Целью данной работы: произвести исследования на компьютерной

18 

 

Күшейтілетін  сигналдардың  жиіліктер  мәніне   және  олардың 

жолағының  тұрақты  және  айнымалы  токты,  төменгі  және  жоғарғы  жиілікті, 

кең  жолақты  және  тар  жолақты(таңдалмалы)  болып  келеді.  Тұрақты  токты 

күшейткіштер,  тек  тұрақты  токты  ғана  емес,  сонымен  бірге  оның  баяу 

электрлік  тербелістерін  күшейтеді,  ал  айнымалы  токты  күшейткіштер  тек 

сигналдардың  айнымалы  құрамалырын  күшейтеді.  Бірінші  топтағы 

күшейткіштер  автоматика  және  телемеханикада,  өлшеу  техникасында  және 

санау-есептеу 

құрылғыларында, 

ал 

екіншілері 

– 

радиотехникалық 

құрылғыларда қолданылады. 

Төменгі  жиіліктік  күшейткіштерді  радио  хабарлауыштарда,  сымдық 

байланыс  аппаратураларында  және  басқа  құрылғыларда  дыбысты  спектрдегі 

(20  Гц-тен  20  кГц-ке  дейінгі  аралықтағы)  тербелістерді  күшейту  үшін 

пайдаланады.  Дыбыстың  жақсы  шығуын  қамтамасыз  ету  үшін  пайдалы 

сигналдың  бұрмалауы аз болуы керек және олар жиіліктердің тар жолағында 

(50  –  10000  Гц)  берілуі  қажет.  Жоғарғы  жиілікті  күшейткіштерді  жиіліктері 

бірнеше  жүз  килогерцтен  жоғары  (мысалы,  радиотаратқыш  және 

радиоқабылдағыш  құрылғыларында  жоғарғы  жиілікті  модуляцияланған 

тербелістерді)  радиожиілікті  сигналдарды  күшейту  үшін  қолданады. 

Кеңжолақты  және  таржолақты  күшейткіштерді  импультік  байланысты 

құрылғыларда,  телевиденияда  және  радиолокацияда  жиіліктер  жолағы  кең 

(бірнеше  герцтен  ондаған  және  оданда  көп  мегагерцке  дейін)  және  тар 

сигналдарды күшейту үшін пайдаланады.  

 Күшейткіштердің  қасиеттері  бірқатар  эксплуатациялық  және  сапалы 

көрсеткіштерімен  сипатталады.  Кернеу,  ток  немесе  қуат  бойынша  күшейту 

коэффициенттері күшейткіштің шығысындағы кернеу (ток немесе қуат), оның 

кірісіндегі  кернеуден  (токтан   немесе  қуаттан)  қаншалық  көп  екендігін 

анықтайды.   

 

 

    

Сонымен, күшейткіштердің негізгі параметлері мен сипаттамасы: 

а)  күшейткіштің кернеу бойынша күшейту коэффициенті:  

 

                                                 K

u

:  K

u

 = U

шығ

 / U

кі

;                                                 (1)          

 

ә)  күшейткіштің ток бойынша күшейту коэффициенті:  

 

                                                    K

і

:  K

і

 = І

шығ

 / І

кі

;                                                  (2)                                         

 

      

б)  күшейткіштің қуат бойынша күшейту коэффициенті: 

 

                                                     K

р

:  K

р

 = Р

шығ

 / Р

кі

.                                              (3)             

 

19 

 

күшейткіштік амплитудалық сипаттамасы, ол шығыс сигналы кернеуінің кіріс 

кернеуге байланысын бейнелейді. 

        в)  амплитудалы-жиіліктік  сипаттама  (1.1  сурет).  Ол  күшейткіштің 

күшейту  К  коэффициентінің  күшейтілетін  тербелістер  f   жиілігіне 

байланысын  бейнелейді.  Амплитудалы-жиіліктік  сипаттама  (АЖС)  әдетте 

логарифмдік масштабта, яғни K-ның lg f-ке тәуелділігімен тұрғызылады.  

Амплитудалы-жиіліктік  сипаттаманы  (1.1  сурет)  түсірген  кезде 

күшейткіштің кірісіндегі кернеу тұрақты етіп алынады.  

 

                

   

1.1 сурет – Күшейткіштің амплитудалы-жиіліктік сипаттамасы 

 

Амплитудалы-жиіліктік  сипаттама  бойынша  жиіліктік  бұрмалауларды 

анықтауға болады. Оларды анықтауды жеңілдету үшін амплитудалы-жиіліктік 

сипаттаманы  логарифмдік  масштабта  тұрғызады.  Егер  күшейткіште 

бұрмалаулар  жоқ  болса,  онда  оның  жиіліктік  сипаттамасы  сызықты  болып 

келеді. Реалды күшейткіштерде күшейту коэффициенті жоғарғы және төменгі 

жиіліктерде  (реактивті  кедергілердің:  сыйымдылықтардың  және   1.1-

суреттегі индуктивті 

элементтердің 

әсерінен) 

күшейту 

коэффициентінің   ортанғы жиіліктегі мәнінен аз немесе көп болады.  

