튜닝 된 증폭기의 유형
튜닝 된 앰프에는 두 가지 주요 유형이 있습니다. 그들은-
- 단일 튜닝 앰프
- 더블 튜닝 앰프
단일 튜닝 증폭기
단일 튜너 섹션이 증폭기 회로의 컬렉터에있는 증폭기 회로를 단일 튜너 증폭기 회로라고합니다.
구성
콜렉터 부하의 병렬 튜닝 회로로 구성된 간단한 트랜지스터 증폭기 회로는 단일 튜닝 증폭기 회로를 만듭니다. 튜닝 된 회로의 커패시턴스 및 인덕턴스 값은 공진 주파수가 증폭 될 주파수와 같도록 선택됩니다.
다음 회로 다이어그램은 단일 튜닝 된 증폭기 회로를 보여줍니다.
출력은 위에 표시된 커플 링 커패시터 C C 또는 L에 배치 된 2 차 권선에서 얻을 수 있습니다 .
조작
증폭되어야하는 고주파 신호는 증폭기의 입력에 적용됩니다. 병렬 동조 회로의 공진 주파수는 동조 회로에서 커패시터 C의 커패시턴스 값을 변경하여 적용된 신호의 주파수와 동일하게 만듭니다.
이 단계에서 튜닝 된 회로는 신호 주파수에 높은 임피던스를 제공하여 튜닝 된 회로에서 높은 출력을 제공하는 데 도움이됩니다. 높은 임피던스는 튜닝 된 주파수에 대해서만 제공되므로 낮은 임피던스를 얻는 다른 모든 주파수는 튜닝 된 회로에 의해 거부됩니다. 따라서 튜닝 된 증폭기는 원하는 주파수 신호를 선택하고 증폭합니다.
주파수 응답
병렬 공진 은 회로의 Q가 높을 때 공진 주파수 f r 에서 발생합니다 . 공진 주파수 f r 은
$$ f_r = \ frac {1} {2 \ pi \ sqrt {LC}} $$
다음 그래프는 튜닝 된 단일 증폭기 회로의 주파수 응답을 보여줍니다.
공진 주파수 (f)에서의 R 병렬 동조 회로의 임피던스가 매우 높고, 순수 저항성이다. 따라서 R L 양단의 전압 은 회로가 공진 주파수로 조정될 때 최대입니다. 따라서 전압 이득은 공진 주파수에서 최대이며 그 위아래로 떨어집니다. Q가 높을수록 곡선이 좁아집니다.
더블 튜닝 앰프
이중 튜너 섹션이 증폭기 회로의 컬렉터에있는 증폭기 회로를 이중 튜너 증폭기 회로라고합니다.
구성
이중 튜닝 증폭기의 구성은 다음 그림을 보면 이해됩니다. 이 회로는 증폭기의 컬렉터 섹션에있는 두 개의 튜닝 된 회로 L 1 C 1 및 L 2 C 2로 구성 됩니다. 동조 회로 L 1 C 1 의 출력 신호는 상호 결합 방식을 통해 다른 동조 회로 L 2 C 2에 결합됩니다. 나머지 회로 세부 사항은 다음 회로 다이어그램에 표시된 것처럼 단일 튜닝 된 증폭기 회로와 동일합니다.
조작
증폭되어야하는 고주파 신호는 증폭기의 입력에 제공됩니다. 튜닝 회로 L 1 C 1 은 입력 신호 주파수로 튜닝됩니다. 이 조건에서 튜닝 된 회로는 신호 주파수에 높은 리액턴스를 제공합니다. 결과적으로, 동조 된 회로 L 1 C 1 의 출력에 큰 출력이 나타나고 상호 유도를 통해 다른 동조 된 회로 L 2 C 2에 연결됩니다. 이 이중 동조 회로는 라디오 및 텔레비전 수신기의 다양한 회로를 연결하는 데 광범위하게 사용됩니다.
이중 튜닝 증폭기의 주파수 응답
이중 튜닝 증폭기에는 다음과 같은 특별한 기능이 있습니다. coupling이는 증폭기의 주파수 응답을 결정하는 데 중요합니다. 튜닝 된 두 회로 간의 상호 인덕턴스 양은 회로의 주파수 응답을 결정하는 커플 링 정도를 나타냅니다.
상호 인덕턴스 속성에 대한 아이디어를 얻기 위해 기본 원리를 살펴 보겠습니다.
상호 인덕턴스
전류 운반 코일이 주변에 약간의 자기장을 생성하기 때문에 다른 코일이이 코일 근처로 가져 와서 1 차측의 자속 영역에 있으면 다양한 자속이 두 번째 코일에서 EMF를 유도합니다. 이 첫 번째 코일이 다음과 같이 호출되면Primary coil, 두 번째는 Secondary coil.
1 차 코일의 자기장 변화에 의해 2 차 코일에서 EMF가 유도되면 이러한 현상을 Mutual Inductance.
아래 그림은 이에 대한 아이디어를 제공합니다.
현재 is 그림에서 소스 전류를 나타내며 iind유도 전류를 나타냅니다. 플럭스는 코일 주위에 생성 된 자속을 나타냅니다. 이것은 또한 2 차 코일로 퍼집니다.
전압을 가하면 전류가 is흐름과 플럭스가 생성됩니다. 전류가 변하면 플럭스가 변하여iind 상호 인덕턴스 속성으로 인해 2 차 코일에서.
커플 링
상호 인덕턴스 커플 링의 개념은 아래 그림과 같습니다.
코일이 이격되어있을 때 1 차 코일 L 1 의 플럭스 링키지 는 2 차 코일 L 2를 연결하지 않습니다 . 이 상태에서 코일은Loose coupling. 이 조건에서 2 차 코일에서 반사되는 저항은 작고 공진 곡선이 날카 롭고 회로 Q는 아래 그림과 같이 높습니다.
반대로 1 차 코일과 2 차 코일이 서로 가까워지면 Tight coupling. 이러한 조건에서 반사 저항이 커지고 회로 Q가 낮아집니다. 최대 이득의 두 위치, 하나는 공진 주파수보다 높고 다른 하나는 획득됩니다.
이중 동조 회로의 대역폭
위의 그림은 결합 정도에 따라 대역폭이 증가 함을 명확하게 보여줍니다. 이중 동조 회로의 결정 요인은 Q가 아니라 결합입니다.
우리는 주어진 주파수에 대해 결합이 더 타이트할수록 대역폭이 더 커진다는 것을 이해했습니다.
대역폭에 대한 방정식은 다음과 같습니다.
$$ BW_ {dt} = k f_r $$
여기서 BW dt = 이중 동조 회로의 대역폭, K = 결합 계수, f r = 공진 주파수.
이제 튜닝 된 앰프의 기능에 대한 충분한 지식을 얻었기를 바랍니다. 다음 장에서는 피드백 증폭기에 대해 알아볼 것입니다.