Γνωρίζετε τα βασικά των ενισχυτών ισχύος;

Με τόση προσοχή στο IBOC, είναι σκόπιμο να επιστρέψουμε και να αναθεωρήσουμε τις βασικές αρχές των ενισχυτών RF.

Ο ραδιοπομπός είναι μια συλλογή από στάδια. Κάθε στάδιο τροποποιεί το σήμα με κάποιο τρόπο για να παράγει την επιθυμητή έξοδο. Στο πρώτο στάδιο, ένας ταλαντωτής ή διεγέρτης παράγει την επιθυμητή συχνότητα λειτουργίας. Στη συνέχεια, η έξοδος από αυτή την ενότητα ανυψώνεται στην καθορισμένη τιμή εξόδου του πομπού. Αυτή η αύξηση ισχύος μπορεί να γίνεται μέσω διαδοχικά μεγαλύτερων σταδίων ενίσχυσης ή σε ορισμένες περιπτώσεις, όπου η έξοδος του διεγέρτη είναι επαρκής, απευθείας στον τελικό ενισχυτή ισχύος (ΡΑ) του πομπού.

Το σήμα RF που μεταδίδεται πρέπει να φέρει μερικές πληροφορίες. Στη μετάδοση, οι μεταδιδόμενες πληροφορίες παίρνουν τη μορφή ομιλίας ή μουσικής και ονομάζονται διαμόρφωση. Με τη διαμόρφωση εύρους (AM), ο φορέας RF μεταβάλλεται σε ισχύ (εύρος) με ρυθμό που εξαρτάται από τη συχνότητα του ήχου.

Σχήμα 1. Σε ενισχυτή κλάσης Α, δεν ρέει ρεύμα δικτύου έως ότου το δίκτυο γίνει θετικό. Μη γραμμική λειτουργία συμβαίνει όταν το ρεύμα δικτύου διακόπτει την παρακολούθηση του ρεύματος της πλάκας.

Ανεξάρτητα από το πού λαμβάνει χώρα η διαμόρφωση του φορέα, είναι απαραίτητο το στάδιο ενίσχυσης να παράγει ένα καθαρό, γραμμικά ενισχυμένο σήμα.


Από την αρχή

Οι πρώτοι πομποί χρησιμοποιούσαν διαμόρφωση πλάτους και αυτό συνέχισε σε μία ή την άλλη μορφή για περίπου 100 χρόνια. Πρόκειται μάλλον για την απλούστερη μέθοδο διαμόρφωσης, η οποία απαιτεί μόνο την ικανότητα να μεταβάλλει την ισχύ εξόδου ενός φάσματος RF μεταβάλλοντας το σήμα εισόδου ήχου.

Στη διαμόρφωση της συχνότητας 1930s (FM) αναπτύχθηκε. Αυτό επιτυγχάνεται μεταβάλλοντας τη συχνότητα του μεταδιδόμενου σήματος RF αντί του εύρους. Έχουν αναπτυχθεί διάφορες μέθοδοι παραγωγής διαμόρφωσης συχνοτήτων, συμπεριλαμβανομένων κοινών μηχανικών συστημάτων και συστημάτων αλλαγής φάσης. Η διαμόρφωση φάσης παράγει το ίδιο αποτέλεσμα σε δέκτη FM ως διαμόρφωση συχνότητας.

Το τελικό στάδιο του πομπού μπορεί να διαμορφωθεί απευθείας (στο AM), ή να λάβει ένα ήδη διαμορφωμένο σήμα RF (FM). Πολλοί σύγχρονοι πομποί εκπομπής χρησιμοποιούν υπομονάδες στερεάς κατάστασης στα στάδια του ενισχυτή ισχύος τους, ωστόσο, εξακολουθεί να υπάρχει ένας σημαντικός αριθμός πομπών που συνεχίζουν να χρησιμοποιούν σωλήνες κενού στα τελικά στάδια τους. Οι συσκευές στερεάς κατάστασης παρέχουν σημαντική μείωση του λειτουργικού κόστους και η χρήση τους παρέχει τη δυνατότητα, στις περισσότερες περιπτώσεις, να αλλάξει μια ελαττωματική μονάδα σε έναν πομπό λειτουργίας χωρίς να χρειάζεται να τερματιστεί.


Γνωρίστε τα Α, Β, Cs

Το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό ενός ενισχυτή είναι η γραμμικότητα. Αυτή είναι η ικανότητα της σκηνής να ενισχύσει όλα τα μέρη με την ίδια ποσότητα έτσι ώστε όλα τα σήματα να ενισχύονται εξίσου.

Σε ενισχυτή κατηγορίας Α, το ρεύμα ρέει συνεχώς και δεν αποκόπτεται κατά τη διάρκεια οποιουδήποτε τμήματος του κύκλου. Σε ένα σχέδιο σωλήνα, αυτό επιτυγχάνεται με την παροχή επαρκούς τάσης αρνητικής τάσης στο πλέγμα ελέγχου για να διασφαλιστεί ότι δεν θα φτάσει ποτέ θετικά πάνω από το 0V οποιαδήποτε στιγμή στον κύκλο.

Αυτό σημαίνει ότι δεν ρέει ρεύμα δικτύου και ότι η πηγή δεν χρειάζεται να παράγει οποιαδήποτε ισχύ οδήγησης. Για παράδειγμα, αν το σήμα εισόδου έχει μια ταλάντευση 30V και η προκατάληψη είναι -30V, η τάση του δικτύου θα κυλούσε μεταξύ -60V και 0V και δεν θα ρέει ρεύμα πλάκας.

