Усилитель — устройство для усиления входного сигнала



Скачать 37.44 Kb.
Дата08.11.2018
Размер37.44 Kb.
Название файлаУсилитель.doc
ТипЛекция

Усилитель — устройство для усиления входного сигнала (например, напряжения, тока или механического перемещения, колебания звуковых частот, давления жидкости или потока света), но без изменения вида самой величины и сигнала, до уровня достаточного для срабатывания исполнительного механизма (или регистрирующих элементов), за счёт энергии вспомогательного источника. Элемент системы управления (или регистрации и контроля).

Существуют также понятие «усилитель», которое применяется для обозначения устройств управления мощными электрическими нагрузками, например, «релейный усилитель» и «магнитный усилитель».



ЛЕКЦИЯ 10 ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ В УСИЛИТЕЛЯХ

  1.  Классификация обратных связей

Обратной связью называют влияние  выходной величины на входную, которая в свою очередь существенным образом влияет на выходную величину (определяет эту выходную величину). В усилителях, как правило, используется так называемая отрицательная обратная связь (ООС. При наличии отрицательной обратной связи выходной сигнал таким образом влияет на входной, что входной сигнал уменьшается и это приводит к уменьшению выходного сигнала.

Когда в 1928 г. была предпринята попытка запатентовать отрицательную обратную связь, то эксперты не увидели ее полезности и дали отрицательный ответ. И действительно, на первый взгляд, отрицательная обратная связь только уменьшает коэффициент усиления усилителя. Однако, как это часто бывает в технике вообще и в электронике в частности, один недостаток того или иного решения может значительно перевешиваться его достоинствами. Отрицательная обратная связь, хотя и уменьшает коэффициент усиления, но исключительно благотворно влияет на многие параметры и характеристики усилителя. В частности, уменьшаются искажения сигнала, в значительно большем диапазоне частот коэффициент усиления оказывается не зависящим от частоты и т. д.  

Различают следующих 4 вида обратных связей в усилителе (рис. 1):

последовательная по напряжению (а);

параллельная по напряжению (б);

последовательная по току (в);

параллельная по току (г).

Для определения вида обратной связи (ОС) нужно «закоротить» нагрузку. Если при этом сигнал обратной связи обращается в нуль, то это ОС по напряжению, если сигнал ОС не обращается в нуль — то это ОС по току. При обратной связи по напряжению сигнал обратной связи, поступающий с выхода усилителя на вход, пропорционален выходному напряжению. При обратной связи по току сигнал обратной связи пропорционален выходному току. При последовательной обратной связи (со сложением напряжений) в качестве сигнала обратной связи используется напряжение, которое вычитается (для отрицательной обратной связи) из напряжения внешнего входного сигнала. При параллельной обратной связи (со сложением токов) в качестве сигнала обратной связи используется ток, который вычитается из тока внешнего входного сигнала.


Исполнительные устройства

Исполнительные устройства предназначены для непосредственного воздействия на управляемый объект или его органы управления.

Исполнительные устройства, применяемые в системах автоматики, очень разнообразны. По физической природе они делятся на электрические, гидравлические, пневматические, механические и комбинированные.

По конструкции различают электродвигательные, электронные, электромагнитные, поршневые, мембранные и комбинированные исполнительные устройства.

Управление исполнительными устройствами осуществляется, как правило, через усилители мощности. Помимо того, непосредственно к исполнительному устройству может подводиться энергия от дополнительного источника.

Исполнительные устройства должны удовлетворять следующим требованиям:

- их мощность должна превосходить мощность, необходимую для приведения в движение объекта управления или его органов во всех режимах работы;

- статические характеристики исполнительных устройств должны быть, по возможности, линейными и иметь минимальную зону нечувствительности, т.е. такую зону, в пределах которой изменения управляющего сигнала не вызывают перемещение управляемого органа;

- достаточное быстродействие;

- простота и экономичность регулирования выходной величины;

- малая потребляемая мощность.

В качестве исполнительных устройств в системах автоматики в основном применяются электромагнитные реле, электромагниты, электродвигатели постоянного тока, двухфазные электродвигатели переменного тока, электромагнитные муфты, мембранные и поршневые, гидравлические и пневматические двигатели.

Широкое распространение получили электрические исполнительные устройства, т.е. устройства, преобразующие энергию электрического тока в механическую энергию с целью воздействия на объект управления.

Электрические исполнительные устройства делятся на электромагнитные и электродвигательные. К электромагнитным устройствам относятся реле, контакторы, электромагниты, электромагнитные вентили и клапаны, электромагнитные муфты, а к электродвигательным - двигатели постоянного и переменного тока и шаговые (импульсные).



Электромагнитные исполнительные устройства, основным элементом которых является электромагнитный привод, как правило, используются для поступательного перемещения органов управления, а электрические двигатели – для поворотного [4].

Поделитесь с Вашими друзьями:


База данных защищена авторским правом ©nashuch.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница
Контрольная работа
Курсовая работа
Лабораторная работа
Пояснительная записка
Методические указания
Рабочая программа
Методические рекомендации
Теоретические основы
Учебное пособие
Практическая работа
Общие сведения
Федеральное государственное
Общая характеристика
Дипломная работа
Теоретические аспекты
Самостоятельная работа
Общая часть
Физическая культура
Методическое пособие
государственное бюджетное
История развития
квалификационная работа
Направление подготовки
Выпускная квалификационная
Техническое задание
Технологическая карта
Краткая характеристика
Понятие предмет
Общие положения
Теоретическая часть
Металлические конструкции
Методическая разработка
прохождении производственной
Сравнительная характеристика
Технология производства
Технические характеристики
Электрические машины
Исследовательская работа
Правовое регулирование
Математическое моделирование
Гражданское право
Общие требования
Описание технологического
История возникновения
Основная часть
Организация работы
бюджетное учреждение
Организация производства
Техническое обслуживание
Примерная программа
учреждение высшего