Gli amplificatori elettronici sono dispositivi speciali che aumentano la potenza, la tensione o la corrente dei segnali in ingresso. Il loro scopo esatto e i principi di funzionamento dipendono dal tipo specifico di dispositivo, di cui ce ne sono molti. Sono utilizzati negli studi di registrazione, in televisione e alla radio e aiutano a ricevere segnali Wi-Fi e segnali dallo spazio. E questo non è l'intero elenco delle funzioni, perché è difficile sopravvalutare il valore di questi dispositivi.
Triodi e primi amplificatori
All'inizio del 20° secolo, il mondo ha sperimentato un rapido sviluppo della tecnologia. Ingegneria meccanica, industria, energia sviluppata. Fu in questo momento che nacque una scienza come l'elettronica. All'inizio non ebbe un'ampia applicazione pratica, ma dopo mezzo secolo questa direzione divenne la più importante per la civiltà umana. Tutto ciò che le persone usano oggi sarebbe impossibile senza lo sviluppo delle tecnologie elettroniche. Un'importante svolta di quel periodo fu l'invenzione di un dispositivo chiamato triodo.
Primoil modello di questo dispositivo era una lampada in vetro con tre contatti elettrici ed era progettato per cambiare il segnale di ingresso di una corrente elettrica. Il cambiamento è avvenuto amplificando il segnale di ingresso. Così apparve il primo amplificatore elettronico della storia, che all'alba del secolo permise di fare una svolta nell'industria delle comunicazioni: fu creato il primo telegrafo senza fili.
Principi generali
Il principio di funzionamento di base di qualsiasi amplificatore di segnali elettrici, indipendentemente dal suo scopo funzionale, è dovuto al fatto che con piccole variazioni nei valori di corrente elettrica e / o tensione all'ingresso del circuito di amplificazione, c'è un aumento significativo di questi parametri in uscita, che può essere messo in pratica.
La parte principale di qualsiasi amplificatore è un dispositivo chiamato transistor. È costituito da tre elementi semiconduttori separati che hanno contatti elettrici: un collettore, una base, un emettitore. Quando una corrente alternata li attraversa, a seconda della sua direzione, il transistor amplifica o attenua la potenza del segnale di ingresso.
Parametri dell'amplificatore
La caratteristica più importante dell'amplificatore è il guadagno, ed è uguale al rapporto tra il valore del parametro all'ingresso e il valore del parametro all'uscita del circuito. In effetti, questo indicatore dà l'idea principale della qualità del dispositivo e delle sue capacità. Un altro parametro importante è la caratteristica di ampiezza. In effetti, questa è una dipendenza funzionale dall'ampiezza degli indicatori di output suvalori del segnale di ingresso. L'importanza di questo parametro sta nel fatto che questa dipendenza non è lineare, il che significa che il circuito reagirà in modo diverso a diversi valori del segnale in ingresso. Il terzo parametro importante di un amplificatore elettronico è la risposta in frequenza, che in re altà mostra la dipendenza del valore del guadagno dalla frequenza del segnale di ingresso. Come risulta in pratica, a diverse frequenze della corrente alternata, l'amplificazione avviene in modi diversi.
Classificazione
Ci sono diversi segni con cui si distinguono certi tipi di amplificatori. Il primo è la frequenza. I dispositivi a bassa frequenza sono in grado di aumentare la velocità di non più di cento kilohertz. Alle alte frequenze, cresce nell'intervallo da 100 kHz a 100 MHz, a volte un po' di più. Esistono anche dispositivi cosiddetti "selettivi" che operano in un determinato intervallo di frequenza ridotto. Il quarto tipo di dispositivi ha la copertura più ampia. Banda larga in grado di amplificare da 10 Hz a 100 MHz.
Un' altra tipologia è legata al fatto che i dispositivi contengono un elemento attivo. Può essere, ad esempio, un transistor. Assegna semiconduttore, amplificatori a microonde, diodo, tubo.
Una delle varietà più recenti è quella parametrica, in cui l'aumento della potenza del segnale avviene attraverso l'energia di una sorgente esterna di generazione. La capacità di un elemento induttivo non lineare in un circuito elettrico cambia occasionalmente. Esistono dispositivi di amplificazione a diodi a tunnel utilizzati per trasmettere il suono nei ricevitori radio.
Altroè nota la classificazione per modalità. Sono indicati dalle lettere maiuscole dell'alfabeto latino. Fino agli anni '60 del secolo scorso c'erano solo quattro classi: A, B, C, D. Successivamente, le tecnologie sono migliorate e sono diventate più complicate, sono comparsi ulteriori tipi di modalità, sottoclassi, amplificatori di tensione variabile.
Nozioni di base sulle trasmissioni
Il fattore negativo più importante che influisce sulla qualità di un segnale TV è la distanza dalla sorgente (torre TV). Se la distanza dalla torre della TV è così alta che l'antenna semplicemente non è in grado di catturare il segnale, ha senso includere un amplificatore TV nella rete.
Un segnale televisivo è un complesso impulso elettromagnetico che trasporta informazioni video e audio. Per questo motivo, gli amplificatori per antenne TV differiscono notevolmente dai dispositivi radio. Esistono molti amplificatori TV, diversi per caratteristiche e funzionalità.