Σχήμα 2. Όταν ένας ενισχυτής κατηγορίας Β έχει μεγάλη αποκοπή, οι θετικές κορυφές προκαλούν ροή ρεύματος δικτύου και ροής ρεύματος πλάκας σε μια σειρά παλμών μισών κυμάτων.

Επειδή οι ενισχυτές κατηγορίας Α είναι εγγενώς ανεπαρκείς όσον αφορά την απαιτούμενη τάση και ρεύμα, αυτές δεν χρησιμοποιούνται γενικά σήμερα σε πομπούς εμπορικής εκπομπής. Αντ 'αυτού, οι ενισχυτές κατηγορίας Β και κατηγορίας C είναι κοινές ή παραλλαγές των κυκλωμάτων κλάσης Β και κατηγορίας C, όπως ενισχυτή κλάσης ΑΒ.

Με την εισαγωγή διαμόρφωσης διάρκειας παλμού και συστημάτων ψηφιακής λειτουργίας, οι ενισχυτές έχουν αλλάξει σημαντικά, αλλά εξακολουθούν να ισχύουν τα βασικά στοιχεία.

Οι αρχές της ενίσχυσης παραμένουν οι ίδιες ανεξάρτητα από το αν πρόκειται για σωλήνα ή ενισχυτή στερεάς κατάστασης. Λόγω του πολλαπλασιασμού των πομπών υψηλής ισχύος που χρησιμοποιούν ακόμα σωλήνες, εξετάστε τα χαρακτηριστικά ελέγχου ενός ενισχυτή σωλήνα κενού.

Το σχήμα 1 δείχνει τα δυναμικά χαρακτηριστικά ενός ενισχυτή τριόδου. Η συμπαγής γραμμή αντιπροσωπεύει το ρεύμα πλάκας. Η τομή αυτής της γραμμής και ο άξονας αρνητικής τάσης του δικτύου δείχνει το σημείο αποκοπής στο οποίο ο σωλήνας είναι τόσο αρνητικά πολωμένος ώστε δεν ρέει ρεύμα πλάκας. Καθώς η αρνητική μεροληψία μειώνεται και διέρχεται από το μηδέν στην θετική περιοχή, το ρεύμα πλάκας αυξάνεται. Όσο πιο απότομα αυξάνεται το ρεύμα πλάκας καθώς η τάση του δικτύου γίνεται θετική, τόσο μεγαλύτερη είναι η διαδιαπερατότητα του σωλήνα. Αυτό ελέγχει τον παράγοντα ενίσχυσης. Καθώς η υπέρθεση της τάσης RF εφαρμόζεται στο πλέγμα ελέγχου, η προκατάληψη γίνεται αρνητικότερη στις αρνητικές κορυφές και λιγότερο αρνητική στις θετικές κορυφές. Ωστόσο, το πλέγμα δεν θα γίνει ποτέ θετικό, έτσι ώστε να μην ρέει ρεύμα δικτύου.

Διαφορές στις επιλογές

Η κύρια διαφορά μεταξύ των διαφόρων κατηγοριών ενισχυτών σε σχέδια σωλήνων είναι η στάθμη τάσης που εφαρμόζεται στο πλέγμα ελέγχου ενισχυτή ισχύος. Στην κλάση Α, επειδή το ρεύμα πλάκας δεν κόβεται ποτέ εντελώς, η απόδοση ενός ενισχυτή κατηγορίας Α είναι χαμηλή, περίπου το 30 τοις εκατό, και έτσι είναι η ισχύς εξόδου. Η λειτουργία κλάσης ΑΒ επιτυγχάνεται επιτρέποντας τη ροή μικρής ποσότητας ρεύματος δικτύου, όπως απαιτείται.

Στη λειτουργία κλάσης Β, η πόλωση του πλέγματος ελέγχου αυξάνεται έτσι ώστε το ρεύμα πλάκας να βρίσκεται ακριβώς σε αποκοπή. Το θετικό τμήμα του εφαρμοζόμενου σήματος θα προκαλέσει άμεση ροή ρεύματος πλακών. Ανεξάρτητα από το πόσο αρνητικό είναι το πλέγμα, το ρεύμα πλάκας δεν θα ρέει ποτέ. Αυτός ο τύπος λειτουργίας απαιτεί επαρκή τάση σήματος για να οδηγήσει το πλέγμα θετικό. Το ρεύμα πλάκας κορυφής αυξάνεται και μερικές φορές το μέσο ρεύμα πλάκας χρησιμοποιεί δύο σωλήνες σε λειτουργία push-pull. Το σχήμα 2 δείχνει τα χαρακτηριστικά λειτουργίας. Η έξοδος είναι μια σειρά μισών κυμάτων με απόδοση περίπου 65 τοις εκατό.

Η λειτουργία Κλάσης Γ είναι παρόμοια, εκτός από το ότι το πλέγμα ελέγχου είναι προκατειλημμένο πολύ απομακρυσμένο. Το ρεύμα πλάκας ρέει μόνο με υψηλή διέγερση και μπορεί να φτάσει στον κορεσμό. Η αποδοτικότητα είναι υψηλή, γύρω στο 90 τοις εκατό. Ωστόσο, η κυματομορφή μπορεί να αλλοιωθεί σοβαρά στις λειτουργίες των κατηγοριών B και C. Εξαιτίας αυτού, η σωστή εμπέδηση φορτίου πρέπει να περιέχει ένα συστατικό αντίστασης για την ανάπτυξη της απαιτούμενης ισχύος. Αυτή είναι συνήθως η αντίσταση εισόδου της γραμμής μεταφοράς.

Αν ενδιαφέρεστε για τον Ενισχυτή Εξοπλισμού και τον Εξοπλισμό Πομπού FM / TV, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας:[προστασία μέσω email] .

Αφήστε μήνυμα 

Λίστα μηνυμάτων