Elektroniskais pastiprinātājs

Elektroniskais pastiprinātājs ir ierīce, kura pastiprina signāla jaudu. Enerģija, lai pastiprinātu signālu, tiek ņemta no barošanas avota. Šīs ierīces galvenais uzdevums ir pārveidot ienākošā signāla amplitūdu uz lielāku, bet tā, lai izejošā signāla frekvence sakrīt ar ienākošā signāla frekvenci. Parasti pastiprinātājs modulē barošanas avota ienākošo signālu. Praktiski pastiprinātāji nav pilnīgi un to izmantošanai ir lieli trūkumi. Šie trūkumi ir:

Izvadīto signālu iespaido barošanas avots, kas var būtiski izmainīt to.
Pastiprinātāja ķēdei ir "atvērtās skavas" princips, kas ir atkarīgs no dažādiem parametriem (no pieauguma, no pagrieziena ātruma, no izvades pilnās pretestības, no sagrozījuma, no frekvenču joslas platuma, no signāla trokšņa koeficienta ...)
Daudzos mūsdienu pastiprinātājos tiek lietoti negatīvās atgriezeniskās saites paņēmieni, lai noturētu pieaugumu pie vēlamās vērtības.

Pastiprinātāju klasifikācija

Dažādi pastiprinātāji ir paredzēti atšķirīgiem signāla un lietošanas veidiem. Pastiprinātājus var vispārīgi iedalīt piecās kategorijās:

mazo signālu elektroniskie pastiprinātāji;
zemfrekvences elektroniskie pastiprinātāji;
radiofrekvences elektroniskie pastiprinātāji;
mikroviļņu elektroniskie pastiprinātāji;
optiskie elektroniskie pastiprinātāji.

Katras kategorijas pastiprinātāji no šīm piecām grupām ir paredzēti atšķirīgiem mērķiem, galvenokārt tāpēc ka pastāv fizikālo elementu ierobežojumi, kurus izmanto pastiprinātājos, un no šiem elementiem ir atkarīgs arī pastiprinātāja lietderības koeficients.

Pastāv daudz dažādas alternatīvas pastiprinātāju klasifikācijas, galvenokārt šīs klasifikācijas ir pēc pastiprinātāju izmantošanas nodomiem. Dažreiz tos klasificē arī pēc fizikālās uzbūves, izmantotajiem elementiem vai arī pēc atgriezenisko saišu veidiem. Pastiprinātājus dažreiz grupē arī pēc skaitliskajiem faktoriem, piemēram, pēc vērtības, pēc patērētās jaudas daudzuma, pēc lietderības koeficienta un pēc tā, cik reizes pastiprinātājs palielina ieejošā signāla stiprumu utt.

Ļoti bieži pastiprinātājus iedala pēc pastiprinošā elementa (radiolampas, tranzistora, transformatora) darba režīma punkta izvēles:

A klases pastiprinātājs pastiprina pilnībā visu signāla formu, par darba punktu izvēloties lineārās darbības viduspunktu. Darbojoties šādā režīmā, ir vismazākie nelineārie kropļojumi, bet viszemākais lietderības koeficients.
B klases pastiprinātājs pastiprina tikai pusi no signāla (piemēram, tikai vienu pusi no sinusoīdas), par darba punktu izvēloties apakšējo lineārā posma punktu.
C klases pastiprinātājs darbojas "atslēgas" režīmā, jeb atkarībā no lietderīgā signāla ir vai nu atvērts vai aizvērts.