Ang isang amplifier na nagpapalaki ng isang eksaktong dalas o makitid na dalas ng banda ay kilala bilang isang naka-tono na amplifier. Ang amplifier na ito ay kadalasang ginagamit upang palakasin ang mga frequency ng mataas kung hindi man radyo. Ang mga amplifier na ito ay nagbibigay ng isang lubos na mataas na impedance sa resonant frequency pati na rin ang sobrang minutong impedance sa lahat ng iba pang mga frequency. Ang mga naka-tono na amplifier ay inuri sa tatlong uri katulad ng solong naka-tono, naka-double tuning at nakatutok na nakatutok amplifier . Ang mga pakinabang ng mga ito mga amplifier pangunahin isama ang pagkawala ng kuryente ay mas mababa selectivity ay mataas, mas mababa magkabagay pagbaluktot, radar, TV, RF amplifiers, atbp Ang artikulong ito ay tumatalakay sa isang pangkalahatang-ideya ng stagger tuned amplifier at mga aplikasyon nito.
Ano ang Stagger Tuned Amplifier?
Staggered na tuned na kahulugan ng amplifier ay isang amplifier na ginagamit upang mapabuti ang kabuuang tugon ng dalas ng naka-tono na amplifier. Karaniwan, ang mga amplifier na ito ay idinisenyo upang maipakita ang isang pangkalahatang tugon para sa pinakamataas na flatness sa rehiyon ng dalas ng gitna.
Gumagamit ang amplifier na ito ng mga naka-tune na mga circuit upang gumana sa unyon. Ang kabuuang tugon ng dalas ng amplifier na ito ay maaaring makamit sa pamamagitan ng pagdaragdag ng magkakahiwalay na tugon bilang isa. Kapag ang iba't ibang mga nag-iingay na dalas ng mga frequency ay staggered kung hindi man nawala, pagkatapos ito ay kilala bilang isang stagger na naka-tune na amplifier.
Gumagana ang Stagger Tuned Amplifier
Ang diagram ng circuit na ipinakita sa ibaba ay isang dalawang yugto na stagger na naka-tune na amplifier. Sa circuit na ito, ang stagger tuning ay maaaring makamit sa pamamagitan ng paggawa ng mga naka-tune na mga circuit tulad ng L1C1 at L2C2 sa isang maliit na iba't ibang dalas. Ang stagger tuned amplifier circuit ay ipinapakita sa ibaba.
stagger-tuned-amplifier
Ang dobleng amplifier nag-aalok ng mataas na BW tulad ng 3dB. Gayunpaman, ang pag-aayos ng amplifier na ito ay hindi madali. Kaya upang mapagtagumpayan ang paghihirap na ito ang dalawang solong naka-tune na cascaded amplifiers ay nagtatrabaho na mayroong tiyak na bandwidth. Ang mga resonant frequency ng BWs ay nababagay at nahahati sa isang halaga na katumbas ng BW ng bawat yugto.
Tulad ng mga frequency na ito ay staggered at tinatawag bilang stagger tuned amplifiers. Ang mga katangian ng mga amplifier na ito ay ipinapakita sa ibaba. Ipinapakita ng sumusunod na imahe ang pangunahing ugnayan sa pagitan ng mga indibidwal na yugto ng mga katangian ng pagpapalaki sa loob ng isang stagger na nakatutok na amplifier.
Ang amplifier gamit ang stagger tuning ay may higit na BW, mas mabilis na passband at bilang ng mga ginamit na yugto. Ang flatter ang magiging passband. Ang circuit ay tinatawag na stagger dahil ang mga frequency ng resonance ng tuned circuit ay nawala.
stagger-tuned-amplifier-output-tugon
Ang kabuuang tugon ng dalas ng stagger na tuned amplifier ay naiiba sa katumbas at magkakahiwalay na mga solong yugto na naka-tune. Ang mga yugtong ito ay nagsasama ng mga katulad na resonant circuit. Sa mga sumusunod na katangian, ang nakakagulat na pagbawas sa kabuuang amplification ng gitnang dalas sa 0.5 ng crest amplification ng yugto ng paghihiwalay. Sa dalas ng dalas, ang bawat yugto ay may kasamang 0.707 crest amplification ng yugto ng paghihiwalay. Samakatuwid, ang kaukulang amplification ng boltahe para sa bawat yugto ng stagger ay magiging 0.707 beses na mas mataas kapag ang dalawang magkatulad na yugto ay ginagamit nang hindi nakakapagod.
stagger-tuned-amplifier-katangian
Ngunit, ang 3dB BW ng pares ng stagger ay √2 beses na mas mataas kaysa sa BW ng isang indibidwal na solong naka-set na yugto. Samakatuwid ang katumbas na nakuha na produkto ng BW para sa bawat yugto ng stagger tuned na pares ay maaaring 0.707 x √2 ay katumbas ng 1.00 beses na may magkakahiwalay na solong na-tunel na mga yugto.
