Wzmacniacz mocy – wzmacniacz, który dostarcza do obciążenia wymaganą dużą moc wyjściową. Zazwyczaj określenie wzmacniacz mocy odnosi się do zastosowań w elektroakustyce. Sygnał elektroakustyczny jest wzmacniany napięciowo najpierw w przedwzmacniaczu, natomiast wzmacniacz mocy jest końcowym ogniwem toru wzmacniającego i podłączony jest do obciążenia np. zestawu głośnikowego.
Do podstawowych parametrów wzmacniacza mocy zalicza się:
- wzmocnienie mocy określane jako stosunek mocy wydzielanej w obciążeniu do mocy sygnału wejściowego;
- moc wyjściową mierzoną w watach W;
- współczynnik sprawności energetycznej – definiowany jako stosunek mocy wydzielonej w obciążeniu do mocy pobieranej z zasilacza (%);
- współczynnik zniekształceń nieliniowych – który jest miarą zniekształceń sygnału wyjściowego wnoszonych przez wzmacniacz (%);
- pasmo przenoszonych częstotliwości kHz;
Ze względu na zakres częstotliwości wzmacnianych sygnałów wzmacniacze mocy można podzielić na:
- wzmacniacze mocy małej częstotliwości (m.cz.) używane do wzmacniania sygnałów pasma akustycznego – wzmacniacze elektroakustyczne;
- wzmacniacze mocy wielkiej częstotliwości (w.cz.) używane do wzmacniania sygnałów pasma radiowego w nadajnikach radiowych;
- wzmacniacze mocy bardzo wielkiej częstotliwości (b.w.cz.) – wzmacniacze mikrofalowe.
We wzmacniaczu wyróżnia się dwa podstawowe obwody elektroniczne:
- obwód zasilania, który stwarza warunki do wzmacniania sygnału,
- obwód sygnału, który jest związany z przenoszeniem sygnału przez wzmacniacz.
Dla wzmacnianego sygnału obwód wzmacniacza stanowi czwórnik, w którym do wejścia dołączono źródło sygnału Eg{displaystyle E_{g}} o impedancji Zg{displaystyle Z_{g}}, a do wyjścia dołączono obciążenie Zo{displaystyle Z_{o}}.
Pomiędzy wielkościami wejścia i wyjścia istnieją zależności:
- Uwy=Ku⋅Uwe{displaystyle U_{wy}=K_{u}cdot U_{we}},
- Iwy=Ki⋅Iwe{displaystyle I_{wy}=K_{i}cdot I_{we}},
- Pwy=Kp⋅Pwe{displaystyle P_{wy}=K_{p}cdot P_{we}},
gdzie:
- Ku{displaystyle K_{u}} – współczynnik wzmocnienia napięciowego,
- Ki{displaystyle K_{i}} – współczynnik wzmocnienia prądowego,
- Kp{displaystyle K_{p}} – współczynnik wzmocnienia mocy.
Biorąc pod uwagę punkt pracy elektronicznego elementu czynnego oraz poziom sygnału sterującego wyróżnia się tzw. klasy pracy wzmacniacza mocy:
- A{displaystyle A} – gdy elementem jest lampa elektronowa A1, A2 z prądem siatki,
- AB{displaystyle AB} – gdy elementem jest lampa elektronowa AB1, AB2 z prądem siatki,
- B{displaystyle B} – gdy tranzystor/lampa przewodzi prąd tylko przez połowę okresu sygnału sterującego,
- C{displaystyle C} – gdy tranzystor/lampa przewodzi prąd przez czas krótszy niż pół okresu sygnału sterującego.
- UWAGA
- w literaturze występują również określenia „klasa D” i „klasa T” odnoszące się do wzmacniaczy mocy zbudowanych w oparciu o wzmacniacz impulsowy.
-
-
-
Przedwzmacniacz (ang. preamplifier, w slangu audio: preamp) – wzmacniacz, którego zadaniem jest wstępne wzmocnienie sygnału elektrycznego, zanim zostanie on skierowany do dalszej obróbki lub wzmocnienia np. przez wzmacniacz mocy.
W zastosowaniach telekomunikacyjnych i radiokomunikacyjnych przedwzmacniacz jest elementem składowym toru nadawczego i odbiorczego (tzw. przedwzmacniacz antenowy).
Przedwzmacniacz akustyczny
Przedwzmacniacz stereo klasy high-end firmy Music First Audio
W zastosowaniach audio przedwzmacniacz często jest umieszczany we wspólnej obudowie z innym urządzeniem takim jak mikrofon, instrument muzyczny, mikser. Jest też często wyposażony we wbudowane układy korekcji i kompresji dźwięku.
Typowe rodzaje przedwzmacniaczy to:
- przedwzmacniacz mikrofonowy
- przedwzmacniacz gitarowy lub basowy (zazwyczaj jako element wzmacniacza instrumentalnego)
- przedwzmacniacz gramofonowy z wbudowaną korekcją charakterystyki odczytu płyty winylowej (tzw. korekcja RIAA)
- przedwzmacniacz hi-fi, stosowany w konsumenckich zestawach odtwarzających; za jego pomocą dokonuje się wyboru źródła i reguluje poziom sygnału podawany na układ wzmacniacza.