Penguat elektronik adalah perangkat khusus yang meningkatkan daya, tegangan, atau arus sinyal yang masuk. Tujuan dan prinsip operasi yang tepat tergantung pada jenis perangkat tertentu, yang jumlahnya cukup banyak. Mereka digunakan di studio rekaman, televisi dan radio, dan membantu dalam menerima sinyal dan sinyal Wi-Fi dari luar angkasa. Dan ini bukan seluruh daftar fungsi, karena sulit untuk melebih-lebihkan nilai perangkat ini.
Triodes dan amplifier awal
Pada awal abad ke-20, dunia mengalami perkembangan teknologi yang pesat. Teknik mesin, industri, energi dikembangkan. Pada saat inilah ilmu seperti elektronik lahir. Pada awalnya, itu tidak memiliki aplikasi praktis yang luas, tetapi setelah setengah abad arah ini menjadi yang paling penting bagi peradaban manusia. Segala sesuatu yang digunakan orang saat ini tidak akan mungkin tanpa perkembangan teknologi elektronik. Terobosan penting pada periode itu adalah penemuan alat yang disebut triode.
Pertamamodel perangkat ini adalah lampu kaca dengan tiga kontak listrik dan dirancang untuk mengubah sinyal input arus listrik. Perubahan terjadi dengan memperkuat sinyal input. Dengan demikian, penguat elektronik pertama dalam sejarah muncul, yang pada awal abad ini memungkinkan untuk membuat terobosan dalam industri komunikasi - telegraf nirkabel pertama dibuat.
Prinsip Umum
Prinsip dasar pengoperasian mutlak semua penguat sinyal listrik, terlepas dari tujuan fungsionalnya, adalah karena fakta bahwa dengan perubahan kecil dalam nilai arus dan / atau tegangan listrik pada input rangkaian penguat, ada peningkatan yang signifikan dalam parameter ini pada output, yang dapat dipraktikkan.
Bagian utama dari setiap amplifier adalah perangkat yang disebut transistor. Ini terdiri dari tiga elemen semikonduktor terpisah yang memiliki kontak listrik - kolektor, basis, emitor. Ketika arus bolak-balik mengalir melalui mereka, tergantung pada arahnya, transistor memperkuat atau melemahkan kekuatan sinyal input.
Parameter penguat
Karakteristik paling penting dari penguat adalah penguatan, dan itu sama dengan rasio nilai parameter pada input dengan nilai parameter pada output rangkaian. Faktanya, indikator ini memberikan gagasan utama tentang kualitas perangkat dan kemampuannya. Parameter penting lainnya adalah karakteristik amplitudo. Sebenarnya, ini adalah ketergantungan fungsional dari amplitudo indikator keluaran padanilai sinyal masukan. Pentingnya parameter ini terletak pada kenyataan bahwa ketergantungan ini non-linier, yang berarti bahwa rangkaian akan bereaksi secara berbeda terhadap nilai sinyal yang berbeda pada input. Parameter penting ketiga dari penguat elektronik adalah respons frekuensi, yang sebenarnya menunjukkan ketergantungan nilai penguatan pada frekuensi sinyal input. Ternyata dalam praktiknya, pada frekuensi yang berbeda dari arus bolak-balik, penguatan terjadi dengan cara yang berbeda.
Klasifikasi
Ada beberapa tanda yang membedakan jenis amplifier tertentu. Yang pertama adalah frekuensi. Perangkat frekuensi rendah mampu meningkatkan kecepatan tidak lebih dari seratus kilohertz. Pada frekuensi tinggi, ia tumbuh dalam kisaran dari 100 kHz hingga 100 MHz, terkadang lebih sedikit. Ada juga yang disebut perangkat "selektif" yang beroperasi dalam rentang frekuensi kecil tertentu. Jenis perangkat keempat memiliki jangkauan terluas. Broadband mampu memperkuat dari 10 Hz hingga 100 MHz.
Tipologi lain terkait dengan fakta bahwa perangkat berisi elemen aktif. Ini bisa berupa, misalnya, transistor. Alokasikan semikonduktor, penguat gelombang mikro, dioda, tabung.
Salah satu varietas terbaru adalah parametrik, di mana peningkatan kekuatan sinyal terjadi melalui energi dari sumber eksternal pembangkit. Kapasitansi elemen induktif non-linier dalam rangkaian listrik kadang-kadang berubah. Ada perangkat penguat dioda terowongan yang digunakan untuk mengirimkan suara di penerima radio.
Lainnyaklasifikasi dengan mode diketahui. Mereka dilambangkan dengan huruf kapital alfabet Latin. Hingga 60-an abad terakhir, hanya ada empat kelas: A, B, C, D. Selanjutnya, teknologi meningkat dan menjadi lebih rumit, jenis mode tambahan, subkelas, penguat tegangan variabel muncul.
Dasar-dasar siaran
Faktor negatif terpenting yang mempengaruhi kualitas sinyal TV adalah jarak dari sumbernya (menara TV). Jika jarak dari menara TV sangat tinggi sehingga antena tidak dapat menangkap sinyal, masuk akal untuk memasukkan amplifier TV ke dalam jaringan.
Sinyal televisi adalah impuls elektromagnetik kompleks yang membawa informasi video dan audio. Karena itu, amplifier untuk antena TV sangat berbeda dari perangkat radio. Ada banyak amplifier TV, berbeda dalam karakteristik dan fungsinya.
