Цепи питания генераторов по постоянному току

Рассмотрим особенности построения цепей питания в начале на примере ламповых, а затем транзисторных генераторов. На рис.3.22 показаны два варианта построения цепей по постоянному току и по ВЧ на входе и выходе. Индуктивности блокировочных дросселей и емкости разделительных и блокировочных конденсаторов должны удовлетворять следующим требованиям:

для входной цепи:

С_р2

С_р1

L L_бл2

Е_с Е_а

а)

ЦС

ЦС

С_бл1 С_бл2

Е_с Е_а

б)

ЦС

ЦС

Рис.3.22.Схемы питания по постоянному току:

а- параллельная; б- последовательная

1/ωС_р1<<| (ω)|; ωL_бл>>| (ω)|; 1/ωС_бл1<<| (ω)|; (3.12)

для выходной цепи

ωL_бл2>>| (ω)|; ωС_р2<<| (ω)|; 1/ωС_бл2<<| (ω)|; (3.13)

Кроме того, в схеме на рис.3.22,б ЦС должны создавать малое (близкое к нулевому) сопротивление по постоянному току. При этих условиях от источника ВЧ сигнал полностью без потерь поступает на сетку лампы, а с анода лампы – в нагрузку. Через блокировочные дроссели проходят только постоянные составляющие токов сетки и анода.

В схемах на рис.3.22 три ее элемента – лампа, нагрузка (или источник ВЧ сигнала), источник питания (или смещения) – включены либо параллельно, либо последовательно. В зависимости от способа включения различают схемы параллельного (рис.3.22,а) или последовательного (рис.3.22,б) питания по входу и выходу.

На рис.3.23 представлена схема генератора на тетроде с параллельным питанием по входу и выходу. Входные и выходные цепи по ВЧ представлены в виде простейших LC – контуров с индуктивными связями с источником возбуждения и нагрузкой.

В анодной цепи дроссель L_бл3 включен параллельно контурной индуктивности L_а. Чтобы он незначительно расстраивал L_а С_а – контур и через него протекала малая часть (менее 3…5%) контурного тока, индуктивность L_бл3. Выбирается в 20…30раз больше L_а, т.е.

L_бл3 >(20…30) L_а. (3.14,а)

Рис.3.23. Схема генератора на тетроде с параллельным питанием цепей сетки и анода

Однако если добротность нагруженного анодного контура оказывается выше 10…20, контурный ток в элементах L_а и С_а будет в10…20 раз больше первой гармоники анодного тока и при выборе индуктивности дросселя L_бл3 согласно (3.14,а) переменная составляющая тока дросселя становится соизмеримой с первой гармоникой тока анода. В этом случае накладывают более жесткие ограниченна индуктивность дросселя L_бл3:

L_бл3 >(20…30) R_экв. (3.14,б)

При этом условии переменный ток L_бл3 будет составлять менее 3…5% первой гармоники анодного тока.

В (3.14) и далее в (3.15)- (3.22) ω – низшая несущая (средняя) частота передатчика.

Чтобы переменная составляющая тока дросселя замыкалась на корпус, ставят дополнительно блокировочный конденсатор С_бл6 и, кроме того, шунтируют измерительный прибор и источник питания блокировочными конденсаторами С_бл7 и С_бл8 . Дроссель L_бл3 и конденсаторы С_бл6 и С_бл8 образуют Г-звено ФНЧ, которое обеспечивает замыкание переменных токов всех гармоник в пределах схемы одного каскада ГВВ и устраняет паразитные связи каскадов через общие цепи питания.

Емкость конденсатора С_бл6 (или конденсаторов С_бл6 и С_бл8) надо выбрать так, чтобы их сопротивление было в 10…20 раз меньше внутреннего сопротивления источника питания (ω). Практически задаются сопротивлением емкости в 50…200 раз меньше сопротивления дросселя L_бл3.

1/ωС_бл6≤(0,005…0,02) ωL_бл3. (3.15)

Разделительный контур С_р2 предотвращает замыкание анодного питания на корпус через катушку индуктивности L_а. Одновременно для переменной составляющей анодного тока сопротивление конденсатора должно быть мало. Его величена выбирается из условия, чтобы падение напряжения переменной составляющей на нем составило не более 0,5…1% от падения напряжения на нагрузке R_экв , т.е.

