Charakterystyka amplitudowo-częstotliwościowa pokazuje, jak zmienia się wzmocnienie układu w zależności od częstotliwości sygnału wejściowego. Jest podstawowym narzędziem diagnostycznym przy badaniu wzmacniaczy, filtrów, przedwzmacniaczy i torów audio.
Na osi poziomej zwykle znajduje się częstotliwość f w hercach, często w skali logarytmicznej. Na osi pionowej może być podane:
- wzmocnienie napięciowe ku = Uwy / Uwe,
- wzmocnienie w decybelach dB,
- poziom napięcia wyjściowego.
Co można odczytać z charakterystyki?
Z wykresu można określić:
- maksymalne wzmocnienie układu,
- pasmo przenoszenia,
- dolną częstotliwość graniczną,
- górną częstotliwość graniczną,
- spadki wzmocnienia dla małych i dużych częstotliwości,
- uszkodzenia lub nieprawidłowe działanie układu.
Częstotliwości graniczne
Częstotliwości graniczne wyznacza się zwykle dla spadku o 3 dB względem wartości maksymalnej. Odpowiada to spadkowi napięcia do około 0,707 wartości maksymalnej.
Jeżeli środkowa część charakterystyki ma prawidłowy kształt, ale całe wzmocnienie jest zbyt małe, wskazuje to raczej na problem ze wzmocnieniem napięciowym, a nie z częstotliwościami granicznymi.
Przykład diagnostyczny
Jeżeli przedwzmacniacz powinien mieć ku max = 46 dB, czyli około 200 V/V, a z wykresu odczytujemy maksymalnie około 60 V/V, to uszkodzenie polega na za małym wzmocnieniu napięciowym badanego układu.