Підсилення і генерація електричних сигналівПідсилювачами електричних сигналів називають пристрої, які збільшують ці сигнали за рахунок енергії стороннього джерела. Залежно від призначення розрізняють підсилювачі напруги, сили струму, потужності. Основною характеристикою підсилювача є коефіцієнт підсилення, який дорівнює відношенню зміни вихідного сигналу до зміни вхідного, якою вона обумовлена:
При підсиленні синусоїдальних сигналів, як правило, користуються відношенням амплітуд вхідного і вихідного сигналів:
де Ам – амплітуда підсилюваної величини (І, U, Р). Суттєвою вимогою до підсилювачів є повторення вхідного сигналу без спотворення його форми. Для цього необхідно, щоб коефіцієнт підсилення не залежав від величини вхідного сигналу, тобто, щоб залежність Авих = f (Авх), яку називають амплітудною характеристикою, була лінійною. Варто відзначити, що індуктивні та ємнісні властивості провідників, наскільки малими вони б не були, при збільшенні частоти можуть суттєво впливати на коефіцієнт підсилення, викликаючи так звані частотні спотворення. Необхідною умовою їх відсутності є постійність коефіцієнта підсилення k = f (n) = соnst. Діапазон частот D n, для якого це справедливе, називають смугою пропускання підсилювача. Принцип дії конкретного підсилювача розглядається у лабораторній роботі “Вивчення роботи транзистора”. Для досягнення необхідних значень досліджуваного сигналу сполучають іноді декілька підсилювачів, які утворюють каскад підсилення. Генераторами називають пристрої, які перетворюють енергію джерел постійної ЕРС в енергію електромагнітних хвиль різної частоти та форми. Генератори використовуються в фізіотерапевтичній апаратурі, електричних стимуляторах, в окремих діагностичних приладах.
Поряд з автоколивальними генераторами, які виробляють сигнали синусоїдальної форми, використовуються генератори із зовнішнім збудженням. За допомогою них можна отримувати періодичні імпульсні послідовності (релаксаційні коливання). Прикладом таких генераторів є генератор пилкоподібної напруги в осцилографі; мультивібратор, який використовують для імітації роботи серця при дослідженні кардіограми.
|
,
Схему найпростішого автоколивального генератора на транзисторі зображено на мал. 4.50. В схемі генеруються коливання, частота яких дорівнює частоті власних коливань LC контура: 
. Котушка L 0 здійснює індуктивний зв’язок кола емітер-база з колом емітер-колектор. Джерелом енергії служить батарея e. Елементи Rб та Сб необхідні для вибору оптимального режиму роботи (щоб була лінійною амплітудна характеристика і частота генерації w 0 відповідала смузі пропускання).
