เครื่องขยายสัญญาณการกระจาย: วงจร, การทำงาน, ประเภท, ตัวแยกสัญญาณและการใช้งาน

แอมพลิฟายเออร์เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้สัญญาณเสียงหรือวิดีโอเป็นอินพุตเพื่อขยายความถี่เพื่อปรับปรุงคุณภาพ และหลังจากนั้นจึงส่งสัญญาณอินพุตเหล่านี้ไปยังเอาต์พุตสอง (หรือ) มากกว่า ความแรงของสัญญาณเสียง (หรือ) วิดีโอ และการกระจายแบบสม่ำเสมอของสัญญาณได้รับการแก้ไขโดยใช้อุปกรณ์แอมพลิฟายเออร์ การกระจายสัญญาณสามารถทำได้โดยไม่ต้องสูญเสียกราวด์กราวด์หรือการลดทอนสัญญาณสื่อโดยเครื่องขยายสัญญาณแบบกระจาย (DA) เหล่านี้ เครื่องขยายเสียง ส่งสัญญาณอนาล็อกและดิจิตอล บทความนี้ให้ข้อมูลโดยย่อเกี่ยวกับก เครื่องขยายเสียงกระจาย การทำงานและการประยุกต์ของมัน

เครื่องขยายสัญญาณการกระจายคืออะไร?

คำจำกัดความของแอมพลิฟายเออร์กระจายคือ; แอมพลิฟายเออร์ชนิดหนึ่งที่ใช้เพื่อให้สัญญาณอินพุตเดี่ยวและส่งสัญญาณที่คล้ายกันนี้ไปยังเอาต์พุตแยกต่างๆ ฟังก์ชั่นของเครื่องขยายเสียงแบบกระจายหรือ DA คือการนำสัญญาณเสียงหรือวิดีโอเป็นอินพุต และขยายสัญญาณเพื่อส่งสัญญาณขยายนี้ไปยังเอาต์พุตอย่างน้อยสอง (หรือ) มากกว่า แอมพลิฟายเออร์นี้ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อส่งสัญญาณเสียงหรือวิดีโอเดียวไปยังอุปกรณ์ต่างๆ แอมพลิฟายเออร์กระจายเสียงเป็นอุปกรณ์ประเภทแอนะล็อกหรือดิจิทัลที่ช่วยให้มัลติเพล็กซ์ของสัญญาณเสียง (หรือ) วิดีโอมีความเข้มเท่ากัน

แอมพลิฟายเออร์ประเภทนี้เหมาะสำหรับการขยายสัญญาณเสียง (หรือ) สัญญาณเสียงที่ส่งผ่าน ไฟเบอร์ออปติ สาย c, สายทองแดงโคแอกเชียล (หรือ) สาย HDMI อุปกรณ์เหล่านี้ได้รับความนิยมสูงสุดในการดำเนินงานวิดีโอมัลติเพล็กซ์ภายในการผลิตวิดีโอและความปลอดภัยของวิดีโอ อุตสาหกรรมกล้องวงจรปิด อุตสาหกรรมการกระจายสินค้า ฯลฯ แอมพลิฟายเออร์เหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับอนาล็อก ดิจิตอล (หรือ) การผสมผสานระหว่างประเภทอะนาล็อกและดิจิทัลของ สัญญาณ.

เครื่องขยายสัญญาณกระจายทำงานอย่างไร?

แอมพลิฟายเออร์กระจายทำงานง่ายๆ โดยการรับสัญญาณอินพุตตัวเดียวเพื่อส่งสัญญาณเดียวกันนี้ไปยังเอาต์พุตที่แยกหลายตัว ดังนั้นแอมพลิฟายเออร์เหล่านี้จึงช่วยให้สัญญาณอินพุตถูกกระจายไปยังปลายทางต่างๆ โดยไม่มีการลดทอนสัญญาณและลูปกราวด์ เครื่องขยายสัญญาณกระจายแบ่งสัญญาณทั้งสอง

แอมพลิฟายเออร์เหล่านี้มีประโยชน์อย่างมากในการรักษาพลังของสัญญาณที่ได้รับ ทำให้มั่นใจได้ว่าเครื่องรับ o/p ทั้งหมดที่คุณใช้จะยอมรับสัญญาณเหล่านั้นในระดับที่เท่ากันโดยไม่มีการลดทอนความเป็นเลิศ โดยทั่วไปแล้ว DA จะมีอิมพีแดนซ์เอาต์พุตต่ำมาก ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงภายในโหลดจะไม่ส่งผลกระทบต่อแรงดันเอาต์พุต วัตถุประสงค์หลักของแอมพลิฟายเออร์เหล่านี้คือการชดเชยการสูญเสียพลังงานที่เกิดขึ้นหลังจากแบ่งสัญญาณเพื่อกระจายสัญญาณเสียงหรือวิดีโอไปยังตำแหน่งต่างๆ

