Un amplificateur est un appareil électronique utilisé pour augmenter le courant, la tension (ou) la puissance d’un signal et il améliore la force du signal sans changer la forme du signal. Différentes sortes de Amplificateurs sont utilisés dans les communications sans fil, la diffusion et toutes sortes d’équipements audio. Il existe différentes formes d'amplificateurs allant de Amplis opérationnels et des petits amplificateurs de signal aux grands amplificateurs de signal et de puissance. Les amplificateurs sont classés en deux méthodes basées sur la fonction : amplificateurs de tension (ou) amplificateurs de puissance . La classification de l'amplificateur dépend principalement de la taille du signal, de sa configuration physique et de la manière dont il traite le signal d'entrée, qui constitue la relation principale entre le signal d'entrée et l'alimentation en courant au sein de la charge. Cet article fournit de brèves informations sur un amplificateur de tension , leur fonctionnement et leurs applications.
Qu'est-ce qu'un amplificateur de tension ?
Un type d'amplificateur qui crée une tension de sortie plus élevée par rapport à la tension d'entrée est appelé amplificateur de tension. Cet amplificateur est utilisé chaque fois qu'une transmission de tension plus élevée sur un fil plus long est nécessaire. Cet amplificateur améliore la puissance d'un signal électrique sans en modifier sensiblement le caractère. Ceux-ci sont importants en électronique pour améliorer des signaux audio plus clairs, des images plus nettes et des lectures de capteur plus précises.
Cet amplificateur ne fournit pas de puissance, mais augmente la somme de puissance circulant dans un circuit donné pour obtenir le résultat souhaité. Généralement, ces amplificateurs ne conviennent pas pour alimenter différents appareils tels que des moteurs, bien qu'ils augmentent la somme de tension disponible pour faciliter la lecture des signaux provenant de différentes commandes.
Gain de tension
Une unité d'amplification conçue principalement pour améliorer le niveau de tension du signal d'entrée appliqué à un amplificateur est appelée amplificateur de tension. La conception de cet amplificateur dépend principalement de l’obtention du gain de tension maximum réalisable. Ainsi, le gain de cet amplificateur est le rapport entre la valeur de sortie et la valeur d’entrée. Il s'agit du rapport équivalent entre la tension o/p et la tension i/p. La formule de l'amplificateur de tension pour le gain de tension est donnée par :
Désactivé = Vout/Vin
Ces amplificateurs consomment des quantités extrêmement faibles d’énergie de la charge connectée. Ces types d'amplificateurs sont appelés amplificateurs à petit signal car l'amplitude du signal fourni en entrée est extrêmement faible et est augmentée via le circuit amplificateur.
Circuit amplificateur de tension
La conception de ce circuit amplificateur est assez simple car elle nécessite des éléments de base Composants electroniques . Ceux-ci sont également appelés amplificateurs de différence de tension qui amplifient la différence de tension dans un circuit électronique. Ainsi, cette tension de sortie changeante peut être lue et analysée.
Le circuit amplificateur de tension est illustré ci-dessus et amplifie un signal de tension d'entrée et fournit un signal de tension o/p. Cet amplificateur est une source de tension contrôlée en tension. L'impédance d'entrée de cet amplificateur doit être élevée et l'impédance de sortie doit être faible. À partir du circuit ci-dessous, nous pouvons constater que si Rin est >> Rs alors Vin est ≈ Vs Si la résistance de charge 'RL' RL est >> Rout, alors ;
Vout ≈ AvVin
Gain de tension Av = Vout/Vin = Vout/Vs
Un amplificateur idéal doit inclure une résistance d'entrée infinie et une résistance de sortie nulle. Cet amplificateur donne une tension de sortie proportionnelle à la tension d'entrée. La constante de proportionnalité est indépendante des amplitudes de la source et des résistances de charge.
Différence entre l'amplificateur de tension et l'amplificateur de puissance
Les amplificateurs de tension et de puissance sont utilisés pour améliorer la puissance d'un signal d'entrée. Ainsi, un amplificateur de tension se concentre sur l'amplification de tension à l'exclusion d'un gain de puissance important, tandis qu'un amplificateur de puissance fournit un gain de puissance important pour piloter des charges de haute puissance. Ces deux amplificateurs sont utilisés dans les applications audio et RF. Les différences entre ces deux amplificateurs sont discutées ci-dessous.
