Cos'è l'amplificatore sintonizzato: funzionamento e sue applicazioni

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Come sappiamo che ci sono molti vantaggi nell'usare amplificatori . Possiamo amplificare o potenziare il segnale senza modificare alcuna informazione del segnale. Questo può essere fatto utilizzando vari tipi di amplificatori. Gli amplificatori sono classificati in base ai parametri di ingresso e uscita come amplificatori di tensione, amplificatori di corrente e amplificatori di potenza. Ma in quegli amplificatori, gli amplificatori sintonizzati sono unici. Entro la fine di questo articolo, discuteremo di cosa è un amplificatore sintonizzato, schema circuitale con funzionamento, diversi tipi, applicazioni e vantaggi.

Cos'è un amplificatore sintonizzato?

Questi amplificatori sono uno tipo di amplificatore che seleziona la particolare gamma di frequenze e rifiuta le frequenze indesiderate impiegando un circuito sintonizzato al suo carico. La gamma selettiva di frequenze può essere amplificata utilizzando questi amplificatori. Possiamo definire il circuito sintonizzato in diversi modi. Questi sono utili per amplificare le frequenze più alte o le frequenze radio.




circuito-amplificatore sintonizzato

circuito-amplificatore sintonizzato

Questi amplificatori includono i circuiti sintonizzati nella sua parte di carico per selezionare le frequenze desiderate. La sintonizzazione può essere eseguita da un circuito sintonizzato. Sintonizzare significa selezionare frequenze particolari. Il circuito di sintonizzazione può essere costruito con vari componenti come induttore (L) e condensatore (C) . La combinazione parallela dell'induttore e del condensatore è chiamata circuito sintonizzato. L'efficienza del circuito sintonizzato definisce le prestazioni di questo amplificatore. La figura 1 di seguito mostra lo schema di base di un circuito amplificatore. E la figura 2 mostra lo schema del circuito sintonizzato.



circuito sintonizzato di base

circuito sintonizzato di base

Circuito amplificatore sintonizzato

La figura 1 sopra rappresenta lo schema del circuito. In questo circuito, all'estremità del terminale del collettore, è possibile posizionare un circuito sintonizzato per selezionare il particolare intervallo di frequenza e la necessità di rifiutare le altre frequenze in modo efficiente. Alla fine di questo circuito, le oscillazioni di frequenza desiderate arriveranno in uscita.

“La frequenza alla quale il valore di reattanza dell'induttore è uguale a condensatori valore di reattanza, tale frequenza è chiamata frequenza di risonanza, ed è indicata da Fr '

Intervallo di frequenze


La figura 2 è lo schema del circuito del circuito sintonizzato. Secondo questo, la frequenza di risonanza 'Fr' e l'impedenza del circuito sintonizzato è

Fr = 1 / 2π√LC

Zr = L / C.R

Il grafico sotto mostra la risposta tra le frequenze al guadagno dell'amplificatore. Possiamo dire come la gamma di frequenze dell'amplificatore sintonizzato. Alla frequenza di risonanza 'Fr', il guadagno di questo amplificatore è elevato. Il guadagno sarà ridotto al di sotto della frequenza di risonanza e dopo i valori della frequenza di risonanza. Il guadagno non manterrà il valore più alto su queste frequenze. Nella gamma di frequenza del diagramma dell'amplificatore, la gamma di 3dB è indicata con 'B' e la gamma di 30dB è indicata con S. Pertanto il rapporto tra B e S è chiamato selettività della gonna. A Fr, questo amplificatore è resistivo e cosФ = 1. Indica che la tensione e la corrente sono entrambe nella stessa fase.

sintonizzato-amplificatore-gamma di frequenza

sintonizzato-amplificatore-gamma di frequenza

Tipi di amplificatori sintonizzati

Questi amplificatori hanno principalmente tre tipi. Sono

  • Singolo sintonizzato
  • Doppio sintonizzato
  • Stagger sintonizzato

Ora, discuteremo la descrizione dei tipi di questi amplificatori. Cominciamo con il primo modello.

Amplificatore sintonizzato singolo

Questi amplificatori sono classificati in base al numero di circuiti sintonizzati utilizzati nell'amplificatore sintonizzato. Se l'amplificatore ha un solo circuito sintonizzato, viene chiamato a amplificatore singolo sintonizzato . Questo amplificatore ha un solo circuito sintonizzato sul terminale del collettore dell'amplificatore. La frequenza di risonanza di questo amplificatore è Fr = 1 / 2π, dove sono L e C. l'induttore e condensatori dell'amplificatore. Se questo amplificatore ha una larghezza di banda ridotta, non è in grado di amplificare il segnale completo allo stesso modo. E questo si traduce nel processo di riproduzione. Questo indica la stabilità dell'amplificatore.