วงจรขยายสัญญาณวิดีโอ

วงจรขยายการกระจายวิดีโอแสดงอยู่ด้านล่าง การกระจายวิดีโอไปยังทีวีหรือเครื่องบันทึกต่างๆ โดยไม่ผิดเพี้ยนหรือสูญเสียนั้นค่อนข้างยาก ดังนั้น เพื่อแก้ไขปัญหานี้ จึงมีการใช้วงจรขยายการกระจายวิดีโอนี้

ส่วนประกอบที่จำเป็นในการทำวงจรนี้ส่วนใหญ่ประกอบด้วย ตัวต้านทาน R1 – 470 Ω, R2-10 KΩ, R3 และ R4 – 1 KΩ, R5 – 330 Ω, R6 ถึง R13 – 150 Ω, R14 – 6.8 Ω, VR1 – 1 KΩ ตัวเก็บประจุแบบแผ่นเซรามิกเช่น; C1, C4, C5, C7, C11, C13, C15, C17 ถึง C20 – 0.1 µF, ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า C2 และ C8 – 100 µF/16V, C3 และ C9 = 10 µF/16V, C6 – 220 µF/16V, C10, C12, C14, C16 – 470 µF/16V, C21 และ C22 – 2200 µF/25V

เครื่องขยายสัญญาณวิดีโอดิฟเฟอเรนเชียล IC1 – 733 IC, ซีรีส์คงที่ +ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า 5V IC2 – 7805 ไอซี , ซีรีย์คงที่ -5V ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า IC3 – 7905 IC, ทรานซิสเตอร์กำลัง NPN แบบไบโพลาร์ T1 & T2 – BD139, ไดโอดสัญญาณ D1 & D2 – 1N4148, ไดโอดเรียงกระแส D3 ถึง D6 – 1N4002, เบ็ดเตล็ด X1 = 230V AC ปฐมภูมิถึง 9V ถึง 0 ถึง 9V AC 200mA หม้อแปลงรอง ตัวระบายความร้อน เชื่อมต่อวงจรตามแผนภาพวงจรที่แสดงด้านล่าง

พาวเวอร์ซัพพลาย

แหล่งจ่ายไฟของวงจรนี้ตรงไปตรงมาและเรียบง่ายมาก หม้อแปลง X1 ใช้เพื่อลดแหล่งจ่ายไฟ AC หลัก เอาต์พุตของหม้อแปลงรองได้รับการแก้ไขผ่าน วงจรเรียงกระแสสะพาน ซึ่งประกอบด้วยไดโอด D3 ทั่วทั้ง D6 และกรองผ่านตัวเก็บประจุ C21 และ C22 ตัวควบคุม +5V และ -5V แบบควบคุมจาก 7805 IC2 และ 7905 IC3 ในวงจรจะจ่ายไฟให้กับทั้งวงจร

การทำงาน

วงจรแอมพลิฟายเออร์กระจายวิดีโอใช้แอมพลิฟายเออร์ชิปตัวเดียวยอดนิยมเช่น ไอซี 733 ไอซี1. ชิปนี้สามารถใช้สำหรับขยายสัญญาณด้วยแบนด์วิธสูงสุด 20 MHz แต่วงจรนี้ใช้สูงสุด 10 MHz เท่านั้นเนื่องจากแบนด์วิดท์ของวิดีโอสูงสุดประมาณ 5 MHz อัตราขยายที่ได้รับจาก IC นี้คือห้าเท่า ซึ่งจะต้องสูงกว่าเพียงพอต่อความสมดุลสำหรับการสูญเสียการโหลดและการสูญเสียสายเคเบิล

สัญญาณวิดีโออินพุตจะถูกส่งไปยังวงจรการกระจายวิดีโอผ่านวงจรตัวกรองที่ทำจากตัวเก็บประจุแบบขนานสองตัว ตัวต้านทานผันแปร VR1 อนุญาตให้ตั้งค่าการขยายไปที่ระดับหนึ่ง & ให้กับอินพุตของ IC 733 เอาต์พุตของ IC นี้จาก pin-7 นั้นให้กับบัฟเฟอร์แอมพลิฟายเออร์ที่ทำด้วย T1 & T2 ทรานซิสเตอร์ .