Mereka terutama dibagi menjadi dua kategori - sinyal analog dan amplifier TV digital (DVB-T2). Penting juga untuk mempertimbangkan bahwa pilihan perangkat tergantung pada berapa banyak penerima TV yang Anda perlukan untuk mengirimkan sinyal.
Aplikasi Seluler
Perangkat terpenting bagi seseorang saat ini, tentu saja, ponsel. Saat ini, ada beberapa miliar perangkat komunikasi genggam di dunia. Tapi apa gunanya mereka jika tidak ada jaringan seluler? Ponsel hanya menjadi mainan mahal ketika pelanggan berada di tempat yang tidak terjangkau sinyal seluler. Setiap perangkat selulerada penguat tautan. Faktanya adalah bahwa satu antena built-in untuk menerima sinyal dari operator seluler tidak akan cukup karena fakta bahwa sinyal melemah dengan jarak dari sumber.
Agar komunikasi berlangsung tanpa gangguan, penguat komunikasi khusus di telepon meningkatkan kekuatan sinyal yang ditangkap oleh antena dan menerjemahkannya ke dalam bentuk yang nyaman bagi pelanggan. Namun terkadang amplifier built-in ini pun tidak cukup ketika cakupan medan terlalu lemah. Dan kemudian amplifier eksternal khusus digunakan - repeater yang terpisah dari perangkat telepon.
Aplikasi Wi-Fi
Di era informasi saat ini, sulit membayangkan hidup Anda tanpa akses ke World Wide Web. Jenis koneksi nirkabel yang paling populer tidak diragukan lagi adalah Wi-Fi. Namun, teknologi ini memiliki kelemahan yang nyata - jangkauan terbatas. Dengan tidak adanya hambatan, perangkat dapat menerima jaringan pada jarak hanya hingga 100 meter. Ini tidak selalu nyaman, terutama untuk perusahaan besar atau perusahaan yang cabangnya berlokasi di berbagai bagian kota.
Penguat WiFi menghilangkan kelemahan ini. Ini adalah perangkat repeater khusus yang menerima sinyal elektromagnetik lemah, mengubahnya menjadi yang lebih kuat dan meneruskannya ke penerima sinyal Internet terdekat. Penguat WiFi menjadi semakin populer di pedesaan, membuat jenis koneksi internet ini sepopuler koneksi seluler.
Mengubah frekuensi audio
Seseorang hanya dapat mendengar suara dalam batas-batas tertentupersepsi. Padahal, orang tidak bisa merespon sinyal suara dengan frekuensi lebih dari 20 ribu Hz. Gelombang ultrasonik hanya terdengar oleh beberapa spesies hewan, terutama di malam hari. Sedangkan untuk frekuensi rendah, di sini ambang batas untuk seseorang adalah dari 16 Hz. Apa pun yang lebih rendah disebut infrasonik. Gelombang serupa terbentuk ketika meteorit jatuh, selama badai. Tapi sinyal seperti itu tidak terdengar oleh telinga manusia.
Penguat frekuensi digunakan di banyak peralatan dan peralatan rumah tangga. Ini adalah TV, pemancar radio, pusat musik. Ada juga perangkat khusus yang terpisah. Esensi mereka adalah untuk mencapai rentang frekuensi tertentu, sama dengan apa yang dapat diterima oleh otak manusia. Frekuensi rendah dikonversi, kekuatan osilasi berubah. Di beberapa perangkat, dimungkinkan untuk menyesuaikan warna nada, tingkat volume. Dengan equalizer bawaan, Anda bahkan dapat menyesuaikan amplitudo sinyal.
Menggunakan tabung radio
Tabung vakum digunakan dalam amplifier tabung. Perangkat semacam itu populer di studio rekaman dan reproduksi musik. Keuntungan mereka adalah bahwa selain mendapatkan frekuensi yang sesuai, dimungkinkan untuk mendapatkan nada tambahan. Mereka disebut harmonik, dan jika dalam perangkat semikonduktor keduanya genap dan ganjil, maka dalam perangkat tabung - terutama hanya yang pertama. Suara lebih jernih, musik lebih bagus.
Kekuatan amplifier tabung lebih rendah daripada amplifier transistor, tetapi sirkuitnya jauh lebih sederhana, tanpa banyak bagian yang rumit. Diyakini bahwa perangkat semacam itu lebih alamimengirimkan suara, terutama rentang frekuensi tinggi. Reproduksi bass mungkin menjadi masalah. Oleh karena itu, disarankan untuk mendengarkan musik terutama vokal atau jazz menggunakan perangkat.
Tentang monoblok
Ada berbagai macam amplifier elektronik, yang disebut monoblok. Pengaruh mereka hanya meluas ke satu saluran suara. Oleh karena itu istilah, di mana "mono" berarti "tunggal". Unit serupa digunakan oleh musisi dari band yang cukup terkenal seperti Grateful Dead. Amplifier berjalan pada tabung, tetapi ada juga transistor. Keuntungan mereka: mereka memberikan kualitas suara yang sangat baik.
Untuk peralatan sistem stereo, diperlukan dua monoblok. Ini karena pengaruh saluran suara kanan atau kiri. Selain itu, diinginkan untuk membeli pra-penguat. Monoblock adalah perangkat yang telah teruji waktu. Mereka muncul di antara yang pertama dari jenisnya dan umum sampai hari ini. Kekurangan - harga yang agak tinggi dan persyaratan khusus untuk penempatan dan penggunaan. Oleh karena itu, hanya musisi profesional yang memiliki kemampuan yang mampu untuk melengkapi sistem audio seperti itu.
