Основы радиоэлектроники и связи

8. Прохождение детерминированных сигналов через активные линейные цепи : 8.2. Усилители как активные линейные четырёхполюсники

8.2.1 Общие сведения

Электронным усилителем называется устройство, которое обеспечивает на нагрузке мощность большую, чем подана на его вход, при сохранении формы сигнала. Увеличение мощности сигнала возможно лишь за счет наличия в устройстве источника, энергия которого преобразуется в энергию сигнала. В электронных усилителях в качестве преобразователя используются усилительные лампы, биполярные и полевые транзисторы.

Обобщенная схема усилителя:

Сравнительно маломощный входной сигнал управляет большой энергией источника питания,благодаря чему на нагрузке выделяется усиленный сигнал.

Под коэффициентом передачи по мощности усилителя  понимают отношение выходной мощности к входной:

.

При гармоническом входном сигнале:

.

Здесь U_m,вых , I_m,вых - амплитуды напряжений и токов на выходе усилителя.

Если важным является коэффициент передачи по напряжению , то говорят об усилителе напряжения, если важным является коэффициент передачи по току , то такой усилитель называют усилителем тока. В этих случаях, как правило, не интересуются такой энергетической характеристикой усилителя как коэффициент полезного действия (КПД).

КПД – это отношение полезной мощности на выходе при гармоническом входном сигнале к мощности, затрачиваемой источником питания:

 ;

где E_ип - напряжение источника питания, I_вых,0 - постоянная составляющая тока, протекающая через него.

В оконченных усилителях основными параметрами являются полезная мощность и КПД.

© Андреевская Т.М., РЭ, МГИЭМ, 2004