1/ωС_р2≤(0,005…0,01)R_экв. (3.16)

Блокировочные элементы цепи первой сетки по аналогии с анодной выбирают с помощью следующих соотношений: индуктивность дросселя

L_бл1 >(20…30)L_с, (3.17,а)

а если добротность нагруженного L_с С_с – контура выше 10…20 –то из более жесткого условия

ωL_бл1≥(20…100)/| |; (3.17,б)

емкости раздельного и блокировочного конденсаторов

ωС_р1≥(20…100)/| (ω)|; 1/ωС_бл2≤(0,005…0,02)ωL_бл1; (3.18)

В (3.10) и (3.18) =G_вх+jB_вх – входная проводимость лампы;

G_вх=I_с1/U_с и B_вх=ωC_вх – ее резистивная (для схемы с ОК) и реактивная составляющие соответственно. При выполнении (3.170 и (3.18) на блокировочном и разделительном конденсаторах падает 1…5% напряжения U_вх, а через блокировочный дроссель L_бл1 протекает 1…5% выходного тока.

Основным преимуществом схемы параллельного питания является то, что контурные катушки индуктивности и конденсаторы не находятся под напряжением анодного питания или напряжением смещения. В более общем виде высокочастотные элементы цепей связи оказываются, изолированы от цепей питания и смещения. Одним из недостатков является то, что выходной и анодный LC-контурышунируются паразитными емкостями блокировочных дросселей и емкостями обкладок разделительных конденсаторов на корпус. Эти емкости уменьшают волновое сопротивление контура и увеличивают в нем потери. Кроме того, в схемах параллельного питания требуются блокировочные дроссели с заметно большей индуктивностью. В частности, при работе лампы без тока управляющей сетки на низких частотах, когда G_вх→∞, В_вх=ωC_вх→0, согласно (3.17,б) потребуется L_бл1→∞.

На рис.3.24 показана схема последовательного питания в цепи сетки и анода. Во входной цепи источник смещения, L_с С_с контур -контур и вход (сетка—катод) лампы, а в выходной цепи источник анодного питания, LаCa-контур и выход (анод—катод) лампы включены относительно друг друга последовательно.

Рис. 3.24. Схема генератора на тетроде с последовательным питанием цепей сетки и анода

Потребуем, чтобы сопротивление блокировочного конденсатора С_бл6 в анодной цепи на частоте первой гармоники было в 20...100 раз меньше резонансного сопротивления контура . Кроме того, поскольку параллельно контурному конденсатору С_а присоединена це­почка из последовательно включенных С_вых и С_бл6, потребуем также, чтобы напряжение на C_бл6 составляло не более 1...2 % значения U_а. Эти требования позволяют записать следующие расчетные формулы:

1/ωС_бл6≤(0,01…0,05)R_экв, С_бл6≥(50…100)С_вых. (3.19)

Для уменьшения паразитной связи через цепи питания включают дополнительно блокировочный дроссель L_бл3 (см. рис. 3.24).

Индуктивность дросселя L_бл6 надо выбирать так, чтобы его сопро­тивление по ВЧ было в 10...20 раз больше внутреннего сопротивления источника питания. Поскольку трудно рассчитать и прак­тически измерить, сопротивление дросселя L_бл3 выбирают много большим нагрузочного сопротивления R_экв или сопротивления блокировочного конденсатора:

ωL_бл3≥(10…50)/ωС_бл6. (3.20)

Блокировочные конденсаторы С_бл1 и С_бл8 (последний непосредствен но шунтирует источник анодного питании и дроссель L_бл3) образуют П-звено ФНЧ и, как в схеме параллельного питания на рис. 3.23, обеспечивают замыкания, переменных составляющих всех гармоник анодного тока в пределах одного каскада, т. е. тем самым устраняют паразитные связи между каскадами по цепям питания.

В сеточной цепи значения элементов С_бл1, и L_бл1 выбираются так же как в анодной, по формулам (3.19) и (3.20), в которые вместо R_экв подставляют 1/| |, а вместо С_вых — соответственно С_вх.

