L’amplificazione è necessaria nella maggior parte dei sistemi elettronici almeno una volta. Di conseguenza, gli amplificatori sono presenti praticamente in tutti i dispositivi elettronici. Gli strumenti che aumentano l’ampiezza del segnale di ingresso sono noti come amplificatori.
L’amplificatore modula l’uscita dell’alimentatore. Solo l’ampiezza viene aumentata dagli amplificatori; la frequenza e la forma rimangono costanti.
Esistono numerose varianti di amplificatori. Tuttavia, possono essere identificati in base al tipo di segnale che migliorano. Possono anche essere classificati in base al tipo di compito che svolgono.
1. Amplificatori di tensione: questi sono gli amplificatori più frequentemente utilizzati nei dispositivi elettronici. Questi amplificatori aumentano la tensione e l’ampiezza di uscita del segnale.
2. Amplificatori di corrente: questi amplificatori aumentano l’ampiezza della corrente di ingresso rispetto alla forma d’onda della corrente di ingresso.
3. Amplificatori di potenza: un amplificatore di potenza è uno che ha una tensione e una corrente di uscita maggiori della tensione e della corrente di ingresso per aumentare la potenza.
L’intero prodotto di tensione o corrente sarà maggiore dell’ingresso anche se la tensione o la corrente all’uscita potrebbe essere inferiore all’ingresso. Solo una parte di un segnale CA viene amplificata quando viene applicata all’amplificatore.
Il segnale amplificato da un amplificatore può essere utilizzato per classificare ulteriormente un amplificatore. Questi sono quello che sono:
A.F. Amplificatori (amplificatori di frequenza audio)
Le frequenze audio vengono amplificate utilizzando amplificatori di frequenza audio. In genere, le frequenze audio sono comprese tra 20 Hz e 20 kHz. Alcuni amplificatori audio HI-FI hanno una gamma di amplificazione fino a 100 kHz.
Al fine di alimentare gli altoparlanti, questi sono impiegati per fornire potenza in frequenza audio. La maggior parte degli amplificatori audio contemporanei è costruita attorno a dispositivi a stato solido come i transistor; inizialmente, questi erano tubi a vuoto.
SE. amplificatori o amplificatori a frequenza intermedia
Utilizzando questo amplificatore, le frequenze intermedie vengono amplificate. Le industrie televisive, radiofoniche e radar utilizzano tutti questi amplificatori. Prima che il segnale che trasporta il video o l’audio venga demodulato, amplificano al massimo la tensione di un segnale radio, TV o radar.
La loro frequenza operativa è inferiore a quella del segnale radio ricevuto, ma superiore ai segnali audio o video che il sistema creerà eventualmente. La frequenza con cui I.F. il funzionamento degli amplificatori è determinato dal tipo di apparato.
RF Amplificatore
Questo amplificatore aumenta la potenza dei segnali radio a bassa frequenza. Questi sono usati per alimentare l’antenna di un trasmettitore. Un circuito sintonizzato regola la frequenza operativa degli amplificatori a radiofrequenza, che sono amplificatori sintonizzati. A seconda dell’uso previsto dell’amplificatore, questo circuito può essere modificato. Il guadagno e la resistenza di ingresso sono in genere entrambi bassi.
Le prestazioni a basso rumore sono una delle caratteristiche uniche degli amplificatori RF. Di conseguenza, vengono impiegati all’inizio di un ricevitore. Poiché l’amplificatore elabora segnali di ampiezza molto bassa provenienti dall’antenna, il rumore di fondo tipicamente generato da qualsiasi apparecchiatura elettrica viene ridotto al minimo. In queste fasi vengono quindi utilizzati transistor FET a basso rumore.
Amplificatori ad ultrasuoni
Questi dispositivi rendono le onde ultrasoniche più forti. Questi hanno frequenze comprese tra 20 kHz e 100 kHz, all’incirca. Svolgono una varietà di funzioni, tra cui la pulizia a ultrasuoni, la scansione a ultrasuoni, i sistemi di controllo remoto e altro ancora. Ogni tipo funzionerà all’interno di uno spettro specifico di frequenze ultrasoniche.
