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簡述ATOS放大器分類的特征
點擊次數:844 發布時間:2015-6-9
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ATOS放大器概述
ATOS放大器是增加信號幅度或功率的裝置,ATOS放大器是自動化技術工具中處理信號的重要元件。ATOS放大器的放大作用是用輸入信號控制能源來實現的,放大所需功耗由能源提供。對于線性放大器,輸出就是輸入信號的復現和增強。對于非線性放大器,輸出則與輸入信號成一定函數關系。ATOS放大器按所處理信號物理量分為機械放大器、機電放大器、電子放大器、液動放大器和氣動放大器等,其中用得zui廣泛的是ATOS放大器電子放大器。隨著射流技術(見射流元件)的推廣,液動或氣動放大器的應用也逐漸增多。ATOS放大器電子放大器又按所用有源器件分為真空管放大器、晶體管放大器、固體放大器和磁放大器,其中又以晶體管放大器應用zui廣。在自動化儀表中晶體管放大器常用于信號的電壓放大和電流放大,主要形式有單端放大和推挽放大。此外,還常用于阻抗匹配、隔離、電流-電壓轉換、電荷-電壓轉換(如電荷放大器)以及利用放大器實現輸出與輸入之間的一定函數關系(如運算放大器)。
ATOS放大器分類
1、按頻率范圍分為單頻道、寬頻帶和多波段3種類型。
2、按使用位置劃分,分為前端放大器和線路放大器兩大類。
前端放大器:即在機房前端使用的放大器,分為頻道放大器和寬帶放大器,頻道放大器用在混合器前,對單個頻道的低信號進行放大;寬帶放大器則用在混合器后,對所有頻道信號同時放大,使其具有足夠的電平送人干線傳輸。
線路放大器:即在傳輸系統中,對信號在傳輸電纜中的損失進行彌補的干線放大器和用于傳輸網zui末端供給分配所需高電平的分配放大器。
3、按所處理信號物理量分為機械放大器、機電放大器、電子放大器、液動放大器和氣動放大器等,其中用得zui廣泛的是電子放大器。
4、按所用有源器件分為真空管放大器、晶體管放大器、固體放大器和磁放大器,其中又以晶體管放大器應用zui廣。
ATOS放大器的基本特性
1、增益
增益是指放大器能在多大程度上增大信號的幅值。該參數常用分貝(dB)來度量。 用數學語言來說,增益等于輸出幅值除以輸入幅值。(對功率放大器而言,用分貝表示的增益可以由此關系式計算:G(dB)=10log(Pout/Pin)(Electrical))。
2、輸出動態范圍
輸出動態范圍,常用dB為單位給出,是指zui大與zui小有用輸出幅值之間的范圍。因為zui低的有用幅值受限于輸出噪聲,所以稱之為放大器的動態范圍。
3、帶寬與上升時間
(1)放大器的帶寬(BW)常定義為低頻與高頻半功率點之間的差值。因而也就是常說的-3dB BW。有時也定義在其它的響應容差下的帶寬 (-1dB,-6dB等等。)。舉例來說,一個好的音頻放大器的-3dB帶寬將在二十赫茲到兩萬赫茲左右(正常人的聽覺頻率范圍)。
(2)放大器的上升時間是指當階躍信號輸入時,輸出端由其zui終輸出幅度值10%變化到90%時所化的時間。
4、理想頻率特性
增益為常數,相移與頻率成正比。即放大器對不同頻率的信號具有相同的放大量,并且對任何頻率的信號的相移均為零。
5、建立時間與失調
是指輸出幅值建立于zui終幅值的某個比值(比如0.1%)以內時所花的時間。
6、效率
效率用來量度多少輸入能量是應用于放大器輸出的。甲類(A類)放大器效率十分低下,約在10-20%之間,zui大不超過25%?,F代甲乙類(AB類)放大器一般效率都在35-55%之間,理論值可達78.5%。有報道說商用的丁類(D類)放大器的效率可高達97%。放大器的效率限制了總功耗中有用部分所占的比例。注意,效率越高的放大器散熱量越小,通常在幾個瓦特的設計中也無需風扇。
7、回轉率
回轉率(slew rate)是指輸出電壓變量的變化率,常定義為伏特/每秒(或微秒)。
8、噪聲系數
是對在放大過程中引入噪聲多少的一個量度。噪聲是電學器件和元件中不受歡迎卻無法避免的。噪聲由放大器零輸入時輸出的分貝或輸出電壓峰值來度量。也可由輸入信號和輸出信號的信噪比差值確定,輸出信號信噪比惡化了多少dB,則該放大器的噪聲系數就是多少dB。
9、線性度
理想放大器應當是*線性器件,但是實際的放大器僅在某些實際限制下是線性的,其他情況下均會出現失真。當驅動放大器的信號增大后,輸出也隨之增大,直到達到某個電壓值,使得放大器的某部分達到飽和從而不能再增大輸出了,稱之為“截止失真”(削頂失真、削峰失真)。同樣的,存在著“飽和失真”(削底失真)。失真的原因與晶體管的特性以及靜態工作點的選擇密切相關。
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