Файл: Левичев В.Г. Радиопередающие и радиоприемные устройства [учеб. пособие].pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 255
Скачиваний: 3
Сопротивление |
поглотительного |
резистора |
можно |
определить |
||
по формуле |
|
|
|
|
|
|
_ |
|
Ел—Ugtom |
£ а |
^ 2 |
опт |
|
Hg2 |
= |
-, |
|
/ |
. |
|
ь |
|
'g2Q |
|
'ао |
|
|
Емкость блокировочного конденсатора |
должна |
быть такой, |
чтобы его сопротивление для первой гармоники тока экранирую щей сетки было в десятки раз меньше поглотительного сопротив ления. Обычно блокировочный конденсатор имеет емкость порядка нескольких тысяч пикофарад.
Рис. 1.25. Способы подачи положительного напряжения на экранирующую сетку генераторной лампы от источника анодного питания:
I а — при помощи делителя напряжения; 6 — через поглотительный резистор
Сопротивления резисторов делителя напряжения рекомендуется выбирать так, чтобы ток, протекающий через них, превышал по стоянный ток экранирующей сетки в несколько раз. При дальней шем увеличении тока делителя стабильность напряжения Ug2 улуч шается незначительно, а расход энергии возрастает весьма за метно.
Схема включения защитной сетки в принципе такая же, как экранирующей. Однако вариант с поглотительным резистором обыч но не используется. Объясняется это тем, что ток защитной сетки мал и нестабилен. Поэтому потенциометрический способ питания наиболее целесообразен. У многих современных пентодов Ug3 опт = 0.
Вэтом случае защитная сетка соединяется с катодом (рис. 1.25). Изменением напряжения Ug2 или Ug3 можно регулировать вы
ходную мощность усилителя в широких пределах (за счет измене ния амплитуды импульсов анодного тока). Этим способом часто осуществляют амплитудную модуляцию создаваемых высокоча стотных колебаний.
Физические процессы и энергетические соотношения в пентодмом усилителе такие же, как в усилителе на триоде,
37
10. Динамические характеристики усилителя мощности
Графическая иллюстрация физических процессов, происходя щих в усилителе, получается наиболее наглядной, а расчет режима работы наиболее точным, если они осуществляются с использо ванием динамических характеристик В ламповом усилителе их две: анодная динамическая характеристика (АДХ) и сеточная ди намическая характеристика (СДХ).
В недонапряженном и критическом режимах динамическая ха рактеристика (любая) имеет один рабочий участок. Он линейный. Поэтому характеристику можно построить по двум точкам. Воз-
Рис. 1.26. Динамические характеристики УМ, работающего в режиме класса В, для трех сопротивлении R3:
/ — критический р е ж и м ; 2 — перенапряженный р е ж и м ; 3 — недонапряженный р е ж и м
можно |
построение |
характеристики |
и по одной точке, но для этого |
||
«адо знать ее крутизну. У СДХ крутизна |
положительная, а у АДХ |
||||
отрицательная. |
|
|
|
|
|
В |
перенапряженном режиме |
динамическая характеристика |
|||
имеет два рабочих |
участка. Поэтому для ее построения надо знать |
||||
три точки. Одна из них является |
общей |
для обоих рабочих |
уча |
||
стков. |
|
|
|
|
|
Режим работы |
триодного усилителя, |
а следовательно, |
и,его |
динамические характеристики определяют четыре заданные ве
личины: £ а , Eg, Umg |
и Ra- Влиямие каждой |
из «их |
целесообразно |
||
рассматривать отдельно. |
|
|
|
|
|
Первоначально |
выберем их такими, чтобы |
усилитель |
работал |
||
/в критическом режиме класса В (.рис. 1.26). |
Из |
рисунка |
видно, |
||
что анодная динамическая характеристика |
(обозначена цифрой 1) |
||||
(пересекает семейство АСХ, Оно показано в |
идеализированном |
||||
виде. |
|
|
|
|
|
38
Начало АДХ находится на оси абсцисс и соответствует анод ному напряжению иа = Еа. Следовательно, в данном случае точка исходного режима (ТИР) и точка нулевого тока (ТНТ) совпа дают. Именно поэтому усилитель и работает в режиме класса В.
