Файл: Медников, В. А. Высоковольтные модулированные униполярные генераторы.pdf

транзисторов типа П20-~П21. Для их эффективной работы необ­ ходимо обеспечить одинаковые потери в каждом триоде. При от­ сутствии дополнительных элементов в коллекторных цепях парал­ лельно соединенных транзисторов равенства потерь обусловлива­ ется равенством коллекторных токов. В линейных усилителях выравнивание токов достигается двумя методами: подбором тран­ зисторов с одинаковой крутизной переходной характеристики / к=

дого транзистора (рис. 3.6).

Анализ этой схемы показывает, что более всего на неравномер­ ность тока влияет крутизна переходной характеристики !и совер­ шенно не влияет коэффициент усиления транзистора по току В.

Однако включение Дэ ведет к дополнительным потерям энер­ гии, что снижает экономичность устройства.

Если R3= 0 и ЯбфО, то в этом случае неравномерность токов будет обусловлена различием коэффициента усиления по току и крутизной переходной характеристики, которая может оказаться больше, чем без дополнительных сопротивлений.

70

Полная нестабильность тока коллекторов для этой схемы мо­ жет быть выражена зависимостью

ков, все же мало пригодно для мощных каскадов, так как это ве­ дет к дополнительным потерям энергии и удорожанию конструк­ ции, снижает ее технологичность изготовления. Это связано с тем, что необходимо производить монтаж большого количества сопро­ тивлений (величиной в единицы или доли ом), которые не выпус­ каются промышленностью в малогабаритном исполнении. Поэто­ му наиболее целесообразно применять сортировку полупроводни­ ковых триодов по крутизне переходной характеристики с разбив­ кой на группы и тем самым избежать включения дополнительных элементов в цепи транзисторов. ,

Способ параллельного соединения полупроводниковых триодов можно применить и к группам транзисторов (рис. 3.7). Здесь осуществлена обратная связь для тех полупроводниковых трио­

ной схемы, без потери технологичности изготовления.

Из вышесказанного следует* что путем параллельного соеди­ нения маломощных полупроводниковых триодов и рассосредоточения переходов можно создать «батареи» со статическими и ди­ намическими характеристиками, значительно превосходящими па­ раметры существующих мощных транзисторов, что дает возмож­

71

Rs

s)

Ugx

Рис. 3.9. Схема формирования импульсов

управления усилителем мощности

Рис. 3.10. Принципиальная схема импульсного

усилителя мощности

J

полупроводникового триода синусоидального напряжения в цепи коллектора появляется" ток в виде импульсов одной полярности. Напряжение Е\ и резистор RH необходимо, выбирать так, чтобы транзистор работал в активной области, но близко к насыщению. Для исключения погрешности измерения тока коллектора за счет изменения его формы вследствие нелинейности входной характе­ ристики транзистора в схеме предусмотрена возможность измере­ ния его амплитудного значения. Для этой цели служит конденса­ тор Сф, который заряжается до Максимального значения напря­ жения на резисторе Ru, что будет соответствовать амплитудному значению тока.

Практически подбор триодов для параллельного включения производится следующим образом. Входное напряжение увеличи­ вают до тех пор, пока ток коллектора не достигает заданной ве­ личины. Все триоды разбиваются на группы по величине входно­ го напряжения, причем внутри группы может быть допущен раз­ брос порядка 5-4-7%. Для более надежной работы триодов необ­

фронтов импульсов выходного каскада. Для получения минималь­ ной длительности фронтов выходных импульсов необходимо базы транзисторов питать напряжением остроконечной формы (рис. 3.9 а). Такая форма импульсов может быть получена из пря­ моугольной (рис. 3.9 б) с помощью дифференцирующей цепи, со­ стоящей из емкостей, соединенных параллельно базовым резистором.

Полная схема выходного каскада мощного импульсного усили­ теля приведена на рис. 3.10. Ее можно представить в виде трех составных частей: многообмоточного импульсного трансформато­ ра Тр1 и двух одинаковых импульсных усилителей, необходимых для работы схемы в двухтактном режиме. Так как усилители идентичны, рассмотрим один из них.

Транзисторы Г2 и 1( представляют собой батареи по ппар па­ раллельно соединенных маломощных транзисторов типа П20, в це­ ни баз которых включены мощные конверсионные полупроводни­ ковые триоды Т1 и Г3. Батареи транзисторов каждого плеча сое­ динены между собой параллельно с использованием выравниваю­ щих сопротивлений в цепи эмиттеров и баз. В цепи баз включены резисторы Ri и Л?2, в качестве эмиттерных сопротивлений исполь­ зуется активное сопротивление обмоток импульсного трансформа­ тора Тр1. Для получения оптимального импульса тока баз бата­ рей транзисторов применены форсирующие емкости С\ и С2, осу­ ществляющие необходимое дифференцирование входного сигнала прямоугольной формы.

Нагрузка импульсных усилителей разделена на две части. Од­ на часть включена в цепи эмиттеров батарей транзисторов, дру­ гая — в цепи коллекторов. Коллекторная часть обмотки обеспечи­ вает необходимое напряжение на переходе коллектор-эмиттер

73