ที่นี่ ทรานซิสเตอร์ T2 ทำหน้าที่เป็นแหล่งกระแสสำหรับทรานซิสเตอร์ T1 สำหรับทรานซิสเตอร์ทั้งสองตัวนี้ เราใช้ตัวระบายความร้อนเนื่องจากกระแสไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพตั้งไว้ที่ 100 mA เมื่อใช้สายโคแอกเซียลยาว เครือข่ายตัวต้านทานจะทำหน้าที่เป็นเครือข่ายจับคู่อิมพีแดนซ์ที่เอาต์พุต

ในระหว่างการกระจายวิดีโอ การบิดเบือนและการสูญเสียอาจเกิดขึ้นเพื่อลดคุณภาพของวิดีโอ ดังนั้นวงจรนี้จึงช่วยลดปัญหาดังกล่าวได้ ด้วยเครื่องขยายสัญญาณวิดีโอนี้ คุณสามารถเชื่อมโยงทีวีหรือเครื่องบันทึกวิดีโอสี่เครื่องเข้ากับเอาต์พุต VCR หรือ VCP เดียวได้ วงจรนี้สามารถใช้เป็นเครื่องขยายสัญญาณสำหรับ VCP หรือ VCR รวมถึงสัญญาณอื่นๆ ที่มีแบนด์วิธประมาณ 10 MHz

ประเภทเครื่องขยายสัญญาณการกระจาย

แอมพลิฟายเออร์กระจายเสียงแบ่งออกเป็นสองประเภทตามศักยภาพในการส่งสัญญาณของแอมพลิฟายเออร์กระจายแอนะล็อกและดิจิทัล ในทำนองเดียวกัน แอมพลิฟายเออร์กระจายตามประเภทสื่อที่ส่งมีให้เลือกสองประเภท; แอมพลิฟายเออร์กระจายเสียงและวิดีโอซึ่งจะกล่าวถึงด้านล่าง

เครื่องขยายสัญญาณแบบอะนาล็อก

เครื่องขยายสัญญาณแบบกระจายที่ใช้สัญญาณอะนาล็อกเป็นอินพุตและขยายสัญญาณเป็นความถี่สูงเพื่อกระจายออกเป็นหลายเอาต์พุตเรียกว่าเครื่องขยายสัญญาณแบบอะนาล็อก แอมพลิฟายเออร์ประเภทนี้ปรับปรุงรูปคลื่นโดยการปรับปรุงคุณสมบัติ เช่น ความแรงของสัญญาณคงที่ (หรือ) แปรผัน แอมพลิจูดสูงสุด ฯลฯ

เครื่องขยายสัญญาณดิจิตอล

เราใช้เครื่องขยายสัญญาณการกระจายสัญญาณดิจิทัลเพื่อขยายและกระจายสัญญาณสื่อดิจิทัล แอมพลิฟายเออร์เหล่านี้มีการแก้ไขสัญญาณ โดยไม่จำเป็นต้องบัฟเฟอร์สัญญาณ ด้วยการรีคล็อก เราสามารถรักษาข้อผิดพลาดบิต อัตราการส่งข้อมูล และความสมบูรณ์ของเส้นทางข้อมูลได้อย่างง่ายดาย

เครื่องขยายเสียงกระจายเสียง

เครื่องขยายสัญญาณเสียงเป็นแบบแอนะล็อกหรือแบบดิจิทัล โดยปกติแล้ว สัญญาณเสียงจากอินเตอร์คอมและลำโพงจะเป็นแบบอะนาล็อก แอมพลิฟายเออร์เหล่านี้เหมาะสำหรับการขยายสัญญาณเสียงบางประเภทและแยกไปสองทาง

อย่างไรก็ตาม เมื่อมีการส่งสัญญาณมัลติมีเดียการกระจายเสียง สัญญาณเสียงจะถูกแปลงเป็นรูปแบบดิจิทัล เสียงดิจิตอลสามารถแพร่กระจายได้ด้วยเครื่องขยายเสียงดิจิตอล

ฟีดเสียงเดียว เช่น อินพุตบรรทัดหรืออินพุตไมโครโฟน โดยปกติแล้วเครื่องขยายเสียงนี้จะใช้ฟีดเสียงเดียว ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าฟีดข่าว ฟีดสื่อ ฟีดพูล ADA หรือกล่องกด และจะเอาต์พุตหลายบรรทัด หรือเอาต์พุตไมโครโฟน หน้าที่หลักของแอมพลิฟายเออร์นี้คือการส่งสัญญาณตัวเดียว