Основное преимущество схемы последовательного питания состоит в том, что блокировочные дроссели не шунтируют LC-контур и их паразитная емкость не уменьшает волновое сопротивление контура и ж увеличивает потери в нем. При тех же допусках на падения ВЧ напря­жения и ответвление переменных токов на блокировочных элементах индуктивность блокировочных дросселей в схеме последовательного питания существенно меньше, чем в схеме параллельного питания, Кроме того, L_бл совместно с двумя блокировочными конденсаторами образует трехзвенный ФНЧ (П-цепочку), а не Г-цепочку, как в схеме параллельного питания, и, следовательно , обеспечивается лучшая раз­вязка по цепям питания.

Главный недостаток последовательной схемы состоит в том, что контурные катушки и конденсаторы находятся под напряжением пита­ния или смещения. Это существенно в ламповых генераторах и особенно в анодной цепи, где напряжение Е_а велико. Здесь особенно трудно изолировать катушку индуктивности и конденсатор (особенно пере­страиваемые) от корпуса и удовлетворить требованиям техники без­опасности. Кроме того, ВЧ элементы ЦС должны обеспечивать подачу напряжений питания и смещения на ЭП и прохождение постоянных составляющих токов, что может вызвать трудности в практической реализации, особенно в диапазоне СВЧ.

Рассмотрим особенности подачи смещения на управляющую сетку. Необходимое напряжение смещения может быть внешним (от химичес­кого источника, выпрямителя), либо автоматическим (от постоянных составляющих сеточного и катодного токов), либо комбинированным. В ламповых генераторах применяется главным образом внешнее или комбинированное смещение, чтобы при отсутствии возбужде­ния (U_с = 0) в лампе протекали относительно малые сеточные и анодный токи и рассеивалась незначительная мощность.

При непосредственном питании цепи сетки от отдельного выпрями­теля из-за встречного включения выпрямительного диода и эквивалент­ного диода, образованного сеткой — катодом лампы (см. рис. 3.23 и 3.24), не будет пути для постоянной составляющей сеточного тока. Поэтому к выпрямителю подключают дополнительный резистор. Прак­тически включают потенциометр R₁, что позволяет регулировать напря­жение сеточного смещения Е_с (см. рис. 3.23 и 3.24) и получать от одного выпрямителя напряжения смещения для нескольких ламп.

Значение смещения, действующего на сетке, определяется из выраже­ния

Е_с= - . (3.21)

Согласно (3.21) помимо внешнего смещения (R₁/R)E имеется автосмещение (R₁/R)(R-R₁)I_с0 от постоянной составляющей сеточного тока I_с0. Чтобы автосмещение, зависящее от режима работы анодной цепи лампы, было незначительно, необходимо сопротивление потенциомет­ра выбирать из условия R < (0,05...0,1)Е_с/ I_с0. В тетродах режим работы может выбираться без тока управляющей сетки. В этом случае надо учитывать термоток, который в мощных лампах может составлять мил­лиамперы. Чтобы он мало сказывался на режиме работы лампы, в расчетное соотношение для R следует подставлять значение термотока.

В генераторах на тетродах для развязки входной и анодной цепей по ВЧ вторую сетку соединяют с корпусом блокировочным конденсатором С_бл3 (см. рис. 3.23 и 3.24). Емкость конденсатора выбирается из условия, чтобы переменная на нем U_с2 была в 50…100 раз меньше напряжения питания Е_с2. Переменное напряжение U_с2 создается от про­текания первой гармоники тока экранной сетки I_с21 напряжения U_а через паразитную емкость анод — экранная сетка С_ас2. В то же время влияние на U_с2 входного напряжения U_с через паразитную емкость между управляющей и экранной сетками С_с2с1, обычно в 10...20 раз меньше, чем от U_а, и с ним можно не считаться. Отсюда получаем соотношения для емкости С_бл3:

I_с21/ωС_бл3<(0,01…0,02)Е_с2; (3.22)

С_бл3>(50…100)С_ас2 U_а/Е_с2.

