Was ist ein spannungsgesteuerter Verstärker?
In einem spannungsgesteuerten Verstärker (VCA) wird die Verstärkung durch den Spannungspegel des Signals gesteuert. Die Verstärkung ist eine Verhältnismessung der Ausgangsamplitude geteilt durch die Eingangsamplitude. Dies zeigt an, um wie viel ein Signal oder Ton verstärkt wurde. Diese Verstärkersysteme können für Musik und in Beschallungs- (PA) oder Konferenzsystemen verwendet werden.
Soundsysteme werden häufig in Mischpulten zur Aufnahme und Wiedergabe von Musik verwendet. Konsolen verwenden mehrere Kanäle, um verschiedene Funktionen von Instrumenten und Gesangsbereichen zu steuern. Jeder Kanal kann über eine eigene spannungsgesteuerte Verstärkerschaltung verfügen, sodass Abschnitte separat gemischt und ausgeblendet werden können. Die Schaltung stellt den Lautstärkepegel einer Note ein und unterdrückt die Ausgabe, wenn die Note endet. Mit einem Master-Regler können Abschnitte der Musik lauter oder leiser werden, ohne den Gesamtmix zu beeinträchtigen.
Variable Verstärkung ist ein weiterer Begriff, der zur Bezeichnung eines spannungsgesteuerten Verstärkers verwendet werden kann. Die Schaltungen haben normalerweise ein Verstärkungsverhältnis von eins, die Verstärkung kann jedoch variiert werden. Eine Verstärkung von eins bedeutet, dass der Schaltkreis gedämpft anstatt nur verstärkt wird. Die Dämpfung filtert die Geräusche und kann unerwünschte Geräusche entfernen, während die erforderlichen Töne erhalten bleiben.
Zu den elektronischen Komponenten in diesen Systemen gehören Operationsverstärker (Operationsverstärker), Sperrschicht-Feldeffekttransistoren (JFETs) und spannungsgesteuerte Widerstände (VCRs). Spannungsgesteuerte Widerstände oder Varistoren nehmen mit zunehmender Spannung ab. Eine sehr einfache Version eines linearen spannungsgesteuerten Verstärkers kann mit zwei JFETs und einem Operationsverstärker erstellt werden. In dieser Schaltung arbeiten die JFETs als Widerstände für die lineare Steuerung.
Ein spannungsgesteuerter Verstärker kann als Zwei- oder Vierquadrant klassifiziert werden. In einer Zwei-Quadranten-Version hat der Verstärker keinen Ausgang, wenn die Steuerspannung auf Null oder weniger abfällt. Bei Verwendung eines Vierquadrantenverstärkers steigt die Ausgangsverstärkung an, wenn die Spannung Null erreicht, aber dieser Ausgang ist in seiner Phase invertiert. Vierquadrantensysteme werden zur Amplitudenmodulation verwendet. Die Amplitudenmodulation (AM) variiert die Stärke eines Signals, während die Frequenzmodulation (FM) dessen Frequenz variiert.
Verstärker sind in einer Vielzahl von Dynamik- und Verstärkungsbereichen erhältlich. Sie bieten ein hohes Maß an Reichweitensteuerung bei geringer und geringer Verzerrung. Ein spannungsgesteuerter Verstärker hat aufgrund weniger Probleme mit elektronischen Bauteilen eine längere Lebensdauer als andere Typen.