الفرق بين مضخم الجهد Voltage Amplifier ومضخم الطاقة Power Amplifier
الجهد والقوة هما التصنيفان الرئيسيان لمكبرات الصوت ويتم التصنيف على أساس المقارنة التي تم إجراؤها وفقًا لخصائص المدخلات المطبقة وإشارة الخرج المتولدة. يتمثل الاختلاف الجوهري بين مضخم الجهد ومضخم الطاقة في أن مضخم الجهد يزيد من مستوى الجهد لإشارة الإدخال المطبقة. في مقابل ذلك ، فإن مضخم الطاقة هو الذي يعزز مستوى طاقة إشارة الإدخال.
ما هو مكبر الصوت؟
+مكبر الصوت هو جهاز إلكتروني يعزز مستوى الإشارة الموجودة عند الإدخال ويوفر إشارة مرتفعة ولكن متطابقة عند الخرج. وبالتالي ، فهو جهاز يخدم غرض التضخيم. يُعرف العامل الذي يحدد مستوى التضخيم الذي تعطيه وحدة التضخيم باسم كسب مكبر الصوت.
بشكل عام ، تتطلب التطبيقات المختلفة إشارات خرج كبيرة جدًا تفشل وحدة تضخيم واحدة في توفيرها. لذلك ، يوجد أحيانًا اتصال متسلسل لمكبرات الصوت حيث يعمل إخراج أحدهم كمدخل إلى التالي وما إلى ذلك. بهذه الطريقة ، نحصل على تضخيم متعدد المراحل للإشارة. سنناقش هنا في هذه المقالة عوامل التفرقة بين مضخمات الجهد والطاقة.
تعريف مضخم الجهد Voltage Amplifier
هنا يشير الاسم نفسه إلى أنه مكبر للصوت يرتبط تشغيله بالجهد. لذلك ، تم تصميم وحدة التضخيم لزيادة مستوى الجهد لإشارة الإدخال المطبقة وتُعرف باسم مضخم الجهد.
يعتمد تصميمه على تحقيق أعلى كسب جهد ممكن. إن كسب مكبر الصوت ليس سوى نسبة المخرجات إلى قيمة الإدخال. كسب الجهد لهذا مكبر الصوت هو النسبة المقابلة لجهد الخرج إلى المدخلات.
افترض إذا كان جهد إشارة الدخل المطبق هو 1 فولت وكان جهد الخرج بعد التضخيم 25 فولت ، فإن كسب الجهد سيكون 25 ، حيث يكون الكسب كمية غير محددة. مكبرات الصوت هذه هي الجهاز الذي يستمد قدرًا ضئيلًا جدًا من الطاقة من الحمل. يشار إلى هذه باسم مضخمات الإشارة الصغيرة حيث أن حجم الإشارة التي يتم تقديمها في الواقع كمدخل صغير جدًا والتي ترفعها دائرة مكبر الصوت.
تعريف مضخم الطاقة Power Amplifier
مضخم الطاقة هو جهاز مصمم لزيادة مستوى طاقة الإشارة الموجودة عند الإدخال. بشكل أساسي ، للحصول على طاقة كبيرة عند الخرج ، يجب أن توجد إشارة ذات حجم كبير من جهد الإشارة عند الإدخال. هذا هو السبب بشكل عام في وجود مضخم الجهد قبل مضخم الطاقة.
الآن يجب الإجابة على بعض الأسئلة مثل ما هي الحاجة لمثل هذه الإشارة عالية الجهد عند الإدخال وهل تعتقد حقًا أنه يمكن تضخيم الطاقة؟
الإجابة على كلا السؤالين هي أنه لا يمكن أبدًا تضخيم الطاقة بشكل مباشر حيث لا يمكن لأي جهاز القيام بذلك. في الأساس ، يقوم مضخم الطاقة بتغيير طاقة التيار المستمر المجمعة من دائرة خرج إلى طاقة إشارة تيار متردد. الجهد العالي للإشارة عند الإدخال يولد تيار إشارة عالي ، ينتج عنه طاقة خرج عالية.
نظرًا لأنه يتم التحكم في طاقة التيار المتردد بواسطة إشارة الإدخال المطبقة ، فإن هذا هو السبب ، يُنظر إلى مضخم الطاقة على أنه محول طاقة تيار مستمر إلى تيار متردد يتم التحكم في قيمته بواسطة إشارة الإدخال.
لذا ، فإن اكتساب الطاقة لمكبر الصوت سيكون:
الجهد مقابل مضخم الطاقة مكافئ
حيث الجهد مقابل مضخم الطاقة eq3
andvoltage مقابل مضخم الطاقة eq4
الاختلافات الرئيسية بين مضخم الجهد ومضخم الطاقة
تم تصميم مضخم الجهد لتضخيم الجهد بينما يقوم مضخم الطاقة بتضخيم مستوى طاقة الإشارة.
تحتوي مضخمات الجهد على إشارة دخل صغيرة الحجم وبالتالي تُعرف بمضخم الإشارة الصغيرة. في حين أن مضخمات الطاقة تتطلب إشارة إدخال ذات حجم أكبر نسبيًا ، فإن هذا يُعرف بمضخم إشارة كبير.
تعتبر قاعدة الترانزستور في دائرة مضخم الجهد رقيقة لأنها لا تصمم للتعامل مع التيار الكبير. ولكن نظرًا لأن مضخم الطاقة يجب أن يتعامل مع تيار كبير ، فإن منطقة قاعدة أكثر سمكًا نسبيًا.
بشكل عام ، يتم استخدام ترانزستورات الطاقة المنخفضة أو المتوسطة ذات الحجم المادي الأصغر لتصميم مضخم الجهد. ومع ذلك ، عالية تستخدم ترانزستورات الطاقة ذات الحجم المادي الكبير لمضخمات الطاقة.
في حالة مضخم الجهد ، تكون قيمة تيار المجمع منخفضة جدًا ، وتتراوح ما يقرب من 1 مللي أمبير. بينما بالنسبة لمضخمات الطاقة ، فإن تيار المجمع هو قيمة عالية تبلغ حوالي 100 مللي أمبير.
إن مقدار طاقة خرج التيار المتردد التي يوفرها مضخم الطاقة مرتفع جدًا مقارنة بقدرة خرج التيار المتردد التي يوفرها مضخم الجهد.
الكسب الحالي الذي يقدمه مضخم الجهد أقل من الذي يقدمه مضخم الطاقة.
مضخم الجهد هو RC مقترنًا بمضخم الطاقة مقترنًا بالمحول.
مقاومة الحمل لمضخم القدرة بقيمة تقرب من 5 إلى 20 Ω هي أقل نسبيًا من مضخم الجهد مع مدى يتراوح بين 4 إلى 10 KΩ.
يكون تبديد الحرارة في حالة مضخم الجهد أقل من مضخم الطاقة. لذلك ، فإن نظام التبريد ضروري لمضخم الطاقة بدلاً من مضخم الجهد.
استنتاج
ومن هنا تخلص المناقشة أعلاه إلى أن كل من مضخمات الجهد والطاقة لها مناطق تشغيل خاصة بها بناءً على المزايا التي يوفرها الاثنان. يعطي مضخم الجهد قيمة مرتفعة لقيمة الإدخال كإخراج. بينما بالنسبة لمضخم الطاقة ، يكون ناتج التيار والجهد الناتج عند الخرج أعلى من الناتج عند الإدخال.
تعليقات
إرسال تعليق