Schaltung verwendet Bypass-Transistoren wie RE1 & RE2.

Direkt gekoppelte Verstärkerschaltung

Direkt gekoppelte Verstärkerschaltung

Die Gleichstromverstärkerschaltung kann ohne Verwendung von Kondensatoren, Transformatoren, Induktivitäten usw. betrieben werden, die als frequenzempfindliche Komponenten bekannt sind. Dieser Verstärker verstärkt das Wechselstromsignal mit niedriger Frequenz. Immer wenn wir eine positive Halbwelle am Eingang des Primärtransistors Q1 angelegt haben. Dieser Transistor ist bereits mit Hilfe des Divider-Bias-Netzwerks vorgespannt. Die angelegte Halbwelle kann den Q1-Transistor vorwärts vorgespannt machen, um die Leitung zu starten und einen verstärkten und Wechselrichterausgang am Kollektoranschluss bereitzustellen.

VCE = VCC - IC RC


Dieses negativ vorzeichenbehaftete verstärkte Signal wird an den Basisanschluss des zweiten Transistors (Q2) gegeben. Auch hier ist dieser Transistor selbst vorgespannt. Der Basisanschluss des Q2-Transistors kann sowohl umgekehrt als auch nicht leitend sein. Der Q2-Transistorausgang kann ein verstärktes Signal sein der Transistor führt nicht so gut wie der Spannungsabfall am CE-Kollektor-Emitter ist nichts (Null), daher entspricht der VCC dem IKRK.

Frequenzgang des Gleichstromverstärkers

Es gibt verschiedene Arten von Verstärkern verfügbar, wenn alle diese Verstärker eine gemeinsame Grenzfrequenz von einem oberen und einem unteren haben. Ein Gleichstromverstärker hat eine Gleichstromfrequenz wie die Untergrenze.

Theoretisch kennen wir die untere Grenze nicht, da der Verstärker eine Frequenz passieren kann, deren Periode 1 / (Zeitdauer) beträgt. Die Obergrenze wird im Allgemeinen definiert, wenn der Ort der Frequenz unter dem Mittelpunkt liegt, dann beträgt die Frequenz -3 dB. Immer wenn der Frequenzbereich über dem Mittelpunkt liegt, reduziert der Ausgang die Amplitude weiter. Aus der obigen Aussage können wir schließen, dass der Verstärker für einen flachen Frequenzgang vorgesehen war.

Eigenschaften verschiedener Arten von Kopplungsmethoden

Dort sind drei Arten der Kupplung Es stehen Methoden wie RC-Kopplung, Transformatorkopplung und Direktkopplung zur Verfügung. Die Eigenschaften dieser Verstärker umfassen Folgendes.

Frequenzgang

  • Der Frequenzgang der RC-Kopplung ist im Audiofrequenzbereich hervorragend
  • Der Frequenzgang der Transformatorkopplung ist schlecht
  • Das Frequenzgang des direkt gekoppelten Verstärkers ist das Beste.

Kosten

  • Die Kosten für die RC-Kopplung sind geringer
  • Die Kosten für die Transformatorkopplung sind höher
  • Die Kosten für die direkte Kopplung sind am geringsten.

Raum und Gewicht

  • Der Platz und das Gewicht der RC-Kopplung sind geringer
  • Der Raum und das Gewicht der Transformatorkopplung sind größer
  • Der Raum und das Gewicht der direkten Kopplung sind am geringsten.

Impedanzanpassung

  • Die Impedanzanpassung der RC-Kopplung ist nicht gut
  • Die Impedanzanpassung der Transformatorkopplung ist hervorragend
  • Die Impedanzanpassung der Direktkopplung ist gut.

Benutzen

  • Die Verwendung der RC-Kopplung dient zur Spannungsverstärkung
  • Die Verwendung der Transformatorkopplung dient zur Leistungsverstärkung
  • Die Verwendung der direkten Kopplung dient zur Verstärkung extrem niedriger Frequenzen.

Vorteile von Gleichstromverstärkern

Die Vorteile von Gleichstromverstärkern umfassen Folgendes.

  • Dies ist eine einfache Schaltung und kann mit einer minimalen Anzahl von Grundschaltungen ausgelegt werden elektronische Bauteile
  • Es ist preiswert
  • Dieser Verstärker kann verwendet werden, um niederfrequente Signale zu verstärken

Nachteile von Gleichstromverstärkern

Die Nachteile von Gleichstromverstärkern umfassen die folgenden.

  • Im Gleichstromverstärker kann DRIFT untersucht werden, was eine unnötige Transformation innerhalb der O / P-Spannung ohne Änderung seiner Eingangsspannung darstellt.
  • Der Ausgang kann durch die Zeit oder das Alter geändert und die Versorgungsspannung geändert werden.
  • Die Transistorparameter β & vbe können sich durch die Temperatur ändern. Dies kann die Änderung innerhalb von CC (Kollektorstrom) und Spannung verursachen. Somit kann die O / P-Spannung geändert werden.

Anwendungen von Gleichstromverstärkern

Die Anwendungen von Gleichstromverstärkern umfassen Folgendes.

  • Das Anwendungen von Gleichstromverstärkern Computer einschließen, Reglerschaltungen ¸ Fernsehempfänger und andere elektronische Geräte.
  • Dieser Verstärker kann bauen Differenzverstärker ebenso gut wie Operationsverstärker .
  • Diese Verstärker können in Impulsverstärkern, Differenzverstärkern,
  • Diese Verstärker können zur Steuerung des Strahltriebwerks verwendet werden. Regler in der Stromversorgung . usw

Das ist also alles über der Gleichstromverstärker . Aus den obigen Informationen können wir schließlich schließen, dass in diesem Verstärker der einstufige Ausgang des Verstärkers mit dem Eingang der nächsten Stufe des Verstärkers verbunden ist, indem Signale mit einer Frequenz von Null zugelassen werden. Hier ist eine Frage an Sie, wie funktioniert der Gleichstromverstärker?