Строительный блокнот  Принцип работы кенотронного выпрямителя 

1 2 3 4 5 6 7 8 [ 9 ]

лях низкой частоты. Так как искажения вшы1ваются главным образом свойствами междуламитовых, а также входного и выходного трансформаторов, то самый лучший метод устранения искажений - это применение высококачественных трансформаторов. Однако изготовление таких трансформаторов-задача очень сложная, н радиолюбителю обычно приходится применять трансформаторы, которые дают заметные частотные искажения. (Ослабить эти искажения можно прел<де всего, подбирая различные трансформаторы для различных ступеней усиления. Если, на.;;,:...:вр, все применяемые в предыдущих стуленях трансформаторы дают пики на одной и той же частоте, то, очевидно, общая характеристика усилителя на этой частоте будет иметь больший пик и искажения будут очень сильны. Если же подобрать трансформаторы так, чтобы их пики лежали в разных частях звукового диапазона, то искажения будут гораздо менее заметны. Для устранения пиков и выравнивания частопюй характеристики трансформаторного усилителя применяется также шунтирование вторичных обмоток трансформаторов омическими сопротивлениями (в несколько тысяч ом). Нагружая трансформатор, такое сопротивление, конечно, снижает даваемое им напряжение, а значит уменьшает даваемое усилителем усиление, но зато ослабляет зависимость этого напряжения от частоты и, в частности, устраняет резонансные пики трансформатора.

Вообще уменьшение как нелинейных, так и частотных искажений почти всегда достигается за счет уменьшения усиления. Стремление же выжать из усилителя максимум усиления всегда озлечет за собой увеличение нелинейных и частотных искажений, т. е. ухудшение качества звучания.

23. РЕЖИМ РАБОТЫ УСИЛИТЕЛЕЙ

Различают два режима работы электронной лампы: ста-тачсоий (режим покоя) и динамический (режим работы). Статическим называется такой режим; когда на сетку лампы не действуют переменные напряжения (отсутствует раскачка). В этом режиме через лампу текут только постоянные токи. Статический режим определяется величинами постоянных напряжений, подведенных к электродам лампы.

Динамаческйм называется такой режим, когда на сетку лампы подается переменное напряжение - лампа работает в режиме раскачки. При этом через лампу текут и постоян-ные я переменные токи. Характер динамического режша 136

скпредёляегся величинами постоянных н перееденных кгпря-жений, подвод::мых к электродам лампы, н характером и велкч1шои нагрузки в ее анодной цепи.

Подбирая нужный режим для лампы в зазиспмсстп от ее назначеш{я, стремятся доста-нуть: 1) возможно большего коэффициента ухщлекия; 2) наил\-чшего испатьзовгния лампы по мощности; 3) минимума 1!схаженнй; 4) эхсяомнч-ностн.

При выборе режима работы ламп предзарптетького усиле1П1Я имеют значение только первое н третье требования, а при выборе режима работы оконечных. ламп - второе, третье и четвертое.

В первой ступени усилителя низкой частоты пр;гмоЕ.чют обычно триод, работающий по схеме \-силек?£я на conpotHs-лениях. Подбор режима сводится к выбору постоянных напряжений, сопротивления нагрузки и напряжения рааачки.

Сопротивление нагрузки, берется в 3-5 раз больше ве-лЖины внутреннего сопрбТ11;зления ла.лспы. Как уже указывалось, при меньших величинах сопрот:1злен;гя нагрузли коэффициент усиления быстро у.ме1гьшаетс.ч, а при боль-ш1Х-незначительно растет. Кроме того, при, батьшой величине сопротивления нагрузки трудно полугть хорошую частотную характеристику усилителя.

Напряжение смещения выбирается несколько батыпе ожидаемой максимальной амплитуды раскачки. Анодное напряжение должно быть такой величины, чтобы обеспечить работу лампы на прямолинейном участке характеристики.

При выборе анодного напряжения нужно исходить не из статической, а из динамической характеристики, рассмотренной в § 8. Зная величину анодной нагртаки, дтаамиче-скую характеристику можно построить, исходя из статической, следующим образом. Hjtkho взять на статической характеристике несколько точек. Затем значения анодного тока (в амперах), соответствующие этим точкам характеристики, надо умнож1ггь на сопрогш?ление нагрлзки R н раз. дел1ить на коэффгацюнт >ч:нлснпл лампы i*. После этого перенести шее romw onpa.no по горииштали на пслимиму полученных напряжений. Линия, соединяющая псхмюоенные точки, и будет динамической характеристикой.

Такое построение вьлполнено на фиг. 119 для лампы с коэффициентом усиления 100 и для сопротиаления анодной нагрузки /?я = 50 ООО ом.

На статической характеристике, соответствующей напряжению анодной батареи, взято три точяои {1, 2 и S),



Эгим трем точкам соответствуют три точки дни.амнче-ской характеристики {!, 2 и 5).

