Amplificatoare clasa B

ARGUMENT

Adesea semnalele electrice purtătoare de informaţii nu sunt suficient de

intense pentru fructificarea acestora. Se pot da numeroase exemple care

subliniază necesitatea amplificării prealabile a semnalelor electrice până la

nivelul necesar într-o aplicaţie sau alta.

Instalaţiile electronice cu ajutorul cărora se realizează acest deziderat

se numesc amplificatoare. în cazul general un amplificator reprezintă un

cuadripol activ, prevăzut cu două borne de intrare şi două borne de ieşire,

capabil să redea la ieşire semnale electrice identice ca formă cu cele aplicate

la intrare, dar de putere mult mai mare. Pentru a putea îndeplini această

funcţie, un amplificator trebuie prevăzut cu o sursă de energie electrică,

pe seama căreia se obţine sporul de putere de la ieşire şi cu elemente (active)

capabile să transforme în energie de curent alternativ, variabil în ritmul

semnalului, o parte din energia absorbită de la sursa de alimentare. Elementele capabile să îndeplinească această funcţie sunt tuburile electronice şi

tranzistoarele.

În schemele care nu necesită detalii, un amplificator se reprezintă printr-un simbol.

Blocul de audiofrecvenţă cuprinde amplificatorul de audiofrecvenţă (AAF) şi o serie de circuite cu ajutorul cărora poate fi modificată după dorinţă caracteristica de frecvenţă, cum ar fi: circuite pentru reglajul tonalităţii, registre de ton, reglajul de volum compensat, etc.

Amplificatorul de audiofrecvenţă din receptoare are rolul de a amplifica semnalul de audiofrecvenţă (AF) furnizat de demodulator (cu nivelul de 10 – 100 mV) până la nivelul de tensiune şi putere necesar acţionării difuzorului sau căştilor.

Excitantul care provoacă în sistemul nervos senzaţia de sunet este constituit din vibraţiile particulelor de aer, vibraţii care se propagă sub formă de unde longitudinale. Undele sunt caracterizate de amplitudine (respectiv intensitate), frecvenţă şi fază. În plus, sursa sonoră este caracterizată de distribuţia spaţială şi de regimul tranzitoriu la apariţie şi dispariţie.

Fenomenul informaţional provocat de excitantul sonor în sistemul nervos este

Faza undei nu declanşează nici o reacţie psihologică. Unde care nu diferă decât prin fază nu sunt discriminabile prin auz.

Caracteristicilor fizice ale sunetului intensitate şi frecvenţă le corespund caracteristicile fiziologice tărie şi înălţime.

Tăria este o măsură a intensităţii senzaţiei provocate de sunet. Intensitatea senzaţiei creşte proporţional cu logaritmul intensităţii sonore, dar ea depinde însă mult şi de frecvenţă.

Ca nivel de referinţă la măsurarea tăriei s-a adoptat intensitatea celui mai slab sunet perceptibil cu frecvenţa de 1kHz şi anume: o undă sonoră plană cu intensitatea

ceea ce corespunde unei presiuni maxime

Pentru sunet cu frecvenţa de 1kHz tăria exprimată în foni este egală cu intensitatea I exprimată în decibeli faţă de nivelul I0:

Tăria [foni] = ( ) 10log( I/ I0) De aici rezultă că reglajul intensităţii sonore (reglajul de volum) trebuie să se facă cu un potenţiometru cu variaţie exponenţială a rezistenţei în funcţie de deplasare (sau unghi de rotaţie), care să liniarizeze dependenţa globală poziţie element reglaj – tărie.

Dependenţa tăriei de intensitate este logaritmică la toate frecvenţele, dar coeficientul de proporţionalitate este dependent de frecvenţă şi variază mult de la individ la individ, depinde de vârstă, sex, stare psihologică.

Este de remarcat o gamă dinamică foarte mare pentru sunetele ce pot fi percepute.

Raportul între intensitatea corespunzătoare senzaţiei audio de durere şi intensitate la pragul de audibilitate este de 1012 – 1013 (120 – 130 dB). Această gamă dinamică mare impune uneori utilizarea unor circuite de expandare – compandare. Pe de altă parte însă practic rareori este necesar să se asigure o dinamică de semnal peste 80 dB. Dinamica vocii nu depăşeşte 40 dB la un individ izolat şi ajunge la 56 dB în cazul unei mulţimi. În cazul muzicii, de la o vioară în pianissimo la o orchestră simfonică în fortissimo este o diferenţă de 70 dB.

Curbele Flecther-Munson indică o sensibilitate mai mare a urechii în domeniul 1 – 6 kHz, explicabilă prin rezonanţele ce apar în organul auditiv. Atât la frecvenţe sub acest interval cât şi deasupra lui sensibilitatea urechii scade. La intensităţi sonore mari, spre pragul simţului tactil (senzaţie dureroasă), sensibilitatea variază puţin cu frecvenţa.

A. AMPLIFICATOARE

PARAMETRI. CLASIFICĂRI

1. PARAMETRII AMPLIFICATOARELOR

Ca şi în cazul amplificatoarelor elementare, amplificările în tensiune, în curent şi în putere reprezintă parametri de bază ai amplificatoarelor. În general un amplificator conţine mai multe etaje elementare de amplificare. O serie întreagă de parametri (nivelul semnalului de intrare, nivelul semnalului de ieşire, banda de frecvenţă, fidelitatea redării etc.) condiţionează structura amplificatoarelor şi le diferenţiază.

În schemele care nu necesită detalii, un amplificator se reprezintă prin simbolul din fig.1.1.

Fig. 1.1. Simbolul grafic al unui amplificator

Datorită impedanţelor de sarcină sau cuplajelor dintre etaje, în general

amplificarea este o mărime complexă:

(1.1)

în care atât modulul A cât şi argumentul φ sunt mărimi dependente de frecvenţă.

Amplificarea se apreciază fie prin numărul reprezentând modulul său şi care arată de câte ori este mai mare parametrul de la ieşire (tensiune, curent, putere) faţă de corespondentul său de la intrare, fie prin logaritmii zecimali sau naturali ai modulului A.