| Amplificateur de tension | Amplificateur |
| Un amplificateur conçu pour amplifier la tension d’un signal d’entrée est appelé amplificateur de tension. | Un amplificateur conçu pour fournir une quantité considérable de gain de puissance pour le signal d’entrée est appelé amplificateur de puissance. |
| Cet amplificateur améliore l'amplitude des signaux d'entrée sans fournir un gain de puissance considérable. | Cet amplificateur utilise un signal électrique de faible puissance et améliore son niveau de puissance pour le rendre approprié pour piloter des charges ou des haut-parleurs de haute puissance. |
| On l'appelle également amplificateur de petit signal car il a un signal d'entrée de faible amplitude. | L'amplificateur de puissance est connu sous le nom d'amplificateur de signal de grande ampleur car il nécessite un signal d'entrée de grande amplitude. |
| Dans ce circuit amplificateur, la base du transistor est fine car elle n’est pas conçue pour supporter un courant énorme. | La base du transistor de ce circuit amplificateur est relativement plus épaisse et gère des courants importants. |
| Le transistor utilisé dans cet amplificateur est un transistor de faible (ou) moyenne puissance qui a une petite taille physique | Le transistor utilisé dans cet amplificateur est un transistor haute puissance qui a une grande taille physique |
| La valeur du courant de collecteur dans cet amplificateur est assez faible, soit 1 mA. | La valeur du courant de collecteur dans cet amplificateur est élevée, autour de 100 mA. |
| La quantité de puissance CA o/p fournie par cet amplificateur est faible. | La quantité de puissance de sortie CA fournie par cet amplificateur est élevée |
| Le gain actuel de cet amplificateur est faible. | Le gain actuel de cet amplificateur est élevé. |
| Il est couplé au RC. | L'amplificateur de courant est couplé au transformateur. |
| La dissipation thermique est faible. | La dissipation thermique est élevée. |
| Ces amplificateurs sont fréquemment utilisés dans les équipements audio pour amplifier le signal sans augmenter significativement sa puissance. | Les amplificateurs de puissance sont couramment utilisés dans les systèmes de communication sans fil, les systèmes audio et diverses applications scientifiques et industrielles partout où une puissance de sortie élevée est nécessaire. |
Différence entre l'amplificateur de courant et l'amplificateur de tension
L'amplificateur de courant et l'amplificateur de tension sont des appareils électroniques principalement utilisés pour amplifier les signaux électriques, cependant, ils fonctionnent selon des principes différents. La différence entre ces deux amplificateurs est discutée ci-dessous.
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Amplificateur de courant |
Amplificateur de tension |
| Un amplificateur utilisé pour améliorer le courant du signal d’entrée en maintenant une tension stable est appelé amplificateur de courant. | Un amplificateur utilisé pour améliorer la tension du signal d’entrée en maintenant un courant stable est appelé amplificateur de tension. |
| Cet amplificateur permet à un petit courant d'entrée de contrôler un courant de sortie plus important. | Cet amplificateur permet à une petite tension d'entrée de contrôler une tension de sortie plus élevée. |
| L'entrée et la sortie de cet amplificateur sont en courant avec une faible impédance d'entrée et une impédance de sortie élevée. | L'entrée et la sortie de cet amplificateur sont une tension avec une impédance d'entrée élevée et une impédance de sortie faible. |
| Il est utilisé pour l'amplification de tension. | L'amplificateur de courant est utilisé pour l'amplification du courant. |
| Cet amplificateur a un gain de tension extrêmement élevé, une impédance d'entrée et moins de courant de sortie. | Cet amplificateur a un gain de tension faible, un gain de courant important et une impédance i/p moyenne à élevée. |
Applications/Utilisations
Le applications des amplificateurs de tension inclure les éléments suivants.
- Ceci est utilisé pour améliorer l'amplitude de la tension o/p du signal.
- Ceux-ci sont le plus fréquemment utilisés dans les appareils électroniques.
- Il est utilisé dans diverses applications telles que : Communication sans fil , la diffusion du signal et les équipements audio tels que les haut-parleurs.
- Il est utilisé dans les applications où nous avons besoin d'une transmission de signal à une tension maximale sur un long fil.
- Ces amplificateurs sont utilisés dans les haut-parleurs pour amplifier les signaux audio ainsi que dans les radios pour amplifier les signaux radio faibles reçus par une antenne.
- Il peut être utilisé comme circuit d'adaptation d'impédance et circuit de commutation.
Voici donc un aperçu de la tension amplificateurs, circuits, fonctionnement , les différences et leurs applications. Cela donne un signal o/p avec un niveau de tension accru chaque fois que l'entrée de celui-ci est un signal basse tension. Cet amplificateur est utilisé lorsque nous avons besoin d'une transmission de signal à une tension maximale sur un long fil. Voici une question pour vous, qu'est-ce qu'un amplificateur ?
