آمپلیفایر وینتیج

همه چیز در مورد آمپلی فایر و عملکرد آنها

آمپلی فایر صوتی لامپی یکی از متداول ترین دستگاه های الکترونیکی در جهان است. این یک بلوک ساختمانی اساسی از تعداد زیادی مدار است و به اشکال مختلف وجود دارد. آمپیلی فایر ها را می توان به سادگی به عنوان یک وسیله الکترونیکی که قدرت سیگنال را افزایش می دهد تعریف کرد. به عبارت دیگر، دامنه سیگنال را افزایش می دهد و آن را قوی تر از ورودی داده شده می کند.

اگرچه این امر در تئوری ساده به نظر می رسد، اما آمپلی فایر ها پارامترها و شرایط زیادی در دنیای واقعی دارند. تقویت هرگز کاملاً کارآمد نیست، همیشه باید با تلفات، اعوجاج و نویز مقابله کرد.

بنابراین، تعداد زیادی آمپیلی فایر ایجاد می شود که در موقعیت های مختلف بهترین عملکرد را دارند. همه آمپلی فایر ها خروجی بهینه را در همه موقعیت‌ها ارائه نمی‌کنند و همیشه فاکتورهای هزینه‌ای وجود دارد که باید در نظر گرفته شوند. بنابراین در اینجا همه انواع آمپلی فایر ها و هر آنچه که باید در مورد آنها بدانید آمده است!

ویژگی های مهم آمپلی فایر

کیفیت یک آمپلی فایر با یک سری مشخصات به نام ارقام شایستگی اندازه گیری می شود. آنها به شرح زیر است:

پهنای باند: محدوده فرکانسی که تقویت کننده می تواند در آن کار کند.
نویز: مقدار اطلاعات اضافی ناخواسته موجود در خروجی.
نرخ انحراف: حداکثر نرخ تغییر خروجی.
بهره تقویتی: شاید مهم ترین، نسبت بین بزرگی سیگنال های ورودی و خروجی باشد.

پایداری: توانایی ارائه خروجی ثابت و قابل اعتماد.
خطی بودن: درجه تناسب بین سیگنال های ورودی و خروجی.
راندمان: یکی دیگر از ویژگی های بسیار مهم، نسبت بین توان خروجی و توان مصرفی است.
محدوده دینامیکی خروجی: نسبت بین بزرگترین و کوچکترین سطوح خروجی مفید.

آمپلی فایر ها:

اگرچه گاهی اوقات آمپلیفایر ها(تقویت کننده ها) بر اساس پارامترهای ورودی و خروجی طبقه بندی می شوند (ما به آن خواهیم رسید)، 4 نوع اصلی وجود دارد که عبارتند از:

تقویت کننده جریان: همانطور که از نام آن پیداست، تقویت کننده ای است که جریان ورودی داده شده را بالاتر می برد. با امپدانس ورودی کم و امپدانس خروجی بالا مشخص می شود.
تقویت کننده ولتاژ: تقویت کننده ای که ولتاژ داده شده را برای خروجی ولتاژ بزرگتر تقویت می کند. با امپدانس ورودی بالا و امپدانس خروجی کم مشخص می شود.
تقویت کننده ترانس رسانایی: تقویت کننده ای که جریان خروجی را با توجه به تغییر ولتاژ ورودی تغییر می دهد.
تقویت کننده ترانسفورماتور: تقویت کننده ای که ولتاژ خروجی را با توجه به تغییر جریان ورودی تغییر می دهد. همچنین به عنوان مبدل جریان به ولتاژ نیز شناخته می شود.
به غیر از انواع اصلی، چندین نوع تقویت کننده دیگر وجود دارد که بر اساس عملکرد، کاربرد یا ویژگی های آنها طبقه بندی می شوند. بعضی از آنها … هستند:

تقویت کننده های قدرت آمپلیفایر:

اگرچه از نظر فنی یک نوع نیست، اما تقویت کننده قدرت یک اصطلاح کلی است که به میزان توان ارائه شده توسط مدار منبع تغذیه یا مقدار توان تحویلی به بار اشاره دارد. معمولاً در آخرین مراحل خروجی یک مدار استفاده می شود. مثال‌ها عبارتند از: تقویت‌کننده‌های قدرت صوتی، کنترل‌کننده‌های سروو موتور، تقویت‌کننده‌های فشار کش و تقویت‌کننده‌های قدرت RF. مجدداً، ما به طور خاص به طبقه بندی تقویت کننده های قدرت نگاه خواهیم کرد، زیرا آنها بسیار مهم هستند.
تقویت کننده های عملیاتی (Op-Amps): یکی دیگر از انواع بسیار مهم، op-amp یک مدار مجتمع است که به عنوان یک تقویت کننده ولتاژ عمل می کند و دارای ورودی دیفرانسیل است. دارای ورودی مثبت و منفی، اما خروجی واحد با بهره بسیار بالا. در اصل، op-amp ها با استفاده از دریچه ها ایجاد می شدند.

آمپلی فایر لامپی (تقویت کننده های لامپی) :

تقویت کننده ای که از لامپ های خلاء برای تامین توان یا ولتاژ خروجی افزایش یافته استفاده می کند، به عنوان تقویت کننده لامپ خلاء شناخته می شود. همانطور که در بالا ذکر شد، آپ‌ آمپ‌ها در اصل از نوع لامپ بودند، اما پس از ارزان‌تر شدن، حداقل در کاربردهای کوچک‌تر، با آی‌سی جایگزین شدند. در کاربردهای با قدرت بالا، به دلیل مقرون به صرفه بودن و کیفیت خروجی، همچنان مورد استفاده قرار می گیرند. آنها در برنامه های رادار، نظامی، رادیویی با قدرت بالا و فرستنده UHF استفاده می شوند.

آمپلی فایر ترانزیستوری (تقویت‌کننده‌های ترانزیستوری):

تقویت‌کننده‌های ترانزیستوری، یک نوع شناخته‌شده تقویت‌کننده، مخصوصاً برای دانشجویان مهندسی، تقویت‌کننده‌های چند پیکربندی خروجی بالا است که از ترانزیستورها به عنوان پایه کار استفاده می‌کند. اینها شامل ترانزیستورهای پیوند دوقطبی (BJT) و ترانزیستورهای اثر میدانی نیمه هادی اکسید فلزی (MOSFET) هستند.

Klystron: نوع خاصی از لوله خلاء پرتو خطی است که به عنوان تقویت کننده در فرکانس های رادیویی بالا استفاده می شود. این بسیار دقیق است و در عملیات در مقیاس بزرگ استفاده می شود، معمولاً تحت تقویت کننده های مایکروویو قرار می گیرد.

تقویت کننده های ابزار: تقویت کننده های ویژه طراحی شده برای تقویت صدا، صدا یا موسیقی. عمدتا در برنامه های آلات موسیقی استفاده می شود.
تقویت کننده های توزیع شده: تقویت کننده هایی که از خطوط انتقال برای تقسیم موقت ورودی و تقویت هر بخش به صورت جداگانه استفاده می کنند، تقویت کننده های توزیع شده نامیده می شوند. آنها معمولا در اسیلوسکوپ ها یافت می شوند.
اینها تنها چند نوع تقویت کننده هستند که در حال حاضر مورد استفاده قرار می گیرند، و کاملاً واضح است که هر یک از آنها یک حوزه تخصصی، کم و بیش، دارند. تعداد زیادی برنامه در جهان وجود دارد و تقریباً برای همه آنها یک تقویت کننده وجود دارد.