Точка максимального тока (ТМТ) соответствует концу рабо чего участка АДХ. Она находится на пересечении критической ли нии и той АСХ, которая соответствует сеточному напряжению ug =
— Н~ Ug макс-
Сеточная динамическая характеристика, построенная для кри тического режима, обозначена цифрой 1. Она пересекает семей ство ССХ. Ее начало находится на оси абсцисс и соответствует се точному напряжению ug = Eg = Egli. Точка максимального тока со ответствует концу рабочего участка СДХ. Она находится на стати ческой характеристике, проведенной для ыа"—"a Mim = £ a — £ Л п а -
Проследим теперь за изменением динамических характеристик
усилителя, а следовательно, за |
изменением режима |
его |
работы |
|
при изменении одной из заданных величин. |
|
|
||
Если |
увеличить резонансное |
сопротивление анодного |
конту |
|
ра /?э, то |
динамические характеристики существенно |
изменятся. |
Они обозначены цифрой 2. Режим усилителя станет перенапряжен ным. До точек максимального тока характеристики имеют преж
ний вид, но их крутизна стала меньше. От точки |
максимального |
|||||||
тока начинается второй (падающий) |
участок характеристик с кру |
|||||||
тизной |
противоположного |
знака. |
|
|
|
|
||
У АДХ второй участок совпадает с критической линией. Его |
||||||||
нижняя |
точка |
определяется |
напряжением -f-ug мак?.. |
Способ ее |
на |
|||
хождения ясен |
из |
рисунка |
(показано пунктиром). При такой фор |
|||||
ме АДХ |
импульсы |
анодного тока получаются двухгорбыми. |
На |
|||||
их вершине возникает впадина. Появление впадин |
в |
импульсах |
||||||
анодного тока |
обусловлено |
резким |
возрастанием тока |
управляю |
щей сетки.
У СДХ второй рабочий участок заканчивается на той ССХ, которая соответствует анодному напряжению и а = "амин.
Несмотря на резкое усложнение формы импульсов анодного тока, напряжение на аноде лампы и в перенапряженном режиме изменяется по гармоническому закону. Объясняется это тем, что контурное напряжение создается только той гармоникой анодного тока, на частоту которой настроен контур. Из рисунка видно, что амплитуда анодного напряжения стала несколько больше. Про изошло это из-за увеличения сопротивления /?э. Если крутизна критической линии велика, то в перенапряженном режиме ампли
туда |
анодного напряжения при изменении R3 изменяется очень |
мало. |
Физически это обусловлено тем, что с ростом R3 увеличи |
вается глубина впадины в импульсах анодного тока и все гармо ники его уменьшаются. Если R3 уменьшается, провал в импульсах анодного тока становится меньше и его гармоники возрастают.
Допустим теперь, что резонансное сопротивление контура R3 уменьшено по сравнению с первым случаем. Следствием этого бу дет увеличение крутизны динамических характеристик. Они обо-
39
значены цифрой 3. Режим работы усилителя оказывается недонаиряженным. В этом режиме импульсы анодного тока остроконеч ны, а их амплитуда мало зависит от сопротивления контура. По
этому переменное напряжение на |
аноде в шедонапряженном режи |
|||||
ме |
пропорционально |
сопротивлению |
Яэ. |
|
||
Проследим за изменением динамических характеристик усили |
||||||
теля |
при |
изменении |
напряжения |
ER |
(рис. |
1.27). |
Если |
напряжение анодного |
питания |
возрастет (обозначено |
|||
Еа2), |
то |
АДХ сместится вправо, а СДХ влево от своих первона |
||||
чальных |
положений |
(они обозначены |
цифрой 1). В новом положе- |
Рис. 1.27. |
Динамические |
характеристики УМ для |
трех |
напряжений |
£»•: |
||
J — критический |
р е ж и м |
(класс |
В ) ; 2 — недонапряженныП режим |
(класс |
А В ) ; |
3 — пере |
|
|
|
напряженный р е ж и м (класс С) |
|
|
|
|
|
нии динамические |
характеристики отмечены |
цифрой |
2. Из |
рисун |
ка видно, что точка исходного режима на новых характеристиках оказалась выше горизонтальных осей координат. Она уже не сов
падает с точкой нулевого тока. Поэтому |
угол отсечки |
анодного |
тока 02 стал больше первоначального 9 i . |
Амплитуда |
импульсов |
анодного тока и переменное напряжение на аноде возросли не много.
В рассматриваемом примере усилитель сначала работал в кри
тическом |
режиме класса |
В, а после |
возрастания Еа стал работать |
в недонапряженном режиме класса АВ. |
|||
Если |
напряжение £ а |
установить |
меньше первоначального (обо |
значено £а з)> то динамические характеристики займут положение, отмеченное цифрой 3. Они будут иметь два рабочих участка. Ре жим усилителя станет перенапряженным при угле отсечки анод
ного тока |
6 3 < 9 0 ° . |
Таким |
образом, при изменении Еа происходит не только изме |
нение надряженности режима усилителя, но и изменение угла от сечки импульсов анодного тока.
40