เครื่องขยายสัญญาณวิดีโอ

แอมพลิฟายเออร์กระจายนี้มีความโดดเด่นตามมาตรฐานการส่งสัญญาณวิดีโอซึ่งเรียกอีกอย่างว่าแอมป์กระจาย (หรือ) VDA อินพุตที่ใช้สำหรับแอมพลิฟายเออร์ประเภทนี้คือสัญญาณวิดีโอ ซึ่งจะขยายสัญญาณนี้และให้สัญญาณวิดีโอที่ขยายไปยังเอาต์พุตมากกว่าสอง (หรือ) เอาท์พุต แอมพลิฟายเออร์นี้ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับส่งสัญญาณวิดีโอตัวเดียวไปยังส่วนต่างๆ ของอุปกรณ์วิดีโอ แอมพลิฟายเออร์นี้เพียงแค่เปลี่ยนแอมพลิจูดของสัญญาณวิดีโอเพื่อชดเชยการสูญเสียสัญญาณภายในระบบการกระจายวิดีโอ

แอมพลิฟายเออร์กระจายเทียบกับตัวแยก

ความแตกต่างระหว่างเครื่องขยายสัญญาณกระจายและตัวแยกสัญญาณมีการอธิบายไว้ด้านล่าง

จะเลือกเครื่องขยายสัญญาณการกระจายได้อย่างไร?

เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด การเลือกเครื่องขยายสัญญาณแบบกระจายที่ตรงตามข้อกำหนดเฉพาะเป็นสิ่งสำคัญ ในการตั้งค่าทางอุตสาหกรรม การดำเนินการส่งสัญญาณมีความยืดหยุ่น ดังนั้นจึงจำเป็นต้องพิจารณาปัจจัยสำคัญบางประการเมื่อเลือกเครื่องขยายเสียงให้ตรงตามความต้องการในการใช้งานเฉพาะ

อัตราส่วนอินพุตต่อเอาต์พุตพอร์ต

ต้องเลือกเครื่องขยายสัญญาณแบบกระจายโดยคำนึงถึงอัตราส่วนพอร์ต ซึ่งเป็นอัตราส่วนของจำนวนพอร์ตอินพุตต่อจำนวนพอร์ตเอาต์พุต แอมพลิฟายเออร์นี้มีพอร์ตอินพุตเพียงพอร์ตเดียว ซึ่งสามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ผู้รับเพียงเครื่องเดียวเท่านั้น ในทางตรงกันข้าม พอร์ตเอาท์พุตควรจะเพียงพอสำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์ผู้รับทั้งหมด

ความสามารถในการกลับเส้นทาง

เครื่องขยายสัญญาณกระจายหรือ DA เป็นอุปกรณ์สื่อสารสองทาง เราใช้การส่งต่ออย่างเด่นชัดจากพอร์ตอินพุตไปยังพอร์ตเอาท์พุต แต่การส่งกลับเส้นทางก็มีความสำคัญมากเช่นกัน ในการดำเนินการส่งสัญญาณนี้ เราสามารถเปิดใช้งานเส้นทางส่งคืนภายในเครื่องขยายสัญญาณการกระจาย แต่ความสามารถของอุปกรณ์ในการส่งสัญญาณส่งคืนควรจะเพียงพอที่จะรักษาการส่งสัญญาณส่งคืนไว้ ดังนั้น คุณควรตรวจสอบความสามารถในการส่งคืนอุปกรณ์เมื่อทำการเลือก

กำไรจากเครื่องขยายเสียง

อัตราขยายของแอมพลิฟายเออร์คือจำนวนแอมพลิฟายเออร์ภายในสัญญาณ ผู้ออกแบบมักตั้งใจให้เสาอากาศกำหนดทิศทาง (DA) เพื่อให้ได้อัตราขยาย +15 dB ต่อรอบการขยายสัญญาณ อย่างไรก็ตาม หากการขยายสัญญาณส่งผลให้ได้รับค่าเกนติดลบ จะถือว่าเป็นการสูญเสียสัญญาณ

ข้อกำหนดด้านพลังงาน

เมื่อพิจารณาถึงข้อกำหนดด้านพลังงานและความพร้อมใช้งานของแหล่งพลังงาน ให้เลือก DA ที่มีตัวแทรกกำลัง (หรือ) อินพุตกำลังระดับแนวหน้า

