Строительный блокнот  Принцип работы кенотронного выпрямителя 

1 2 [ 3 ] 4 5 6 7 8 9


а*гчие

0*)60 л

Фиг. 91. Делитель позволяет получить от випряиигеля различные напряжения.

раллел1>но дросселю включить конденсатор такой емкости, который ссвмелтяо с дросселем образует колебательный контур, насттзо<нный на основную частоту переменной составляющей, то сопротивление этого контура для переменной составляющей будет больше, чем индуктна;1ое сопротивление <амого дросселя и качество фильтрации улуч1иится. Емкость конденсатора, присоединяемого .параллельно дросселю, подбирается опытным путем.

Для двухполупе-риодного выпрямителя при обычно применяемых дросселях она должна быть порядка 0,1-0,05 л /с0. Основные конденсаторы сглаживающих фильтров, включаемые параллельно выходу выпрямителя и нагрузке, должны иметь большие емкости (порядка 10 мкф и больше). Этому условию при сравнительно небольших размерах хорошо удовлетворяк>т электролитические конденсаторы.

Электролитические конденсаторы обладают оп]Х!деленпой споля1)иостью , т. е. представляют собой большую <;икость ТОЛ1ЖО при том условии, если одна определенная обкладка, соединенная с центральным выводом, заряжена положительно (а другая-отрицательно), а не наоборот Поэтому элек-тратитические конденсаторы следует включать о фильтр таким образом, чтобы плюс цови соединялся с центральным выводом, а минус - с корпусом конденсатора.

Для различных целей приемника требуюкя разлишые пос1х>янны<; напряжения. Так, например, для питания Знода лампы выходной ступеш! требуется большее напряжение, чем для питания анода лампы, в которой происходит детектирование. Для получения от выпрямителя различных напряжений применяются делители напряжения (фиг. 91).

Сопротявления R\ и Rz делителя напряжения не должны быть очень бапьшими. в противном случае напряжение, снимаемое с делителя, будет очень сильно зависеть от нагрузки. Однако эти сопротивления ие должны быть и очень малыми, чтобы ис перегружать выпрямитель. Чтобы удовлетворить этим обоим требопяниям. делитель должен иметь ажротйвление пооядка нескольких тысяч ом.

Кояденсатор Сз совместно с сопротивлением R\ выполняет роль добавочного звена сглаживающего фильтра. 10Э


Фпг.92. При непогредстзен-вом питаннн вака.1а отсегв в цепь п£кз.1а ек.1ючается гасящее сопротивление R я бареттер Б.

17. БЕСТРАНСФОРМАТОРНОЕ ГЙТАНИЕ ПРИЕ.МННКОВ

Силовой трансформатор - самая стожная и доро-ая деталь выпрямитепя. В некоторых случаях мож.чо осущегг-Б1ггь CNeMU выпрямителей без силового трансформатора. К числу таких схем относятся, например. paccMOTVHHbte выше к\т1роксные \\ селеновые выпрамшели. Сущестзуют также бестрансформаторные сче мы и кенотронных выпрямителей.

В бестрансформаторных зы-прямителях применяются обычно кенотроны с повышенным напряжением накала, например кенотрон 30Ц6С, напряжение накала которого равно 30 в.

Нить накала кенотрона включается непосредственно в сеть перемеиного тока, и излишек напряжения частью гасится проволочным сопротивхением R, включенным последовательно с нитью накала (фиг. 92).

Кроме того, последоватепьяо с китью накала включается специальная лампа - барепер В, назначение которой состоит в том, чтобы поддерживать постоянной силу тока накала кенотрона при изменениях напряжения сети. На бареттере гасится остальная часть избыточного напряжения сети. Для кенотрона 30Ц6С применяется бареттер тапа О.ЗБ-17-35.

Бареттер обычно представляет собой тонхпо стальную проволоку, помещенную, в стеклянный баллон, нагтатнснный водородом. Сопротивление этой провшоки в нехоторых пределах так резко зависет от силы протекающего по ней тока, что падение напряжения на бареттере изменяется в очень пшроких пределах при очень малых нзме-!ен11ях силы протекающего через него тока. Поэтому бареттер принимает на себя колебания напряжения в сетн, и ток в цепи остается почти неизменным.