Sono principalmente divisi in due categorie: segnale analogico e amplificatori TV digitali (DVB-T2). Vale anche la pena considerare che la scelta del dispositivo dipende dal numero di ricevitori TV a cui è necessario trasmettere il segnale.
Applicazioni mobili
Il dispositivo più importante per una persona oggi è, ovviamente, un telefono cellulare. Oggi ci sono diversi miliardi di dispositivi di comunicazione portatili nel mondo. Ma a cosa servirebbero se non ci fossero le reti mobili? Il telefono si trasforma solo in un giocattolo costoso quando l'abbonato si trova in luoghi in cui non c'è copertura dei segnali mobili. Ogni dispositivo mobilec'è un amplificatore di collegamento. Il fatto è che un'antenna incorporata per ricevere un segnale da un operatore cellulare non sarà sufficiente a causa del fatto che il segnale si indebolisce con la distanza dalla sorgente.
Affinché la comunicazione avvenga senza interferenze, uno speciale amplificatore di comunicazione nel telefono aumenta la potenza del segnale catturato dall'antenna e lo traduce in una forma conveniente per l'abbonato. Ma a volte anche questo amplificatore integrato non è sufficiente quando la copertura del terreno è troppo debole. E poi vengono utilizzati speciali amplificatori esterni, ripetitori che vanno separatamente dal kit telefonico.
Applicazione Wi-Fi
Nell'era dell'informazione odierna, è difficile immaginare la propria vita senza l'accesso al World Wide Web. Il tipo di connessione wireless più diffuso è senza dubbio il Wi-Fi. Tuttavia, questa tecnologia presenta un notevole svantaggio: una gamma limitata. In assenza di ostacoli, i dispositivi possono ricevere la rete a una distanza di soli 100 metri. Questo non è sempre conveniente, soprattutto per le grandi aziende o le aziende le cui filiali si trovano in diverse parti della città.
Gli amplificatori WiFi eliminano questo svantaggio. Si tratta di speciali dispositivi ripetitori che ricevono un segnale elettromagnetico debole, lo convertono in uno più forte e lo trasmettono ai vicini ricevitori di segnali Internet. I booster WiFi stanno diventando sempre più popolari nelle campagne, rendendo questo tipo di connessione Internet popolare quanto quella mobile.
Cambiare la frequenza audio
Una persona è in grado di sentire i suoni solo entro certi limitipercezione. Infatti, le persone non possono rispondere a segnali sonori con una frequenza superiore a 20mila Hz. Le onde ultrasoniche sono udite solo da alcune specie di animali, prevalentemente notturne. Per quanto riguarda quelle a bassa frequenza, qui la soglia per una persona è da 16 Hz. Tutto ciò che è più basso è chiamato infrasuoni. Onde simili si formano quando cade un meteorite, durante le tempeste. Ma tali segnali sono impercettibili all'orecchio umano.
L'amplificatore di frequenza è utilizzato in molti elettrodomestici ed elettrodomestici. Questi sono televisori, trasmettitori radio, centri musicali. Ci sono anche dispositivi speciali separati. La loro essenza è raggiungere un certo intervallo di frequenza, uguale a ciò che il cervello umano è in grado di percepire. Le basse frequenze vengono convertite, la potenza delle oscillazioni cambia. In alcuni dispositivi è possibile regolare i timbri, il livello del volume. Con l'equalizzatore integrato, puoi persino regolare l'ampiezza del segnale.
Uso di tubi radio
Le valvole a vuoto sono utilizzate negli amplificatori a valvole. Tali dispositivi sono popolari negli studi di registrazione e riproduzione musicale. Il loro vantaggio è che oltre ad ottenere frequenze adeguate, è possibile ottenere toni aggiuntivi. Si chiamano armoniche e se nei dispositivi a semiconduttore sono sia pari che dispari, nei dispositivi a valvole, principalmente solo i primi. Il suono è più chiaro, la musica è migliore.
La potenza degli amplificatori a valvole è inferiore rispetto a quelli a transistor, ma i loro circuiti sono molto più semplici, senza abbondanza di parti complesse. Si ritiene che tali dispositivi siano più naturalitrasmettere il suono, in particolare le gamme di alta frequenza. La riproduzione dei bassi potrebbe essere un problema. Pertanto, si consiglia di ascoltare principalmente musica vocale o jazz utilizzando i dispositivi.
Informazioni sui monoblocchi
C'è una varietà di amplificatori elettronici, che sono chiamati monoblocco. La loro influenza si estende solo a un canale sonoro. Da qui il termine, dove "mono" significa "singolo". Unità simili sono state utilizzate da musicisti di band abbastanza note come i Grateful Dead. Gli amplificatori funzionano a valvole, ma ci sono anche i transistor. Il loro vantaggio: danno un'eccellente qualità del suono.
Per le apparecchiature dell'impianto stereo, sono necessari due monoblocchi. Ciò è dovuto all'influenza sul canale audio destro o sinistro. Inoltre, è desiderabile acquistare un preamplificatore. I monoblocchi sono dispositivi collaudati nel tempo. Sono apparsi tra i primi della loro specie e sono comuni fino ad oggi. Svantaggi: un prezzo piuttosto alto e requisiti speciali per il posizionamento e l'uso. Pertanto, solo i musicisti professionisti che hanno i mezzi possono permettersi di equipaggiare un tale sistema audio.
