Главная  Электронные лампы 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [ 12 ] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112]

Пр!1 пыполпеоии -ггого условия суммарное напряжение на сетке триода остается все время отрицательным. ,-)то обеспечивает работу лампы без сетоЧ1п.1Х токов, F1 следоватсльтк), без потерь энергии в пени сетки.

На рис. f.l4 поклзаны анодно-сеточиая характеристика триода, а также изменения сумм;р"о HjnpHJS.tnu! па сетке и анодного тока вп времени. Точка Р хар::к-теристикн, определяющая величину

Ko/ieoa.venbubiu ремим


гнодпого гока, соответствующего напря;кен1по смещения, иазьшастся рабочей точкой. Рабочая точка оп-ределяет ргохим покоя усили [еля, т. е, режим, получающийся при отсутствии на входе перемсиного напряжения, В режиме покоя анодный ток )ЮСТОЯнный и равен !.

при одновременггом воздействии из сетку двух напряжений Б и U

разность потенциалов мехщу сеткой и катодом равна алгебраической сумме постоянного напряжения Ё и переменного L. Во время положительного полупериода напряжения входного с[1гнала напряжения Е и вычнга]отся, а при отрицательном полупериоде - складываются. Таким образом, напря-?кение на сетке, оставаясь все время с;трицательпым, изменяет свою величину (пульсирует) по закону входного напряжения.

Если изменения напряжения входного сигнала не выходят за пределы прямолинейного участка динамической характеристики лампы, то анодный ток будет изменяться строго пропорционально колебаниям сеточного напря,Ч\еиия. при положительном полупериоде входного напряжения анодный ток будет больше тока покоя на величину / а при отрицательном полупериоде - на такую же величину меньше (рис. 2.14). Для соблюдения прямо пропорциональной зависимости между анодным током и входным напряжением рабочую точку обычно выбирают на середине прямолинейного участка характеристики путем подбора соответствующего напряжения смещения.

Фазовые соотношения между напряжением входного сигнала, напряжением на сетке, анодным током и анодным напряжением в процессе усиления можно проследить с помощью временных диаграмм, приведенных на рис, 2.15.

В колебательном режиме анодный ток

Этот ток создает на резисторе /?а пульсирующее падение напряжения

t< t, t,

Рис. 2,15. Временные диаграммы токов н напряжений триода в режиме усиления.



Напряжение на аноде получаем как разность

-3 £ - /

«а - /ао/?а - I„гЛл S*" С"-

Следовательно, агюдное напряжение в колебательном режнг,!е, т. е. в режиме усиления, также пульсирует. Оно мо;сет быть найдено как сумма постоянной составляющей и.. = Да - аОа " переменной составляющей Uj sin at:

sin (lit == /„,a-?a Sin Ю.

Таким образом, переменные составляющие напряжений на аноде (между анодом и катодом) и па сопротивлении а)юдной нагрузки равны друг другу по величине, но противоположны но фазе:

"а~

Амплитуду анодного напряжения, представляющего собой усиленный сигнал, определяют ка]с

тв ~ тшу ~ та-а- (2 2)

Учитывая, что = S6„,„, получим

Следовательно, напряжение на выходе схемы оказывается во много раз больше входного, так как ,

так

Это объясняется свойством .щмпы с помощью слабых электрических сигналов п цепи сетки управлять током в более мощной анодной цепи.

Следует иметьлцщду. что значительно.у-:РЁДНч.еш*&.-вШ1.Ее.ТСЛ:ши с формулой (2.10) может привести к резкому ,у;БелВЫСДИЮ„паде1ЩЯ,дапряжения на эхом ре-знТ!то]тгтГТР;Гё5])1устнм6му напряжелия.-на д-ноде лампы, Поэтому прн

выВЗрс-велИттгы /?прих6"Д"птся:у1ТИТ1)1вать ко[!Кретные услов![я работы усилителя. Обь;чно для триодов величина сп пр пти вл е н и я лпо л ргой нагрузки составляет

I ja - (2-L 5) /J -{/-"0,, (2.13)

