מגבר

מַגְבֵּר הוא כל מתקן או מצב העושה שימוש בכמות קטנה של אנרגיה לשליטה על מקור אנרגיה גדול יותר. כיום המונח משמש בעיקר לתיאור מגבר חשמלי, אך ישנם גם מגברים המבוססים על אנרגיות אחרות, כגון מגברים מגנטים ומגברי אור.

המגבר החשמלי משמש ברדיו, במשדרי ומקלטי טלוויזיה, במיקרו מחשבים, בכלי נגינה חשמליים, מכשור אנליטי ובכל מיני מכשירים אלקטרוניים וספרתיים אחרים. הרכיבים החשובים ביותר של המגבר הם ההתקנים הפעילים, כמו שפופרות הריק והטרנזיסטורים.

אופן פעולה

לעיתים ניתן להפוך אות פיזיקלי כלשהו לאות חשמלי, בדרך כלל בעל עוצמה נמוכה, ובעזרת מערכת מגברים ניתן להשתמש באות לצרכים מגוונים. למשל רשמקול הקולט תנודות קול וממיר אותן לאותות חשמליים חלשים, האותות החשמליים נשלחים לטרנזיסטור או לשפופרת ריק שם הם משמשים כמתג לאותות חשמליים בעוצמה גדולה יותר, התהליך ממשיך וחוזר חלילה עד להגעה לעוצמה הדרושה שבה נשלחים האותות החשמליים לרמקול ההופך אותן לתנודות אוויר הבאות לידי ביטוי כקול.

סוגי מגברים

1. מגבר אות נמוך - קדם מגבר
2. מגבר אות בינוני - עובד עם 0dB, לא ליניארי
3. מגבר אות גבוה (מגבר הספק) - Power Amp.

מגבר אות גבוה נועד לקבל עוצמת קו (Line Level = 0dB)

תכונות של מגבר אות גבוה:

התנגדות כניסה גבוהה. התנגדות מוצא נמוכה מאוד.

מגבר ליניארי:

מגבר ליניארי הוא מגבר בו פונקציית המעבר אינה תלויה בסיגנל הכניסה.

Out=In*A כאשר A הוא מקדם הגברה

מגבר לא ליניארי:

מגבר לא ליניארי הוא מגבר שבו פונקציית המעבר תלויה בכניסה.

תופעות המתרחשות במגברים

אפקט מילר - הקיבול השקול בכניסה למגבר מתח מהפך עולה בשל הגדלת השפעתו של הקיבול המחובר בין צומתי הכניסה והיציאה של המגבר. ככל שההגבר גדול יותר כך גדל גם קיבול זה.

הגבלת Slew Rate - Slew Rate הוא מדד המציג את יחס השינוי של המתח במוצא המגבר כתלות בזמן. כאשר מתח הכניסה עולה מעל סף מסוים היחס הנ"ל קטן עד שהשינויים יהיו זניחים ומגיעים לרוויה בליניאריות המגבר. זהו אפקט של אות גדול, כאשר הוא תלוי במתחי ההזנה ובקיבול המגבר

מגבר והגברה בתחומים אחרים

גאולוגיה של רעידות אדמה

באתרים מסוימים, בהם מתקיים מצב גאולוגי מסוים, מתקיימת בעת רעידת אדמה הגברה של תאוצת הקרקע שמתרחשת באתר כתוצאה מהגעת הגלים הסייסמיים אליהם. התשתית הגאולוגית קרי, שתי יחידות הסלע העליונות במקרים אלה משמשות כמגבר טבעי של תאוצות הקרקע באתר. הגברות כאלה מתרחשות כאשר יחידת הסלע העליונה באתר, היא רכה וצפופה הרבה פחות, מצפיפות יחידת הסלע שמתחתיה. הגברה שכזו נקראת תגובת אתר סייסמית^[1]. מקדם ההגברה, דהיינו פי כמה תוגבר תאוצת הקרקע באתר, נקבע על פי המשוואה הבאה:

${\displaystyle Am={\frac {V2}{V1}}*K}$

כאשר: Am הוא מקדם ההגברה, V2 הוא מהירות גלי הגזירה ביחידת הסלע התחתונה, V1 הוא מהירות גלי הזירה ביחידת הסלע העליונה, ו- K הוא יחס הצפיפויות בין שתי יחידות הסלע שבמרבית המקרים שנבחנו בישראל, אינו עולה על 1.2^[2].

ראו גם

• מגבר שרת
• מגבר קדם
• מגבר אנרגיה
• מגבר מנורות
• מגבר אופטי
• צמד דרלינגטון

קישורים חיצוניים

• מגברים (אלקטרוניקה), דף שער בספרייה הלאומית