Точка /получена путем перенесения вправо точки / на величину

1а\Яа 0,0007.-50 ООО -

точка 2*-путем перенесения вправо точки 2 на величину /а!Я 0,0015.50 000

-~Г = -100- = / в

я точка Sf-путем такого же перемещения точки 3 на величину

вза 0,0025.50 000 ,

7 = -ТОО-

в выходном каскаде приемника чаще всего применяется пентод. Для выбора режима понтода удобнее пользопа iъся семейством анодных характеристик, изображающих зависимость анодного тока от анодного напряжения при различных напряжениях смещения и при постоянном напряжении на экрянной сетке (фиг. 120>.

, Выбор режима начинается с выбора напряжения смещения, напряжения иа экранной сетке и напряжения на аноде. Напряжение смещения выбирается из соображений экономичности режима. Чем больше отрицательное напряжение на сетке, тем меньше анодный ток н тем, следовательно, экономичнее режим. Однако итти слишком далеко в этом направлении нельзя. Для каждого значения анодного и экранного наяряженйй существует определенная наивыгоднейшая с точки зрения получения наибольшей неискаженной мощности величина напряжения смещения. Чем меньше 138

fyv\-

LIE

-Li -г -и

Фнг. 119. Построение динамической характеристики.

напряжения на экранной сетке и на аноде, тем меньше это наивыгоднейшее смещение. Следовзте.тьно, при чересчл-р большом напряженпи смещения с лампы нельзя будет снять большую неискаженную мощность.

Для получения наибольшей неискаженной мощности выгодно применять наибольшее дот-стнмое для данной лампы анодное напряжение.

При питании Приемника от сети переменного тока это условие легко выполнимо. При питании же приемкика от батарей анодное напряжение приходится выбирать равным напряжению имеющейся батареи.

Напряжение на экранной сетке выходной лампы, как правило, выбирается равным анодному напряжению.

Для примера произведем выбор режима работы оконечного пентода по характеристикам, изображенным на фиг. 120.

Эти характеристики сняты при напряжении на экранной сетке, равном 100 в. Выберем анодное напряжение также

равным 100 в. Наивыгоднейшим напряжением смешения при этих условиях будет -4 в, так как характеристика соответствующая этому напряжению смещения, лежпт примерно в середине всего семейства характеристик и, следовательно, при подаче на сетку пере.менного напряжения изменения анодного тока будут симметричными в обе стороны.

Анодный ток покоя при напряжении смещения, равном -4 в, будет равен 10 ма. Определив статический режим лампы, перейдем к выбору динамического режима.

Динамический режим определяется напряжением раскачки и динамической характеристикой лампы. Наклон динамической характеристики зависит от нагрузки в анодной цёии лампы, т. е. от сопротивления громкоговорителя или выходного трансформатора.

Сопротивдение громкоговорителя всегда бывает много меньше, чем внутреннее сопротивление пентода. Поэтому,


Фиг. 120. Выбор режима работы оконечного пентода по семейству анодных характеристик.



если оконечной лампой является пентод, то громкоговоритель всегда включается через понижающий трансформатор. Для подсчета сопротивления анодной нагрузки нужно, как уже указывалось, умножить сопротивление громкоговорителя на квадрат отношения числа витков в первичной обмотке к числу витков во вторичной обмотке понижающего выходного трансформатора. Например, есЛи сопротивление громкоговорителя равно 2,5 ом, то при включении его в анодную цепь лампы через понижающий трансформатор, у которого в первичной обмотке в 60 раз больше витков, чем во вторичной, сопротивление анодной нагрузки будет равно 2,5 60 = 9 ООО ом.

Динамическая характеристика близка к прямой линии, а наклон ее зависит от сопротивления нагрузки. Чем больше сопротивление нагрузки, тем меньше крутизна динамиче-сксй характеристики и, наоборот, чем меньше сопротивление анодной нагрузки, тем больше крутизна динамической ха-рак1еристики. В самом деле, если сопротивление анод1юй нагрузки очень велико, то даже очень большие изменения напряжения на сетке не вызовут сколько-нибудь значительных изменений анодного тока, но зато изменения напряжения на аноде будут велики и, следовательно, динамическая характеристика будет близка к горизонтали. Если же сопро. тисленне иа1рузки очень мало, то даже незначительные изменения напряжения на сетке будут вызывать заметные иэметгеиия анодного тока, но изменения напряжения на аноде будут малы и, следовательно, динамическая характеристика будет близка к вертикали.

Наивыгоднейшим с точки зрения наибольшей неискаженной мощности наклоном динамической характеристики будет такой, при котором она будет симметричной в обе стороны от рабочей точки. Обращаясь к фиг. 120, мы видим, что это условие лучше всего соблюдается при наклоне динамической характеристики (для данного случая) около 45°. При таком наклоне обе ветви динамической характеригтики в области сеточных напряжений от О до -8 в имеют примерно одинаковую длину. Это значит, что при изменениях напряжения на сетке от -4 в до О в и от --4 в до -8 в изменения анодного тока в обе стороны будут симметричными (в данном случае примерно по 7 ма). В силу прямолинейности динамической характеристики колебания напряжения на аноде будут также симметричными; как видно из фиг. 120, каяебания напряжения в обе стороны достигают примерно 70 в от среднего анодного напряжения в ШО б.



1 2 3 4 5 6 7 8 [ 9 ]