Doppio amplificatore sintonizzato

Questi tipi di amplificatori includono due circuiti sintonizzati. Ogni amplificatore ha un circuito sintonizzato all'estremità del terminale del collettore. E il primo e il secondo amplificatore sono accoppiati a un induttore. A causa dei due circuiti sintonizzati, si otterrà una risposta nitida all'uscita. E offre una larghezza di banda di 3 dB maggiore rispetto al singolo sintonizzato. Entrambi i circuiti sono sintonizzati sulla stessa frequenza. Regolando adeguatamente L1 e C1 del primo circuito sintonizzato, L2 e C2 del secondo circuito sintonizzato l'uscita verrà presa alle porte di uscita del amplificatore a doppia sintonia .

amplificatore a doppia sintonia

amplificatore a doppia sintonia

Il segnale ad alta frequenza viene applicato alla porta di ingresso dell'amplificatore. Quindi l'ingresso deve essere amplificato con l'aiuto del doppio sintonizzato. Ogni volta che il primo amplificatore è sintonizzato sulla frequenza del segnale di ingresso, l'uscita viene inoltrata al secondo stadio dell'amplificatore tramite L2 e C2. In questa fase, il primo amplificatore offre un'elevata reattanza alla frequenza del segnale. Ogni volta che l'amplificatore del secondo stadio riceve l'ingresso da L1 e C1, si sintonizza anche sulla sua frequenza e fornisce l'uscita amplificata alla porta di uscita del doppio sintonizzato. Fornisce una larghezza di banda di 3dB maggiore rispetto al singolo sintonizzato. E fornisce un elevato valore di larghezza di banda di guadagno.

Amplificatore sintonizzato Stagger

Questi amplificatori sono utili per amplificare il segnale solo per una particolare gamma di frequenze. E otteniamo più larghezza di banda di frequenza in doppia sintonizzazione rispetto al singolo sintonizzato. Ma c'è un processo complesso nell'allineamento del doppio sintonizzato. Quindi per superare questo amplificatore come stagger tuned ”viene introdotto.

Questo amplificatore è una cascata di singoli amplificatori sintonizzati. Questi amplificatori erano in forma a cascata che ha una certa larghezza di banda e le loro frequenze di risonanza impostate sulla stessa larghezza di banda di ogni stadio. Questo tipo di amplificatore offre una maggiore larghezza di banda. La necessità di una sintonizzazione sfalsata è che l'amplificatore a doppio stadio offre più larghezza di banda ma l'allineamento è un processo complesso. Questi amplificatori sono stati introdotti per rendere più facile e per ottenere una larghezza di banda piatta. Il vantaggio principale dello stagger tuned è che ha una caratteristica di frequenza piatta, migliore e ampia. La figura seguente mostra la copertura dell'area della larghezza di banda degli amplificatori come un singolo sintonizzato e sfalsato.

risposta di uscita dell

risposta di uscita dell'amplificatore sintonizzata in modo sfalsato

Vantaggi

I vantaggi di questo amplificatore includono quanto segue.

  • C'è una minima perdita di potenza nei circuiti sintonizzati perché nel circuito sintonizzato usano solo componenti reattivi dell'induttore e del condensatore.
  • Fornisce un'elevata selettività.
  • L'SNR a livello di uscita è buono.

Applicazioni

Le applicazioni di questo amplificatore includono quanto segue.

  • Questi amplificatori vengono utilizzati per selezionare una particolare gamma di frequenze come nel piatto, nella radio, ecc.
  • Questi amplificatori vengono utilizzati per amplificare il segnale desiderato ad un livello alto.
  • Questi amplificatori sono preferibili in comunicazone wireless sistemi.
  • Le trasmissioni radiofoniche e televisive sono molto utili per selezionare una particolare gamma di frequenze.

Pertanto, utilizzando questi amplificatori, possiamo aumentare il livello di ampiezza alle frequenze più alte. Inoltre, possiamo selezionare la gamma di frequenza desiderata per amplificarla ed evitare la gamma di frequenza indesiderata utilizzando questi amplificatori. Ecco una domanda per te, quali sono gli svantaggi di amplificatori sintonizzati ?