Например, бареттер 0,ЗБ-17-35 поддерживает ток в цепи равным 0,3 а прн колебаняях налряжешш на нем от 17 до 35 в.

Последовательно с нитью накала кенотрона можно вжлю-Ч!ить также нити накала ламп приемника, в том случае, если ток накала этих ламп равен току накала кенотрона (в данном случае 0,3 а). Разумеется, нитн накала ламп приемни-




ка в этом случае должны быть соединены между собой последовательно, а не параллельно, как обычно. Сопротивление должно быть рассчитано на гашение избыточного напряжения сети, т. е. на разность между напряжаигем сети и суммой напряжений накала все.х ламп приемника, кенотрона и бареттера. Среднее напряжение на бареттере 0,ЗБ-17-35 (для расчета величины гасящего сопрогивления) следует считать равным 25 е.

В остальном схема, изображенная на фиг. 92, мичем не отличается от обычной схемы одпополулериодного вьгарями-теля.

0-

Фиг. 93. Схема бсстраисформаторного выпрямителя, повышающая напряжение.

ОпнсзБная схема выпрямителя не позволяет получ;ить выпрямленное папряжепие, превышающее напряжение сети. Эта является суноственным педостатхом данной схемьк

Па фиг. 93 изображена другая схема бестрашсформа-торного выпрямителя, позволяющая удвоить выпрямленное напряжение, по сравнению с напряжением сети. Принцип действия этой схемы такой же, как и у схемы селенового 1 Ы!прям-ителя с удвоеккем напряжения, приведенной на фиг, 82, Схема, изображенная ,на фиг. 93, как легко видеть, ягожст быть осуществлена с помощью одного сдвоенного к<г ;отр<лга только в том случае, если этот ксгютроп имеет 1!па сгг/елыгых катода,

05и№й особенностью всех схем, бестрансформаторною П)(тапйЯ является наличие нетосредственной ( гальванической ) связи между питающей сетью и выходом выпрямителя. Это, обстоятельство часто вызывает трудности в при-кекении схем бестрансформаторного питания. Так, например, при таких схемах питания нельзя заземлять нулевой точки приемника, так как к ней присоединяется минус гподкого напряжекня, непосредственно соединениый с питающей сетью, которую обычно нельзя замыкать на землю.

ГЛАВ.\ ЧЕТВЕРТ.\.Я УСИЛИТЕЛИ НИЗКОЙ ЧАСТОТЫ

18. УСИЛИТЕЛИ НА СОПРОТИВЛЕНИЯХ

В главе второй были рассмотрены общ-ае грггчшшы работы трехэлектродной усилительной лампы. Одн.:ко осуществляется этот общий пршщип по-разному в зазксимости от характера усиливаемых колебаний, требований, предъ-чзляе-мых к усилителю или всему приемнику в целом, и т. д. Так как к то.му же обычно вприе-мнике усиление осуществляется не одной лампой, а несколькими ступенями (каскадами), то усилители, с которыми приходится встречаться радиолюбителю, оказываются весьма разнообразными. Но всякий усилитель состоит пз комбинации нескольких CTjTieHeu усиления немногих раз.1Гнчных типов.

Зная ycipoiicTBo и принцип действия этих отдельных TimoB уснлтелей н слособы их соеллиения можд>- co6vft, нетрудно разобрат1>ся в схеме и работе скоминичтелпгого из них усилителя. Поэтому мы опишем vcrpoikTBO и работу только отдельных ступеней зтнх основных типов \-сил1гтелей.

Мы рассмотрим скачала усилители с тре-хэлектродными лампами, хотя сейчас для целей усиления применяются преимущественно, а в некоторых случаях (например, хтя j-ch-лспия высокой частоты) почти исключительно, многоэлек-тродн1.!с лпмп1>г. Но самый принцип работы того или иного ус!иппч:ля наиболее просто может быть выяснен при рассмотрении схемы с трехэлектродной лампой. Вместе с тем при этом рассмотрении выяснятся и те недостатки трехэлектродной лампы, которые в каждом отдельном случае препятствуют получению наибольшего эффекта.

К схемам с многоэлектродными лампами мы будем переходить лишь после рассмотрения соответствующих схем с трехэлектродными лампами.

