Усилитель постоянного тока


Усили́тель постоя́нного то́ка (УПТ) — усилитель электрических сигналов (обычно это электронный усилитель), диапазон усиливаемых частот которого включает нулевую частоту («постоянный» ток).

На верхнюю границу частотного диапазона усилителя никаких ограничений не накладывается, то есть она может находиться в области очень высоких частот. Таким образом, термин «УПТ» можно применять к любому усилителю, способному усиливать сигналы постоянного тока.

Особенностью многокаскадных УПТ, не использующих модулятор на входе и демодулятор на выходе (УПТ не относящиеся к типу М-ДМ или МДМ), является непосредственная связь между каскадами, — то есть между каскадами не включаются разделительные конденсаторы или трансформаторы, не пропускающие низкочастотные сигналы и, в частности, сигналы постоянного тока. Для таких УПТ характерен «дрейф нуля» — медленное систематическое или медленное хаотическое изменение выходного сигнала при неизменном входном сигнале.

Количественно дрейф нуля принято выражать приведённым ко входу усилителя, — то есть дрейфу выходного сигнала, делённому на коэффициент усиления усилителя. Часто указывается дрейф от влияющего фактора, — например, от температуры. В этом случае приведённый ко входу дрейф относят к единице измерения влияющего фактора, — в данном случае мкВ/К (температурный дрейф), мкВ/сутки (временной дрейф) и т. д.

Дрейф нуля принципиально неустраним в УПТ с непосредственными связями, — разными мерами его можно только уменьшить. Причины, вызывающие дрейф нуля, следующие:

Основной вклад в дрейф нуля вносит входной каскад. Вклад последующих каскадов в дрейф нуля обычно мал. Для снижения дрейфа входного каскада часто применяют дифференциальные (балансные) входные каскады. Дифференциальное включение активных компонентов позволяет существенно снизить влияние температуры и иных влияющих на дрейф нуля факторов, так как при равенстве величины и знака изменения параметров активных компонентов в дифференциальной схеме уход параметров взаимно компенсируется, так как изменения влияют на выходной сигнал с разными знаками и, в идеале, равными по модулю величинами.