Общие принципы усиления. В современной радиотехнике и автоматике очень широко используются усилители сигналов. Чтобы подвести слабенький звуковой сигнал от микрофона или звукоснимателя к громкоговорителю или акустической системе, его нужно усилить. Прежде чем продетектировать высокочастотный сигнал дальней радиостанции, принятый на небольшую антенну, его также надо усилить… Подобные примеры можно приводить долго. Откуда же берется большая энергия усиленного сигнала? По закону сохранения энергии она не может появиться сама собой, нужен источник энергии, или источник питания усилителя.

Думали ли вы когда-нибудь, что, открывая водопроводный кран, наглядно демонстрируете принцип усиления сигналов? Ведь энергия, затраченная на поворот ручки крана, несравненно меньше энергии струи воды. А представьте, что вы открываете шлюз плотины электростанции! Затратив совсем немного энергии, вы позволяете турбинам выработать тысячи киловатт-часов. Источник — водопроводная сеть или водохранилище, а управляющий элемент — кран или шлюз.
На выходе усилителя {см. структурную схему на рис. 25) включена нагрузка, потребляющая выработанную энергию. Это может быть громкоговоритель, электродвигатель, кинескоп или отклоняющая система телевизора. Источником питания чаще всего служит источник постоянного тока, хотя некоторые усилители (параметрические, магнитные) работают на переменном токе.

Простейшим усилителем можно считать реле К1 (рис. 26). Такие усилители широко использовались на линиях телеграфной связи еще в прошлом веке. Управляющим был слабый телеграфный сигнал, прошедший многокилометровую линию. Его мощности хватало только на то, чтобы притянуть якорь чувствительного реле. Контакты же реле К1.1 могли коммутировать гораздо большую мощность. Она поступала от батареи GВ1. Усиленные телеграфные сигналы (есть ток — посылка, нет — пауза), точки и тире азбуки Морзе поступали либо в следующий пролет линии, либо приводили в действие печатающий аппарат.

Релейный усилитель мог иметь огромный “коэффициент усиления” мощности, обеспечивал гальваническую развязку входа и выхода, но… у него было ограниченное быстродействие и он не мог усиливать аналоговые, т. е. плавно изменяющиеся сигналы. А ведь именно таковы звуковые, телефонные сигналы. Для их усиления нужны были другие регуляторы, или управляющие элементы. К рассказу о них мы и переходим.

В. ПОЛЯКОВ
Журнал “Радио” №10-99г.