Активные масштабные преобразователи АИУ.

В качестве активных масштабных преобразователей используются измерительные электронные усилители (ИУ), являющиеся одним из основных узлов АИ прибора. ИУ служат для изменения масштаба измеряемой величины, для согласования вх-го прибора с объектом измерения, а также отдельных узлов прибора между собой.

ИУ, независимо от назначения, преобразуют сигнал измеряемой информации и поэтому в большинстве случаев должны иметь высокую стабильность коэффициентов усиления в заданном частотном диапазоне, а также малый дрейф нуля, малое собственное потребление мощности, линейность АЧХ.

Устройство усилителя и приемы его проектирования в значительной степени зависят от диапазона частот усиленного сигнала. По этому признаку различают усилители переменного тока, полоса пропускания которых ограничена снизу и усилители постоянного тока, полоса пропускания которых не ограничена снизу. Усилители переменного тока делят на усилители НЧ от 10 Гц до 10 кГц, усилители СЧ 10-100 кГц, ВЧ > 100 кГц. В зависимости от ширины полосы пропускания различают избирательные усилители, у которых отношение верхней граничной частоты полосы пропускания к нижней частоте полосы пропускания близко к 1 и широкополосные усилители – отношение >> 1.

Частным случаем широкополосного усилителя является импульсный усилитель, который усиливает импульсные сигналы с минимальными искажениями формы сигналов. Применяемые в АИП усилители могут строиться с использованием различной элементной базы. Наиболее широко применяются линейные интегральные схемы, могут использоваться и вакуумные электронные элементы.

Усилители постоянного тока (УПТ) – усилители, коэффициент усиления которых отличен от 0 на нулевой частоте (постоянном токе) или же усилители, полоса пропускания которых не ограничена снизу. Применяются в электронных вольтметрах, осциллографах и т.д.

По принципу действия УПТ делят на две группы:

- усилители с преобразованием спектра сигнала (МДМ);

- усилители без преобразования спектра сигнала.

Усилители с преобразованием спектра (МДМ усилители), имеют существенно меньшее значение дрейфа нуля,главный их недостатокограниченная полоса пропускания сверху. Усилители без преобразования спектра сигнала строятся по схеме с непосредственной связью между каскадами. Отсутствие реактивных элементов в цепи связи позволяет усилить сигналы постоянного тока, а верхняя граничная частота определяется паразитными реактивными элементами.