Linearität in analogen Signalverstärkern ist für die Aufrechterhaltung der Signalintegrität und die Verringerung von Verzerrungen unerlässlich.

Messlinearität

Zur Beurteilung der Linearität eines Verstärkers analysieren Ingenieure typischerweise dessen Reaktion auf Eingangssignale. Übliche Methoden sind THD-Messungen (Total Harmonic Distortion) und IMD-Tests (Intermodulation Distortion), die zeigen, wie eng der Ausgang dem Eingang über verschiedene Signalpegel hinweg folgt.

Mit Hilfe von Spezialgeräten wie Spektralanalysatoren und Signalgeneratoren werden Messungen an verschiedenen Eingangsamplituden durchgeführt. Das Aufzeichnen des Outputs gegenüber dem Input hilft, nichtlineares Verhalten und Verzerrungsniveaus zu identifizieren.

Techniken zur Verbesserung der Linearität

Mehrere Strategien können die Linearität der Verstärker verbessern, darunter die Auswahl hochwertiger Komponenten, die Verwendung von Rückkopplungsmechanismen und die Optimierung von Verzerrungsbedingungen.

Negative Rückkopplung ist eine gängige Methode, die Verzerrungen durch Vergleich des Ausgangs mit dem Eingang und Korrektur von Abweichungen reduziert und außerdem dazu beiträgt, dass die Verwendung von linearen Verstärkertopologien und sorgfältig übereinstimmenden Komponenten zu einer verbesserten Linearität beiträgt.

Zusätzliche Tipps

  • Regelmäßig Kalibrierung der Messausrüstung.
  • Betreiben Sie Verstärker innerhalb ihrer linearen Region.
  • Verwenden Sie hochwertige, verzerrende Komponenten mit geringer Qualität.
  • Gegebenenfalls Rückkopplungsschleifen implementieren.