< link link link >

    Vi avser här endast en principbeskrivning av förstärkningsbegreppet. Olika typer av förstärkare och deras egenskaper behandlas i ett kommande avsnitt.



    Fig. C2.20 visar en elemäntär triodförstärkare (spänningsförstärkare). Alla emk-schema-symboler (i detta fall e, ec och eb) förutsättes här och i fortsättningen ha inre impedans noll vid alla frekvenser (alltså även för likström). A-A' är förstärkarens ingångsklämmor och B-B' dess utgångsklämmor. e är insignalspänningen, d.v.s. den spänning, vi önskar förstärka. I vila (e = 0) har trioden en viss vilopunkt (ug00 ; ia00 ; ua00). Tydligen är
Fig. C2.20



ug00 = -ec och ia00 och ua00 kan på tidigare beskrivet sätt bestämmas ur anoddiagrammet med hjälp av resistanslinjen (se avsnitt C2.02).

    Vi inför följande beteckningar








    vg benämner vi totala gallerspänningen, ug00 gallervilospänningen och ug gallerväxelspänningen (gallersignalspänningen). ja, ia00 ... benämnes på analogt sätt.

    Kirchoffs lag II ger för gallerkretsen


C2.28

     I detta fall är alltså insignalspänningen e densamma som gallerväxelspänningen ug, ug säges vara överlagrad på vilovärdet ug00 (se fig. C2.22a) och vg är sålunda en sinusformigt pulserande likspänning.

    För anodkretsen gäller


C2.29

    Pulsationerna i vg ger upphov till motsvarande pulsationer i anodströmmen. Därvid pulserar tydligen spänningen över anodresistantsen (anodbelastningen) Ra och eftersom summan av spånningen över Ra och spänningen över röret enligt fig. C2.29 i varje ögonblick måste vara lika med eb, är spänningspulsationerna över Ra och röret lika stora men motriktade.

    Vi kan nu med hjälp av rörets anoddiagram grafiskt konstruera (och uppmäta) ja och va. Rörfabrikantens datablad avser enbart likstorheter (axelbeteckningarna ia0 och ua0). Vi antager emellertid, att diagrammen gäller även för momentanvärden vid aktuella frekvenser och vi betecknar därför här axlarna med ja och va.

    Eftersom ja och va beror av varandra enligt fig. C2.29 rör sig arbetspunkten (ja ; va) fram och tillbaka längs resistanslinjen, då vg pulserar. Vi kan därför lätt i enlighet med fig. C2.21 nedan konstruera de på vilovärdena överlagrade växelstorheterna ia och ua.





Fig. C2.21




    I vidstående tidsdiagram fig. C2.22 har vi sammanfattat våra olika pulserande storheter. Observera att gallerväxelspänningen ligger i fas med anodväxelströmmen ia och att anodväxelspänningen ua (som här även är försträkarens utsignalspänning) är 180° fasförskjuten i förhållande till insignalspänningen.
Fig. C2.22a




    Förstärkaens spänningsförstärkning, som vi betecknar  , definieras som effektiv- eller toppvärdeskvoten mellan utsignalspänning och insignalspänning d.v.s. i vårt fall

C2.30
    Tydligen kan  bestämmas ur konstruktionen fig. C2.21, ty  är känt och  kan direkt mätas i diagrammet.
Fig. C2.22b




Anmärkning: Vi har stillatigande antagit, att avståndet A-B är lika med avståndet A-C mätt längs resistanslinjen. Om så ej är fallet (stora amplituder) blir utsignalspänningen ej en exakt (förstorad) kopia av insignalspänningen. Förvrängning eller distortion säges då föreligga.

    Man kan i vår fall visa, att

C2.31
Fig. C2.22c



    Enligt C2.31 är tydligen . För ett fixerat värde på μ blir , nämligen då Ra = ∞, vilket är ett teoretiskt gränsfall. C2.31 är härledd under antagande av procentuellt små pendlingar kring vilopunkten.

link >