ความเข้ากันได้ของอุปกรณ์ของบุคคลที่สาม

ขจัดความเป็นไปได้ในการเชื่อมโยงการสื่อสารโดยตรงที่ถูกสร้างขึ้นโดยแอมพลิฟายเออร์ อุปกรณ์ของบริษัทอื่น เช่น ไฟเบอร์ออปติก สามารถรวมแอมพลิฟายเออร์แบบกระจายได้ อย่างไรก็ตาม ความเข้ากันได้ของแอมพลิฟายเออร์กับอุปกรณ์ภายในไอซีมีผลกระทบต่อประสิทธิภาพเครือข่ายโดยรวม ดังนั้น ความเข้ากันได้ของ DA กับอุปกรณ์อื่นๆ เช่น สวิตช์เครือข่าย สายเคเบิลไฟเบอร์ออปติก ตัวแปลงมีเดีย ฯลฯ ควรได้รับการตรวจสอบก่อนการติดตั้ง

ข้อกำหนดในการติดตั้ง

ข้อกำหนดในการติดตั้ง Das จะแตกต่างกันบ่อยครั้งตามเงื่อนไขของสภาพแวดล้อมและความยาวการส่งสัญญาณจากแอมพลิฟายเออร์หนึ่งไปยังอีกแอมพลิฟายเออร์ (หรือ) อุปกรณ์ของบุคคลที่สาม ดังนั้น เงื่อนไขการทำงานและข้อกำหนดการใช้งานเฉพาะควรได้รับการวิเคราะห์อย่างระมัดระวัง

การใช้งาน

ที่ การประยุกต์ใช้เครื่องขยายเสียงแบบกระจาย รวมถึงสิ่งต่อไปนี้

• บริษัทสื่อมืออาชีพ บาร์ ร้านอาหาร สตูดิโอบันทึกเสียง และศูนย์จัดงานมักใช้เครื่องขยายสัญญาณเพื่อจ่ายสัญญาณวิดีโอตัวเดียวในสภาพแวดล้อมที่ถาวรมากขึ้น
• แอมป์กระจายเสียงมีความสำคัญเมื่อใดก็ตามที่มีแหล่งสัญญาณเพียงแหล่งเดียวเท่านั้น อย่างไรก็ตาม มีผู้รับหลายคน แอมพลิฟายเออร์นี้จะขยายความถี่และกระจายสัญญาณไปยังอุปกรณ์ต่างๆ โดยไม่ลดคุณภาพสัญญาณเสียง (หรือ) วิดีโอ
• อุปกรณ์เหล่านี้เป็นอุปกรณ์แอนะล็อกหรือดิจิทัลที่ช่วยให้สัญญาณเสียง (หรือ) ส่งสัญญาณวิดีโอแบบมัลติเพล็กซ์ด้วยความเข้มที่สม่ำเสมอ
• อุปกรณ์ขยายเสียงจะแบ่งสัญญาณเสียงหรือวิดีโอเดี่ยวเพื่อทำซ้ำออกเป็นหลายสำเนา
• HDMI DA ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถแสดงเสียงและวิดีโอจากแหล่งสัญญาณ HDMI เดียวไปยัง HDMI LCD/TV จำนวนมาก
• เครื่องขยายสัญญาณกระจายมีความสำคัญอย่างมากในอุตสาหกรรมการผลิตสื่อและการจ้างบุคคลภายนอก
• แอมพลิฟายเออร์เหล่านี้ใช้ได้กับโทรทัศน์ มัลติมีเดีย งานหลังการผลิต การสื่อสารผ่านดาวเทียม เครือข่ายกล้องวงจรปิด การประมวลผลสัญญาณ RF วิดีโอมัลติเพล็กซ์ การสลับช่อง และเครือข่ายการเชื่อมต่อสายเคเบิล

อย่างนี้นี่เอง ภาพรวมของเครื่องขยายเสียงแบบกระจาย วงจร การทำงาน ประเภท และการประยุกต์ DA เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการดำเนินการขยายและกระจายสัญญาณเสียงหรือวิดีโอ การดำเนินการบางอย่างที่ต้องพึ่งพาอุปกรณ์แอมพลิฟายเออร์เหล่านี้เป็นอย่างมาก ได้แก่ กล้องวงจรปิด การสตรีมมัลติมีเดีย และอื่นๆ อีกมากมาย การติดตั้งอุปกรณ์เครื่องขยายเสียงแบบกระจายอาจทำให้เกิดอันตรายจากไฟฟ้าช็อต เนื่องจากมีโอกาสเกิดกระแสไฟฟ้าตกค้างในเครือข่าย แม้ว่าแหล่งจ่ายไฟหลักจะสิ้นสุดลงแล้วก็ตาม เพื่อหลีกเลี่ยงความเสี่ยงเหล่านี้ จำเป็นต้องรับบริการเหล่านี้จากผู้เชี่ยวชาญ และทำการติดตั้งอย่างปลอดภัยและพิถีพิถัน นี่คือคำถามสำหรับคุณ เครื่องขยายเสียงคืออะไร?