Amplificatori a banda larga
Una banda di frequenze sarà amplificata da un amplificatore a banda larga. Aumentano di volume da DC a poche decine di MHz. Fanno parte di strumenti come oscilloscopi e altri dispositivi. Questi vengono utilizzati in situazioni in cui è necessario misurare con precisione i segnali su un’ampia gamma di frequenze. Il guadagno è basso a causa della loro ampia larghezza di banda.
Amplificatori ad accoppiamento diretto (amplificatori DC)
Gli amplificatori CC, noti anche come amplificatori ad accoppiamento diretto, vengono utilizzati per amplificare segnali a frequenza molto bassa. In questi amplificatori sono collegati l’ingresso di uno stadio e l’uscita dello stadio successivo. La frequenza DC, che è frequenza zero, viene amplificata da questo amplificatore. Sono utilizzati principalmente in numerosi dispositivi di misura elettrici e sistemi di controllo.
Amplificatore video
Per migliorare il segnale video e mostrarlo con alta risoluzione, vengono utilizzati amplificatori video. Tutte le informazioni sull’immagine nei sistemi TV e radar vengono trasportate tramite il segnale video. Rappresentano una classe unica di amplificatori a banda larga. Sono specificatamente impiegati per la trasmissione di segnali ad apparecchiature video.
L’utilizzo determina la larghezza di banda dell’amplificatore video. Vanno da 0Hz a 6MHz nei ricevitori TV e sono ancora più ampi nei radar. I segnali ricevuti dai lettori DVD e dai monitor dei computer vengono amplificati utilizzando questi amplificatori. Anche la qualità video dei piccoli televisori montati sui veicoli può essere migliorata utilizzandoli.
Amplificatori tampone
Quando si commuta l’impedenza elettrica di un circuito, vengono spesso utilizzati amplificatori tampone. Hanno un guadagno di un amplificatore. Servono come mezzo per separare i circuiti l’uno dall’altro. Presentano un’elevata impedenza di ingresso e una bassa impedenza di uscita.
Di conseguenza, è un dispositivo per l’adattamento di impedenza. Ciò suggerisce che i segnali non sono attenuati tra i circuiti, il che si verifica quando un segnale viene inviato direttamente da un circuito con un’impedenza di uscita elevata a un altro circuito con un’impedenza di ingresso bassa.
Amplificatori operazionali
Gli amplificatori di tensione elettronici ad alto guadagno sono indicati come amplificatori operazionali. Le manipolazioni matematiche sulle tensioni vengono eseguite utilizzando amplificatori operazionali. Inizialmente, sono stati progettati con tubi a vuoto e ora sono impiegati come circuiti integrati. Ci sono principalmente due terminali di ingresso dell’amplificatore operazionale.
Entrambi si invertono e non si invertono. Possono funzionare come amplificatori differenza, amplificatori sommatori, amplificatori invertenti, amplificatori non invertenti, ecc. L’amplificatore operazionale è rappresentato nella figura seguente.
Amplificatori a transistor
I dispositivi elettronici includono transistor. Questo funge anche da amplificatore. Gli amplificatori a transistor aumentano la tensione o la corrente del segnale di ingresso.
I dispositivi a transistor sono disponibili in due diverse varietà. 1) BJT (transistor a giunzione bipolare) (transistor a giunzione bipolare). 2) FET (transistor ad effetto di campo) (transistor ad effetto di campo).
Viene esaminata una varietà di configurazioni di amplificatori a transistor. 1) Common Base, 2) Common Emitter e 3) Common Collector che utilizzano BJT sono quello che sono. Le seguenti configurazioni di amplificatori a transistor vengono esaminate utilizzando FET. Common Gate, Common Source e Common Drain sono i primi tre.
Piccole correnti al terminale di base dei transistor a giunzione bipolare possono controllare le correnti all’emettitore e al collettore, mentre piccole tensioni al gate dei transistor a effetto di campo (FET) possono controllare le tensioni alla sorgente e allo scarico.