Жиіліктік 

бұрмалаулар 

жиіліктер 

диапазонында 

күшейту 

коэффициентінің 

тұрақсыздығынан 

болады. 

Жиіліктік 

бұрмалаулар 

коэффициенті  орта  жиіліктегі  күшейту  коэффициентінің   қарастырылған 

жиіліктегі күшейту коэффициентінің мәніне қатынасымен анықталады: 

 

                                                M  = K

o

/K

f

. 

 

Фазалық  бұрмалауды  күшейткіштің  фаза-жиіліктік  сипаттамасы 

бойынша  бағалайды.  Бұл  сипаттама  күшейтілетін  сигналдың  шығыс  жәнеи 

кіріс  кернеулері  арасындағы  фазалық  ығыстыруды  бейнелейді.  Фазалық 

бұрмалаулар,  жиіліктік  бұрмалаулар  сияқты,  күшейткіш  схемасында 

0олданылатын   кедергілері  жиілікке  байланысты  элементтердің  әсерінен 

пайда болады.  

Сызықты  емес  бұрмалаулар  күшейткіш  схемасында  қолданылытын 

вольт-амперлік  сипаттамалары  сызықты  емес  транзистордың  және  басқа  да 

(мысалы, трансформаторладың, дроссельдердің) сызықты емес элементтердің 

20 

 

әсерінен  пайда  болады.  Сызықты  емес  бұрмалаулар  сызықты  емес 

бұрмалаулар  коэффициентімен  К

се 

немесе  гармоникалар  коэффициентімен 

бағаланады.  

Мұнда   U

1

  және   I

1

  –  сәйкесінше,  кернеу  және  токтың  бірінші 

гармоникалық  құрамалары;   U

і

   және  I

і

  –  кернеу  және  токтың  жоғарғы 

құрамалары.  Шығыс  сигналдың  формасына  үшінші  реттен  жоғарғы 

гармоникалардың  әсері  үлкен  емес.  К

се

  коэффициентінің  шектік  мәні 

күшейткіштердің  орындайтын  функциясына  байланысты:  жоғарғы  сапалы 

дыбыс сөйлеуді  және музыканы күшейту үшін (1-2) %, ал телефония үшін  – 

10 %.  

  Номиналды  шығыс  қуаты  Р

ном

   –  сызықты  емес  бұрмалаулар  шектік 

мәнінен  жоғары  емес  кезіндегі  күшейткіштің  шығыс  тізбегінде  бөлінетін 

қуаттың  жағарғы  мәні.  Күшейткіштің  пайдалы  әрекеттік  коэффициенті(пэк) 

оның экономдылығын бейнелейді және ол жүктемеге күшейткішпен берілетін 

сигналдың  пайдалы  қуатының  қорек  көзінен  тұтынатын  жалпы  қуатқа 

қатынасымен анықталады. 

 Күшейткіштің  сезімталдылығы  сұлба  шығысында  пайда  болатын 

қуаттың  номиналды  мәні  кезіндегі  күшейткіштің  кірісіндегі  кернеудің 

минималды мәнімен бағаланады. 

Бөгеттің деңгейі:   

L (дб) = 20 lg (U

б

 / U

ном

). 

 

Жақсы күшейткіштерде  L  <=  50 дб.   

Күшейткіштің  динамикалық  диапазоны  кіріс  сигналдың  максималды 

мәнінің  оның  минималды  мәніне  қатынасымен  анықталады.  Кіріс  сигнадың 

минималды  мәні  транзистордың  меншікті  шуымен  немесе  бөгеулер 

деңгейімен  шектелінеді,  ал  максималды  мәні  күшейткіш  элементердің 

сипаттамалының  сызықты  еместігінен  күшейткіште  болатын  бұрмалаулар 

деңгейімен 

шектелінеді. 

Сұлба 

түрінде 

құрастырылуы 

бойынша 

күшейткіштер  бір  және  көп  каскадты  болады.  Каскадтардың  саны 

күшейткіштерге 

қойылатын 

талаптарға 

байланысты. 

Күшейткіштің 

құрылымдық  сұлбасы  кіріс,  алғашқы  және  қуатты  шығыс  каскадтардан, 

жүктемеден  және  қорек  көзінен  тұрады.  Кіріс  құрылғы  сигнал  көзінен 

сигналды  бірінші  күшейткіш  элементтің  кіріс  тізбегіне  беру  үшін  қажет.  Ол 

кедергілерді  және  сигнал  деңгейлерін  сәйкестендіру  үшін,  сигнал  көзінен 

күшейткіш элементтің кіріс тізбегіне сигналдың тұрақты құрамасын өткізбеу 

үшін  қажет.  Күшейткіштің  алғашқы  каскады(біреу  немесе  бірнеше) 

сигнал  кернеуін, тоғын немесе қуатын, күшейткіштің қалыпты жұмыс жасау 

үшін,  жеткілікті дәрежеде күшейтуді қамтамасыз етеді.        

Күшейткіштердің жіктелуі 

Жіктелудің белгілері: 

а) кіріс сигналдың сипаттамасы; 

ә) тағайындалуы; 

б) сызықты емес активті элементтің жұмыс істеу режимі;