Файл: Кузьмин, А. А. Маломощные усилители с распределенным усилением.pdf

жет быть отнесена к емкости фильтра, а в УЭ по каскодной схеме — к С"ск. Также не учтено внутреннее сопро­ тивление анодной цепи, так как для УРУ оно, как пра­ вило, много больше нагрузочного сопротивления (поло­ вины характеристического сопротивления фильтра вы­ ходной линии в точке подключения УЭ).

Электронные лампы в УРУ могут применяться толь­ ко в параллельном включении в передающие линии. При этом секция имеет структуру у. Следовательно, нас инте­

ресуют «/-параметры усилительных элементов: для триода по схеме с ОК

125

где введены следующие обозначения: .

Модуль г/21К, отнесенный к статической крутизне первой лампы, равен

расчете входных и выходных емкостей необходимо учитывать мон­ тажные емкости катушек индуктивностей и подводящих проводни­ ков, а также (если требуется) емкости дополнительных конденсато­ ров, включаемых для обеспечения синфазности и необходимых ха­ рактеристических сопротивлений линий.

Нетрудно показать, что для ТКЛ относительное изменение емкости Сцк в интересующем нас диапазоне частот невелико, а при наличии дополнительных емкостей еще меньше. Поэтому можно считать Сцк величиной постоянной и равной низкочастотному значе­ нию

Выходная емкость УЭ по каскодной схеме С22к — величина постоян­ ная и равна Сса". Ко входной и выходным емкостям, т. е. соответ­ ственно к Сс / и ССа", необходимо добавлять некоторую монтажную емкость, которая приблизительно составляет 1,5—2 пФ.

На рис. 7.3 показаны Снк/Сыко, Кк и Янк, нормированное относительно сопротивления 7?н=100 Ом в зависимости от у. При

126

расчете были взяты следующие величины крутизны и межэлектрод­

ИМЕЮЩЕГО СХЕМУ ЗАМЕЩЕНИЯ ТРИОДА С ОБЩИМ КАТОДОМ

Нередко технологические возможности и физические закономерности противоречивы, что ставит разработчи­ ков электронных ламп перед вопросом, какой оптималь­ ной совокупностью параметров должна обладать элек­ тронная лампа, предназначенная для широкополосного усиления. При решении указанной задачи отпала бы необходимость в применении составных усилительных элементов.

Рассмотрим данный вопрос применительно к УРУ на ФНЧ типа k и на усилительных элементах (триодах, тет­

с монтажными емкостями См1,2 и добавочными емкостя­ ми Сдод1>2 образуют емкости параллельных ветвей филь­

тров (рис. 4.6).

Поскольку параметры г/ц,22 не содержат действительных составляющих, постоянные распространения — чисто

127

полном согласовании передающих линий можем записать в виде

Формулы (7.18) — (7.20) полностью определяют необ­ ходимые параметры УЭ для обеспечения заданных вели­ чин коэффициента усиления, полосы пропускания и на­ грузочных сопротивлений.

В многокаскадных усилителях наиболее удобным яв­ ляется случай, когда Wai— w^. Тогда, взяв параметры

лампы ГС-11 (Сса=1,7 пФ, s = 17 мА/В) и |Ae4i | = 3, не­ трудно по (7.16) рассчитать верхнюю граничную частоту /ср=50 МГц, хотя емкость Сск позволяет построить фильтр с полосой пропускания на порядок большей, чем

128

50 МГц. Это говорит о том, что соотношение между Сса

и Сск в лампах ГС-11, с точки зрения использования их

враспределенных усилителях в схеме включения с об­ щим катодом, далеко не рациональное. Другими слова­ ми, триод ГС-11 в схеме включения с ОК может быть применен в качестве УЭ до частот 50 МГц. Несомненно, что выходом из положения является использование тет­ родов или составных УЭ.

Интересно рассчитать, какими параметрами должен обладать, например, тетрод, обеспечивающий коэффи­

достаточно полно изложен в литературе. К сожалению, тетроды и пентоды не плоско-параллельной конструкции обладают значительными индуктивностями выводов, что резко ограничивает диапазон частот их применения. За­ метим, что пентоды имеют весьма большой коэффициент шума. Наиболее оптимальным как с точки зрения усили­ тельных и частотных свойств, так и с точки зрения коэф­ фициента шума явился бы маломощный титанокерамиче­ ский тетрод.

7.3. АНАЛИЗ АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК КАСКАДА НА УСИЛИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТАХ ПО КАСКОДНОЙ СХЕМЕ ОБЩИЙ КАТОД — ОБЩАЯ СЕТКА

В УРУ наибольшее распространение получила каскодная схема включения электронных ламп общий катод — общая сетка (ОК — ОС), обеспечивающая хоро­ шую развязку передающих линий и широкую полосу уси­ ливаемых частот. Недостатком каскодной схемы являет­ ся уменьшение с ростом частоты модуля г/21к и активной составляющей R u K. Пренебрежение указанным свойством

параметров каскодной схемы приводит к существенным ошибкам при выборе числа секций в каскаде.

На рис. 7.4 представлена схема каскада на полосовых трехэлементных фильтрах. Поскольку ФНЧ типа k явля­

ется частным случаем ПТФ, то анализ АЧХ каскада на тех и других фильтрах можно провести одновременно. Введем некоторые допущения. Поскольку применяется каскодная схема, считаем, что обратная связь между ли-