Erinevus lehekülje "Võimendi" redaktsioonide vahel

Lisatud 5032 baiti ,  4 aasta eest
Klassid A:D
(Lisatud: Omadused, tüübid, klassifikatsioon, pildid, tabelid)
(Klassid A:D)
Inverteeriv võimendi muudab väljundsignaali 180 kraadi võrra sisendsignaali suhtes.
Mitte-inverteeriv säilitab esialgse lainekuju ning võimendab signaali.
 
=== '''Võimendi klassid''' ===
Võimendi A, B, AB ja C klassid on analoog süsteemide jaoks. D ja E on lülitite põhised. Kui võimendi on alati töös, siis läbiviivat signaali muudetakse 360° ulatuses. Kui töötab pooltsükliliselt, siis muudab 180° signaalist. See määrab ka võimendi efektiivsuse.
 
==== '''Klass A''' ====
[[Pilt:Electronic Amplifier Class A.png|pisi|A klassi võimendi]]
Kasutab kogu sisestatud signaali 360° ulatuses. Võimendav element on ebasümmeetriline ehk kogu signaal võimendatakse. Puudub sisse lülitamise viivitus, kuna on alati töös. Efektiivsem kõrgete sageduste puhul. Parim kasutada madala signaaliga raadiolainete vastuvõtmisel vähese müra tõttu.
 
A klassi võimendid on ebaefektiivsed, kus teoreetiline efektiivsus on 50% kahepoolses ja 25% ühepoolses süsteemis. Puhke olekus peab pinge olema pool maksimaalsest väljundpingest ja suur osa voolust kandub ka väljundseadmesse väikeste signaalide puhul. Suure võimsuse puhul on kasutab võimendi lisaks ekstra vati iga väljundis võimendatud vati puhul.
 
Ebaefektiivsusest hoolimata on nad siiski kasutuses, kuna on lihtsa ehitusega. Hi-fi klass A võimendid on muusika entusiastide jaoks kultuseese, kuna puuduvad parasiitmoonutused ning vähendatud on paaritu harmooniline ning kõrgsageduslikud moonutused.
 
==== '''Klass B''' ====
[[Pilt:Electronic Amplifier Class B fixed.png|pisi|B klassi võimendi]]
Kasutab sisendsignaalist 50%, kus aktiivelement töötab 180° ja lülitub välja 180°. Pidevalt sisse-välja  lülitades tekivad moonutused, kuid efektiivsus on parem kui A klassi võimenditel. B klassi võimendeid sobivad paremini akutoitel töötavatele süsteemidele, kuna maksimaalne teoreetiline efektiivsus on π/4 ≈ (78.5%).
 
Kombineerides kahte B klassi võimendit saab võimendada sisendsignaali mõlemat poolt, mis annab suure efektiivsuse. Võimendi ümberlülitus peab olema piisavalt täpne peale esimest poolsignaali, et ei tekiks ristumiskoha moonutusi. Klass AB puhul ei lülitada võimendi mitte aktiivset elementi täielikult välja.
 
==== '''Klass AB''' ====
[[Pilt:Electronic Amplifier Push-pull.png|pisi|AB klassi võimendi]]
A ja B klassi võimendid on omavahel kombineeritud. Mõlemad elemendid töötavad sarnasel põhimõttel nagu B klassi võimendil, kuid välja lülitamise asemel töötavad nad vähesel määral ka teisel signaaliperioodil. Kui lainekuju mõlema poolt kokku pannakse on ristumisest tingitud moonutused vähendatud või isegi eemaldatud.
 
AB võimendite efektiivsus on alla 78.5%, et saavutada lineaarsem väljundsignaal.
 
==== '''Klass C''' ====
Kasutab vähem kui 50% sisendsignaalist ja väljundsignaali moonutused on suured, kuid annab suure efektiivsuse (kuni 90%). Töötamisel on kaks töörežiimi: häälestatud ja häälestamata. Pildil on lihtne C klassi võimendi, mille lainekuju on häälestamata. Seetõttu on näha signaali suurt moonutust.
[[Pilt:Electronic Amplifier Class C.png|pisi|C klassi võimendi]]
Õige koormuse korral juhtub kaks nähtust: keskmine väljundsignaali vool ja väljundsignaali kõrval kalded on seotud sisendvooluga. See taastab laine esialgse kuju olgugi, et ainult 180° signaalist läbib aktiivelementi. Teisalt on lainekuju keskelt vähem moonutatud ning järele jäänud moonutused sõltuvad ribalaiusele häälestatud suurusest. Häälestatud töörežiimi puhul resoneerib võnkering ühel sagedusel fikseeritud sagedusega. Seega soovimatuid sagedusi ei esine ja soovitud siinussignaal on välja venitatud vastavalt koormusele.
 
==== '''Klass D''' ====
Aktiivsed elemendid jäljendavad elektroonilisi lüliteid ning lineaarse signaali võimendamise asemel on nad kas sees või väljas. Analoogsignaal muudetakse pulsside jadaks (pulsimodulatsiooniga, impulsi tiheduse modulatsiooniga, delta-sigma modulatsiooniga või seotud modulatsiooniga) ning seejärel suunatakse võimendisse. Pärast võimendamist saab signaali madalpääsufiltriga muundada tagasi analoogsignaaliks. Madalpääsufilter eemaldab suure sagedusega kõrval kalded ning ühtlustab impulsi jada. Väljundpulsside sagedus on üldjuhul kümme või rohkem kordi suurem, kui sisendi suurim sagedus, mida võimendatakse. Seega madalpääsufilter saab piisava varuga eemaldada ebavajalikke harmoonilisi võnkumisi ja täpselt jäljendada sisendsignaali.
 
D klassi võimendi peamine eelis on efektiivsus, kuna väljundpulssidel on fikseeritud amplituud. Lülituvad elemendid (MOFSET või elektronlambid) on kas täielikult välja või sisse lülitatud, selle asemel et töötada lineaarselt. AB klassiga võrreldes on väiksemad sisemised kaod, sisendvool ning takistid vajavad vähemal määral jahutamist. Seetõttu on D klassi võimendid alati väiksemad, kui sama võimsad AB klassi võimendid.
[[Pilt:Pwm amp.svg|pisi|245x245px|D klassi võimendi]]
D klassi võimendi töötab ka digitaal sisendsignaali puhul ning ei vaja selleks digitaal-analoog muundurit. Binaarne kood muudetakse pulsimodulatsioon signaaliks mis lihtsustab sisemist vooluringi.
 
==Vaata ka==
*[[Diferentsvõimendi]]
7

muudatust