Наиболее простым как по схеме, так и с точки 5рения процессов, в нем происходящих, является усилитель, в котором анодной нагрузкой служит активное сопротивление. Это -так называемый усилитель на сопротн1вле1гиях. Поэтому для выяснения принципа работы электронной ламлы как усилителя мы рассматривали (§ 8) схему усилителя на сопротивлениях. По этим же соображениям рассмотрение различных усилителей мы также начнем с этого типа. Схема одной ступени усиления на сопротивлениях призеяена на фиг. 94. Напомним принцип действия этой схемы. К точкам А и Б усилителя подводятся переменные напряжения, кото-



ры9 тюдлежат усилению. Обычно между точками А н Б бывает включено сетоиюе сопротивление R. [1од действием подводимых напряжений в этом сопротивлении возникает переменный ток, который создает переменное падение напряжения на концах Это напряжение действует на сетку уснлптелыюй лампы и, слслонатсльно, изменяет силу анодного тока и лампе, В а1юдную цепь лампы также включено сопротивление-анодное соиротивлеиие R. Пока на сетке отсутствует переменное напряжение, анодный ток

яг

Фиг. 94. Схема усилительной ступени на сопротивлениях.

имеет некоторую постоянную величину и создает на сопротивлении некоторое постоянное падение напряжения. Но если под действием переменного напряжения анодный ток изменяет свою величину, то вместе с тем будет изменяться и падение напряжения на сопротивле-

нии Кроме некоторого постоянного падения напряжения мы получим на сопротивлении R переменное напряжение IJ, изменяющееся по тому же закону, как и подводимое к сетке напряжение V.

Чтобы отделить это переменное напряжение от постоянного, выходные зажимУ ВГ усилителя присоединяются к аиодиому сопротивлению R через разделительный конденсатор Сд. Переменное напряжение снимаемое с анодного сопротивления /?, может быть больше, чем напряжение, подводимое к сетке лампы. Тогда лампа будет усиливать подводимые к ней переменные напряжения. Отношение напряжения к напряжению U, показывающее, во сколько раз усиливаются подводимые напряжения, и называется коэффициентом усиления ступени.

Отчего зависит величина коэффициента усиления ступени, мы уже выяснили при расслютренин принципа действия лампы как усилителя (§ 8).

Для более детального анализа работы усилителя заменим, как это часто делается, схему рассматриваемого усилителя так называемой эквивалентной схемой. В эквивалентных схемах лампа, к сетке которой подводится переменное напряжение, заменяется некоторым условным источником

а 1

э. д. С. Е. Частота этой э. д. с совпадает с частотой подводимого к сетке напряжения. Что ке касается амплитуды этой э. д. с, то, как будет показано ниже, ока да1жна быть взята равной U, где i*-коэффициент усиления лампы, а -амплитуда подводимого к сегке лампы напряжения. Наконец, внутреннее сопротивление этого источника э. д. с. нужно считать равным внуфекиляу сопротивлгийк; Rъ:,t%-трониой лампы. В эквивалентной схеме то сог1[Лтив.теии*; H включено последовательно с источником э. д. с. (фиг. 05).

При рассмотрении этой эквивалентной схемы можно пользоваться известными из электротехники общ1 ми законами распределения напряжений в цепи. Если в какой-либо цепи проходит ток, то падение напряж<

НИЯ будет происходить как внутри фи,. 95. Экзива-теятна-ч самого источника тока, так и во схема ступени уснлення

внешней цепи. Вследствие этого аа сопротазленнях. 9. д. с. даваемая источником, будет

частью расходоваться на внутреннем сопротивлении /? а частью-на внешнем сопротивлении R. Общее же падение напряжения во всей цепи будет как раз равно э. д. с, даваемой источником. Если падение напряжения на внутреннем сопротивлении равно 6/, а на внешнем U, то очевидно, что E=:U,-i-U. Но, как мы знаем, падение напряжения на каком-либо участке цепи равно произведению сопротивления этого участка цепи на силу тока в нем; с другой стороны, по закону Ома ток в цепи будет равен:

а- г-Ь£

ся ( п

и- I I

цепи I \Л/

иже- ----Н-----

и, значит,

U=RJ.

Следовательно, падения напряжения между сопротивлениями /?д и /?, распределяются пропорционально их величинам.

В частности, если внешнее сопротивление R очень велико по сравнению с внутренним сопротивлением источника /?,.,



1 2 [ 3 ] 4 5 6 7 8 9