Ուժեղարար

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
Amplificador para música.JPG

Ուժեղարար, սարք որում կատարվում է մուտքի (կառավարող) ազդանշանի էներգետիկական պարամետրերի մեծացում օժանդակ (կառավարվող) աղբյուրի էներգիայի օգտագործման հաշվին։

Ընդհանուր դեպքում ուժեղարարը կազմված է մուտքի ազդանշանի հանգույցից (կառավարող էներգիայի աղբյուր), սպառիչից, էներգիայի աղբյուրից (որի էներգիան ենթակա է կառավարման) և ակտիվ տարրերից կազմված հանգույցից, որով իրագործվում է կառավարող էներգիայի ներգործությունը սնման աղբյուրից էներգիայի ծախսի վրա։

Տեսակներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ըստ օգտագործվող արտաքին էներգիայի տեսակի ուժեղարարները լինում են՝

  • էլեկտրական,
  • մեխանիկական,
  • ջերմային,
  • լուսային և այլն։

Առավել տարածված է էլեկտրական տատանումների ուժեղարարները, որն ակտիվ տարրերի (տրանզիստորների, էլեկտրոնային լամպերի, թունելային դիոդների և այլն) միջոցով մեծացնում է մուտքի ազդանշանի էլեկտրական հզորությունը, լարումը և հոսանքի ուժը՝ էլեկտրական սնման աղբյուրի էներգիայի հաշվին։

Ի տարբերություն պասսիվ էներգիայի աղբյուր չպարունակող շղթայի, էլեկտրական տատանումների ուժեղարարների հզորության ուժեղացման գործակիցը՝ kp=Pելք/Pմուտք>1:

Տարբերում են նաև՝

  • լարման (ku=Uելք/Uմուտք)
  • հոսանքի (ki=Iելք/Iմուտք) ուժեղարարներ։

Էլեկտրական տատանումների ուժեղարարների կարևոր ցուցանիշներն են. ամպլիտուդահաճախային բնութագիրը (ուժեղացման գործակցի կախումը մուտքի պարամետրերի հաճախականությունից), որով որոշվում է ուժեղարարի կարևորագույն պարամետրերը՝ թողանցման շերտը, ազդանշանի ձևի աղավաղման աստիճանը մուտքի ազդանշանի մակարդակի թույլատրելի փոփոխությունների տիրույթը, ներքին աղմուկները։

Դասակարգում[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Էլեկտրական տատանումների ուժեղարարները դասակարգում են ըստ տարբեր հատկանիշների, ուժեղացվող էլեկտրական ազդանշանի բնույթի (ներդաշնակ տատանումների ուժեղարարներ՝ միկրոֆոնային և մագնիտաֆոնային, իմպուլսային ազդանշանների ուժեղարարներ՝ կապի իմպուլսային համակարգերի, ռադիոլոկացիոն և ռադիոնավագնացության իմպուլսային սարքերի հեռուստատեսային տեսաուժեղացուցիչներ, հաշվիչ սարքերի, կարգավորման և կառավարման համակարգերի մի շարք ուժեղարարներ), ուժեղացման տարրի տեսակի (մագնիսական, դիէլեկտրիկական և էլեկտրոնային՝ լամպային կամ կիսահաղորդչային ուժեղարարներ) և ամպլիտուդահաճախային բնութագրի տեսքի։

Կիսահաղորդիչային ուժեղարարներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ժամանակակից տեխնիկայում առավել տարածված են կիսահաղորդիչային ուժեղարարներ. որանցում որպես ուժեղացնող տարր օգտագործվում են տրանզիստորներ։ Մեկ ուժեղացնող տարր ունեցող պարզագույն ուժեղարարը կոչվում է ուժեղացման աստիճան։ Քանի որ տրանզիստորը ունի երեք էլեկտրոդ, ապա ուժեղացման աստիճանում հնարավոր է նրա միացման երեք եղանակ, ընդհանուր էմիտերով, ընդհանուր բազայով և ընդհանուր կոլեկտորով։ Առավել տարածված է ընդհանուր էմիտերով ուժեղարարը, որն ունի մուտքի մեծ դիմադրություն (102-103 օհմ) և տալիս է թե՛ լարման, թե՛ հոսանքի, թե՛ հզորության ուժեղացում։

Սխեման[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ուժեղարարների սխեմաներում որպես ակտիվ տարր դաշտային տրանզիստորներ և լամպեր օգտագործելիս ուժեղարարի աշխատանքի սկզբունքը չի փոխվում, փոխվում են միայն ուժեղացման սխեմաների քանակակն ցուցանիշները։

Ըստ ամպլիտուդահաճախային բնութագրի տեսքի, թողանցման շերտի լայնության և ուժեղացվող հաճախականությունների բացարձակ արժեքների էլեկտրական տատանումների, ուժեղարարները ստորաբաժանվում են հետևյալ տեսակների.

