Разделы
Первым усилителем был, вероятно, прибор "Аудионс" (Аudions), который построил в 1912 году Ли де Форрест (Lee De Forest) - изобретатель лампового триода. Его усилитель позволил сделать слышимым звук шагов мухи по листу бумаги, так что именно в электроакустике надо искать фундамент успеха ламповой электроники первой половины XX-го века.
В конце 1947 года исследователи Джон Бардин (John Bardeen), Уолтер Браттейн (Walter Brattain) и Уильям Шокли (William Shockley) создали твердотельный преобразователь сопротивления - прибор, известный нам сегодня как транзистор.
И ламповая вычислительная техника, и пришедшая ей на смену полупроводниковая родились не на пустом месте, хотя и в довольно пустынной местности на тихоокеанском побережье. Сегодня ее называют Silicon Valley - Кремниевая долина, именно здесь работал Ли де Форрест, вполне заслуживший право называться ее "отцом-основателем".
За вековую историю развития усилителей было много побед. Совершенствовались техника и технология. Сегодня производится широчайший ассортимент оборудования, который можно разделить на несколько групп.
Исторически первыми были усилители на электронных лампах, позже появились гибридные и полностью твердотельные. Большая часть современных усилителей построена на полупроводниках, но и ламповые усилители до сих пор находят своих поклонников.
Элементная база полупроводниковых усилителей за долгую историю развития претерпела существенные изменения. На смену германиевым транзисторам пришли кремниевые. В дополнение к приборам p-n-p были освоены транзисторы структуры n-p-n. В дополнение к биполярным приборам пришли полевые транзисторы. Развитие элементной базы не изменило принципов: параметры полупроводниковых приборов существенно зависят от температуры кристалла и протекающего через переход тока.
Например, коэффициент передачи тока у биполярного транзистора может изменяться на порядок в рабочем диапазоне токов. Существенно изменяется и крутизна передаточной характеристики полевых транзисторов в рабочем диапазоне режимов. Придумано множество схемотехнических решений, позволяющих уменьшить влияние этих изменений на параметры усилителя в целом, именно в этом и состоят основные различия между моделями.
За полувековую историю был накоплен бесценный опыт производства бестрансформаторных транзисторных двухтактных усилителей класса АВ. Им на смену пришли импульсные устройства, по многим показателям выигрывающие у линейных.
По режиму работы активных элементов усилители разделяют на классы:
класс A - работа без отсечки тока;
класс B - угол отсечки равен p/2, или 90°;
класс AB - угол отсечки находится в пределах p/2. p, или 90°.180°;
класс С - угол отсечки менее p/2, или 90°, в звуковых усилителях практически не используется;
класс D - импульсные усилители с широтно-импульсной модуляцией. В таком усилителе энергия от источника питания в нагрузку поступает через ключ.
Усилители низкой частоты (УНЧ) являются относительно простыми устройствами по своей структуре и вместе с тем весьма сложными для оценки. До сих пор не существует объективных параметров для их сравнения и пока непонятно, возможно ли это в принципе. Так, до сих пор не утихают споры между сторонниками и противниками ламповых усилителей. Но, поскольку усилители все же надо как-то оценивать, то давайте поближе познакомимся с их классификацией и общепринятыми параметрами, применяемыми для их оценки. Мы не будем затрагивать другие виды усилителей, кроме усилителей мощности низкой частоты переменного тока и именно их будем иметь в виду под аббревиатурой УНЧ, хотя многие параметры одинаковы для всех видов усилителей.
Абсолютно необходимо упомянуть о том, что мы будем рассматривать усилители, предназначенные для качественного воспроизведения звука, поэтому все оценки усилителей и их параметров, типа лучше-хуже, будут исходить именно из этого критерия. Идеалом является Hi-End, классический Hi-End в инженерном, а не аудиофильском понимании этого слова, развитие старого доброго Hi-Fi - высокая верность воспроизведения в терминах технических параметров и научных терминов, измеряемая и воспроизводимая.
1) питание данного усилителя - двухполярное (от +12 до +40В);
) диапазон воспроизводимых частот - 20.20000Гц;
) выходная мощность - 100Вт;
) коэффициент гармонических искажений - 0,1%;
) входное напряжение - 700мВ;
) пиковое значение выходного тока - 7А;
) входное сопротивление - 100кОм;
) ток в режиме покоя - 60мА;
) температура срабатывания защиты - 145°С;
) рабочий диапазон температур - 0…+70°С;
) коэффициент усиления по напряжению - 90дБ;
) размер печатной платы - 70x50 мм;
) условие эксплуатации по ГОСТ 15150-69:
климатическое исполнение - умеренный климат (У);
категория условий эксплуатации - в закрытом помещении с естественной вентиляцией;
требование безопасной работы: изоляция выводов и соединений.
Другие материалы
Проектирование компьютерных сетей
1. Тема проектирования : Распределенная вычислительная сеть
. Уровень проектирования : 5
. Теоретический вопрос для проработки : Метод коммутации
каналов и сообщений. ...
Разделы электроники, ее роль
В сегодняшнем мире огромную роль играет электроника и электронные
приборы. Сегодня все электротехническое стало таким же обыденным как
биологическое. Даже более того - сегодня некот ...
Разработка игры на микроконтроллере C8051F043
В
настоящее время все современные системы автоматизации и контроля обязательно
содержат средства вычислительной техники (интегральные микросхемы
микропроцессоров, микроко ...