Не следует считать, что усилитель с электронной лампой служит лидгь для уси-ле1щя переменного напряжения. Если бы требовалось увеличить только напряжение, то во многих случаях было бы достаточно применить повышающий трансформатор. Однако тра[{сформатор, как нзосстно, ке увеличивает мощность.

j£iiJlJMmii Ji£Jiv этом полезной мощностью

язляется только мощность переменного тока, так как усилитель служит для усиле-няя электрических колебаний. Мощьюсть постоянного тока в нагрузочном сопротивлении не является полез[ЮЙ, так как ее можно получать непосредственно от источника iJg применения лампы, Величину полезной мощности можно найти по формуле

вык 2 пвых 2 таа \- I

Необходимо подчеркнуть, что усиление л1ош,иости входного сигнала с помоифю лампы молсет быть достигнуто только за счет потребления энергии источника анод-ного питания.

Триодьп1мсют два основных недостатка, j




Рис. 2.16. Междуэлектродные емкости триода.

Во-пев.ых, мальп" коэффициент усиления ц (не вьице 100). Объясняется это тем, ijToуп1авляюш,ая сетка недостаточно экранирует катод от действия а110да .и значи-1ель"пая часть электрического поля анода проникает сквозт. витки сетки, воздействуя па электранный , поток. Если же угравляюш,ую сетку сделать очень густой, "то лампа будет легко зап:1раться даже при сравнительно мало отрицаг1;льно.м сеточ-fOM папряйснии. Прн этом анодно-сеточная характеристика лампы будет почти полностью расположена в области пололсительных сеточных напряжений, при которых возникает сеточный ток. В большинстве случаев наличие сеточного тока нарушает нормальную работу длмиы, поэтому его появление нежелательно. 4 Во-вторых, триод имеет значительные междуэлек-гродные емкости, ограничивающие возможности использования триодов в диапазоне высоких частот. Триод имеет три междуэлектродные емкости, показанные на рис. 2.16 штриховыми линиями. Емкость сетка - катод (С ) назьшается входной емкостью триода (С). емкость апод - катод (Cg - выходной (Ср,) и емкость анод - сетка (Cg ) - проходной. Величина

каждой из указанных емкостей зависит не только от геометрических размеров самих электродов и расстоянии между ними, но и от емкостей между выводами и держателями электродов, от диэлектрической проницаемости материала цоколя, а также от размеров выводных штырьков и их взаимного расположения, Междуэлектродные емкости сравнительно невелики (единицы пикофарад), но все же они оказывают замет[юе влияние на работу триода.

За счет наличия в."(одиой емкости С. в цепи сепш даже при большом отрицательном смещении будет существовать некоторый емкостный ток /(.. Этот ток, проходя по внутреннему сопротивлению источника входного сигнала, создает на нем падение напряжения (U):

где -внутреннее сопротивле1ше источника вхоД1ЮГО сигнала. Напряжение иа зажимах источника понизится до величины

где Е -э, д. с, источника сигнала. Понижение входного напряжения приведет к уменьшению напряжения на выходе усилителя, а следовательно, и к уменьшению полезной мощности, отдаваемой лампой нагрузочному сопротивлению. Величина

/г зависит от eMKocTiioro сопротивленияЧем выше частота подволиюго к сетке

напряжения, тем меньше сопротивлеиНе. входной емкости, тем больше ток во входной цепи.

Следует отметить, что одним из важнейших показателей усилительнь(х элементов является величина их входного сопротивления:

вх - I- >

вх - " входной цепи (протекающий через внутреннее сопротивле)!ие источника входного сигнала),

В принципе электронные лампы, работающие в нормальном режиме (без сеточных токов во входной цепи), имеют большое значение R, что облегчает построение многокаскадных схем. Однако при появлении емкостного входного тока величина входного сопротивления лампы существенно уменьшается.

Выходная емкость через источник анодного питания подключена параллельно сопротивлению анодной нагрузки R-. На высоких частотах емкостное сопротивление может оказаться по величине значительно меньшим, чем Ra- Поэтому



[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [ 12 ] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112]

0.0012