Power Amplifier vs Voltage Amplifier
Forstærkere er enheder, der bruges i elektronik til at forbedre eller multiplicere styrken af et signal. Afhængigt af kravene bruges forstærkere til at øge signalets spænding eller strømmen af signalet eller signalets effekt. Generelt er forstærkere enheder med 3 porte, med en indgangsport, en udgangsport og en strømforsyningsport. Generisk drift af en forstærker er at producere en forstærket version af indgangssignalet ved udgangen, der forbruger strømmen fra strømforsyningen. Forholdet mellem udgangssignalet og indgangssignalet for en egenskab, såsom spænding, strøm eller effekt, kaldes Gain. For eksempel er forholdet mellem udgangsspænding og indgangsspænding spændingsforstærkningen for forstærkeren GAINvoltage=Vout / V in, og tilsvarende GAINpower=Pout / Pin Til lineær drift af en forstærker, som det kræves i de fleste tilfælde, skal forstærkningsværdierne være konstante i operationsområdet.
Spændingsforstærker
Spændingsforstærkere er enheder, der forstærker indgangsspændingen, hvis det er muligt med minimal strøm ved udgangen. Teknisk set er en forstærker med højspændingsforstærkning en spændingsforstærker, men den kan have eller ikke have en lav strømforstærkning. Effektforstærkningen af en forstærker er også lav på grund af disse egenskaber. Transistorer og op-forstærkere, givet korrekt forspænding og andre forhold, fungerer som grundlæggende spændingsforstærkere. Hovedanvendelsen af spændingsforstærkere er at styrke signalet for at gøre det mindre påvirket af støj og dæmpning. Når transmitterede signaler mister sin styrke og bliver deformeret, vil en forstærkning af spændingen ved senderen minimere effekten, og modtageren vil være i stand til at fange og fortolke signalet med rimelig nøjagtighed.
Ideelle spændingsforstærkere har uendelig indgangsimpedans og nul udgangsimpedans. I praksis betragtes en forstærker med høj indgangsimpedans i forhold til udgangsimpedansen som en god spændingsforstærker.
Strømforstærkere
Power-forstærkere er enheder til at forstærke indgangseffekten, hvis det er muligt med minimal ændring i udgangsspændingen i forhold til indgangsspændingen. Det vil sige, at effektforstærkere har en høj effektforstærkning, men udgangsspændingen kan ændre sig eller ikke. Forstærkereffektiviteten af effektforstærkere er altid lavere end 100 %. Derfor observeres høj varmeafledning ved effektforstærkningstrin. Effektforstærkere bruges i enheder, som kræver en stor effekt på tværs af belastningerne. I flertrinsforstærkere udføres effektforstærkning i de sidste trin af forstærkningen. Lydforstærkere og RF-forstærkere bruger effektforstærkere på sidste trin for at levere tilstrækkelig strøm til belastningen. Servomotorcontrollere bruger også effektforstærkere til at drive motorerne. Effektforstærkere er klassificeret i flere klasser afhængigt af brøkdelen af indgangssignalet, der bruges til forstærkning. Klasserne A, B, AB og C bruges i analoge kredsløb, mens klasse D og E bruges i koblingskredsløb.
I moderne elektronik er de fleste effektforstærkere konstrueret med halvlederbaserede komponenter, mens vakuumrør (ventil)-baserede forstærkere stadig bruges i miljøer, hvor præcision, frekvensrespons og udholdenhed er et primært krav. Guitarforstærkere bruger f.eks. ventiler til kvalitet, og militærudstyr bruger ventiler for dets udholdenhed mod stærke elektromagnetiske impulser.
Hvad er forskellen mellem spændingsforstærkere og effektforstærkere?
• Spændingsforstærkere har en høj spændingsforstærkning, mens effektforstærkere har en høj effektforstærkning.
• I de fleste spændingsforstærkere er strømforstærkningen meget lav, mens effektforstærkere har en betydelig strømforstærkning, hvilket resulterer i effektforstærkningen.
• Spændingsforstærkere afgiver relativt mindre varme end effektforstærkere. Derfor har spændingsforstærkere højere effekteffektivitet end effektforstærkere. Desuden kræver effektforstærkere yderligere kølemekanisme på grund af dette faktum.