  • հաստատուն հոսանքի ուժեղարարներ, որոնց թողանցման շերտը ընդգրկում է զրոյականից մինչև վերին սահմանային հաճախականություններ տիրույթը,
  • ընտրող ուժեղարարներ, որոնք ուժեղացնում են շատ փոքր հաճախային շերտով ազդանշաններ. լինում են ռեզոնանսային (ռադիոընդունիչներում ընդունվող՝ բարձր հաճախականության տատանումների ուժեղացման համար) և շերտային (միջանկյալ հաճախականության տատանումների ուժեղացման համար): Այս տիպի ուժեղարարներում որպես կոլեկտորային բեռնվածք օգտագործում են լրիվ կամ ոչ լրիվ միացված ռեզոնանսային կոնտուրներ։

Ձայնային հաճախականությունների ուժեղարարներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ձայնային հաճախականությունների ուժեղարարներ (սովորաբար լինում են բազմաստիճան), որոնց թողանցման շերտը ընդգրկում է ստորինից մինչև վերին հաճախականությունների տիրույթը։ Վերջին տարիներին լայն տարածում են ստացել օպերացիոն ուժեղարարները, որոնք օգտագործվում են որոշակի մաթ. գործողություններ կատարելու համար։ Դրանք մեծ ուժեղացման գործակցով հաստատուն հոսանքի ուժեղարարներ են, որոնց հատկությունները որոշվում են արտաքին՝ հետադարձ կապի շղթաների կառուցվածքով ու հատկություններով և գրեթե կախված չեն ներքին կառուցվածքից։

Ռադիոհաղորդիչ հզոր սարքերում և լարային հաղորդման համակարգերում օգտագործում են լամպային ուժեղարարներ։ Էլեկտրական տատանումների ուժեղացումը կարող է իրագործվել մագնիսական ուժեղարարների միջոցով, որոնք տալիս են մեծ ուժեղացում, կարող են ուժեղացնել 0-ից մինչև հարյուրավոր և ավելի կՀց հաճախականությունների ազդանշաններ և ունեն ծառայության գրեթե անսահմանափակ ժամկետ։

Հիմնական թերությունն է ուժեղացվող հաճախականությունից մի քանի անգամ մեծ հաճախականության աղբյուր ունենալու անհրաժեշտությունը։

Դիէլեկտրական ուժեղարար[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Դիէլեկտրական ուժեղարար, իր աշխատանքի սկզբունքով քիչ է տարբերվում մագնիսականից։ Այստեղ որպես ուժեղացնող տարր օգտագորվում է այնպիսի դիէլեկտրական նյութով կոնդենսատոր, որի դիէլեկտրական թափանցելիությունը փոխվում է դաշտի լարվածությունը փոխելիս։ Այդպիսի կոնդենսատորները կոչվում են ոչ գծային կամ սեգնետոկոնդենսատորներ։

Ֆոտոէլեկտրական ուժեղարարներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ֆոտոէլեկտրական ուժեղարարները հաստատուն ուժեղարարներ են, որոնց համար որպես մուտքի ազդանշան ծառայում է որևէ լուսազգայուն տարրի (ֆոտոդիմադրություն, ֆոտոդիոդ, ֆոտոտրանզիստոր և այլն) ստեղծած ազդանշանը։ Օգտագործվում է ավտոմատիկայի սարքերում, վերահսկման, ազդանշանման, գրանցման և կարգավորման համակարգերում, չափիչ տեխնիկայում և այլն։ Քվանտային ուժեղարարներ. ծառայում է էլեկտրամագնիսական տատանումների ուժեղացման համար։ Ուժեղացման երևույթն այստեղ պայմանավորված է կապված էլեկտրոնների էներգիայի փոփոխությամբ։ Քանի որ դրանց վարքը նկարագրվում է քվանտային մեխանիկայի հավասարումներով, ապա այս տիպի ուժեղարարները ստացել են քվանտային ուժեղարարներ անվանումը։

Աղմուկների փոքր մակարդակի շնորհիվ քվանտային ուժեղարարներն օգտագործվում են զգայուն ռադիոընդունիչ սարքերի մուտքի աստիճաններում՝ ալիքների 4մմ-50սմ տիրույթում(տիեզերական կապի համակարգերում): Դրանք սովորաբար աշխատում են հելիումի եռման ջերմաստիճանի (4,2 K), երբեմն նաև մինչև 77 K ջերմաստիճանի պայմաններում։

Հիդրավլիկական ուժեղարար[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Հիդրավլիկական ուժեղարար, օգտագործվում է հիդրավլիկական գործադիր մեխանիզմների կառավարող օրգանների տեղափոխման համար։ Կառավարող ազդեցության ուժեղացումն իրագործվում է աշխատանքային հեղուկի ճնշման օգտագործման հաշվին։ Էլեկտրամեքենայական ուժեղարար, էլեկտրական մեքենա է, որն ուժեղացնում է իր գրգռման փաթույթին տրվող ազդանշանը՝ առաջնային շարժիչի էներգիայի հաշվին։ Այս ուժեղարարներն օգտագործում են ավտոմատ կարգավորման և կառավարման հզոր համակարգերում։

Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանից։ CC-BY-SA-icon-80x15.png