Ang pag-iisip ng stagger tuned ay maaaring mapalawak sa mga karagdagang yugto. Sa 3-yugto na nakakagulat, ang pag-aayos ng pangunahing circuit ay maaaring iakma sa isang mas mababang dalas kaysa sa dalas ng gitna. Ang ika-3 circuit ay maaaring iakma sa mataas na dalas kumpara sa dalas ng dalas. Ang tuned frequency na nasa gitna ay nababagay sa tumpak na dalas ng gitna.
Stagger Tuned Amplifier Derivation
Ang nakuha ng nag-iisang amplifier ay maaaring nakasulat bilang
Patay / Patay (resonance) = 1/1 + 2jQeff 𝛿
= 1/1 + jX
Kung saan X = 2Qeff 𝛿
Sa isang stagger tuned amplifier, ang dalawang amplifier tulad ng solong na-tuning na cascaded ay ginagamit nang magkakahiwalay na mga frequency ng resonant. Ipagpalagay na, kung ang isang yugto ng amplifier ay naka-tune na may dalas tulad ng fr + 𝛿 at isa pang yugto ng amplifier ay na-tugma sa dalas tulad ng fr - 𝛿. Sa gayon mayroon kaming fr1 = fr + 𝛿 at fr2 = fr - 𝛿.
Batay sa dalawang nabanggit na frequency fr1 at fr2, ang selectivity function ay maaaring maisulat bilang
Av / Av (taginting) 1 = 1 / j (X + 1)
Av / Av (taginting) 2 = 1 / j (X-1)
Ang kabuuang pakinabang ng mga yugtong ito ay katumbas ng produkto ng dalawang yugto ng indibidwal na mga nadagdag
Av / Av (resonance) cascaded = Av / Av (resonance) 1 * Av / Av (resonance) 2
= 1 / j (X + 1) * 1 / j (X-1)
= 1/2 + 2jX-X2 = 1 / (2-X2) + 2jX
| Av / Av (resonance) cascaded | = 1 / √ (2-X2) 2 + (2jX) 2
= 1 / √ (4-4X2 + X4 + 4X2) = 1 / √4 + X4
Alam natin ang halaga ng X = 2Qeff 𝛿
Palitan ang halagang ito sa equation sa itaas.
= 1 / √4 + (2Qeff 𝛿) 4
= 1 / √4 + 16Q4eff 𝛿 4 = 1 / 2√1 + 4Q4eff 𝛿 4
Mga Kalamangan at Kalamangan
Ang stagger tuned amplifier na mga pakinabang at kawalan ay kasama ang mga sumusunod.
- Sa pamamagitan ng paggamit ng amplifier na ito ang isang mas mataas na BW ay maaaring makuha. Paghambingin sa isang solong tune, ang BW ay √2 beses.
- Ang amplifier na ito ay may mataas na halaga ng makakuha ng BW.
- Sa bawat yugto ng amplifier, mayroong isang maliit na pagkakaiba sa loob ng taginting. Samakatuwid, ang pinahusay na katatagan sa loob ng isang operasyon ay maaaring makuha.
- Ang bandpass ng amplifier na ito ay mas mabilis na ihambing sa a solong naka-tono na amplifier . Ang pagkakahanay ng circuit na ito ay madali kapag inihambing namin ito sa solong naka-tono na amplifier.
Mga Aplikasyon
Ang stagger tuned amplifier application ay may kasamang sumusunod.
- Ginagamit ito sa isang superheterodyne receiver bilang isang IF (intermediate frequency) na amplifier
- Ginagamit ito sa mga sistema ng relay ng radyo ng UHF.
- Ito ay lubos na makitid-band intermediate frequency amplifier sa loob ng isang spectrum analyzer
- Ginagamit ito tulad ng isang wideband na naka-tono na amplifier na inilaan para sa mga Y-amplifier sa loob ng mga oscilloscope
- Ginagamit ito para sa pagpapalakas ng video tulad ng isang wideband na naka-tono na amplifier.
- Ginagamit ito tulad ng mga RF amplifier sa loob ng mga tatanggap
- KUNG amplifier sa a satellite transponder
Kaya, ito ay tungkol sa Stagger na naka-tono amplifier . Sa wakas mula sa impormasyong nasa itaas, maaari nating tapusin na ang mga amplifier na ito ay karaniwang dinisenyo upang ang kabuuang tugon ng dalas ay nagpapakita ng maximum na kabal ng humigit-kumulang sa gitnang dalas. Nangangailangan ito ng maraming naka-tono na mga circuit upang gumana nang magkakasama. Kapag nabago ang dalas sa itaas at sa ibaba ng dalas ng resonant, pagkatapos ay mabilis itong nahulog.