Одновременно результирующая индуктивность выводов блокиро­вочного конденсатора, сетки лампы и монтажа L_вывΣ должна быть до­статочно малой, чтобы ω L_вывΣ <(0,05...0,1)/ωС_бл3. Блокировочный дроссель l_бл2 включают с той же целью, что и в анодной цепи в схеме последовательного питания. Индуктивность l_бл2 выбирают из условия

ωL_бл2>(10…50)/ωС_бл3.

Для питания вторых (экранных) сеток мощных генераторных ламп напряжение Е_с2 подается от отдельного выпрямителя либо от источника анодного питания предыдущего, менее мощного каскада (см. рис. 3.23 и 3.24). Часто вместо L_бл2 или последовательно с ним включают резис­тор Rс₂ который ценой некоторых потерь мощности постоянного тока I²_с20R_с2 обеспечивает защиту экранной сетки от перегрузки при возрас­тании ее тока, т. е. применяют комбинированное (внешнее и автомати­ческое) смещение.

Мощные генераторные лампы прямого канала. В современных пере­датчиках цепи накала ламп питаются от сети переменного тока частотой 50 Гц. Простейшая схема, изображенная на рис. 3.25,а, имеет тот недо­статок, что потенциал сетки меняется относительно среднего потенциа­ла катода с частотой 50 Гц, что приводит к паразитной амплитудной модуляции анодного тока лампы, называемой фоном. Действительно, напряжение между левыми выводами сетки и катода

U⁽¹¹⁾_ск(t)=Е_с+U_сcost,

а между правыми

u⁽²²⁾_ск(t)=Е_с+U_сcosωt+ U_накcos2π50t.

Устранить фон с частотой 50 Гц удается в схемах на рис. 3.15,б,в, где заземляется средняя точка вторичной обмотки накального трансфор­матора или специально создается средняя точка включением сопротив­ления R. В этом случае

u⁽¹¹⁾_ск(t)=Е_с+U_сcosωt+ 0,5U_накcos2π50t.

u⁽²²⁾_ск(t)=Е_с+U_сcosωt-0,5U_накcos2π50t.

На сопротивлении R расходуется мощность где U_нак—амплитудное значение напряжения накала; I_к0 — постоянная составляющая катодного тока. Минимальное значе­ние мощности, рассеиваемой на R,

P_Rmin=U²_нак/R= U_накI_к0 при R= U_нак/I_к0.

При этом дополнительное напряжение автоматического смещения на потенциометре R составляет

Е_{с доп}=0,25I_к0R= U_нак.

Рис.3.25 Схемы питания цепи накала лампы с переменным током

В схеме на рис. 3.25,6 из-за неточности определения средней точки (асимметрии обмотки накального трансформатора) фон может быть полностью не устранен. В схеме на рис. 3.25,в подстройкой потенцио­метра R можно по прибору, измеряющему фон, добиться его минимума. Именно эта схема применяется в радиовещательных передатчиках. Не­достатком ее являются потери мощности постоянного тока на потенци­ометре R..

В схеме на рис. 3.25,б,в два блокировочных конденсатора С_бл2 в цепи накала пропускают переменную составляющую катодного тока, проте­кающего через оба его вывода на корпус. Величина их емкости выбира­ется исходя из того, что по ВЧ они включены параллельно и их сопротивление должно быть в 20...100 раз меньше лампы.

В лампах мощностью более 100 кВт катоды выполняют цилиндри­ческой сетчатой (чулочной) конструкции. При этом один из его выводов кольцевой формы имеет существенно меньшую паразитную индуктив­ность по сравнению с другим, имеющим стержневую либо тоже кольце­вую форму, но значительно меньшего диаметра. В генераторе по схеме с ОК первый вывод соединяется с корпусом через блокировочный конденсатор (см. рис. 3.25 ,г). Емкость блокировочного конденсатора выби­рается С_бл3≈(100…200)С_вых, а индуктивность его выводов должна быть минимальна. Между выводами катода для некоторого выравнивания потенциалов на них по радиочастоте ставится вспомогательной конден­сатор С* ≈10С_вых.

В мощных генераторах помимо фона с частотой 50 Гц возникает еще фон с частотой 100 Гц. Он связан с тем, что переменное поле около катода, обусловленное током накала, достигает значения, при котором заметно искривляются траектории движения электронов. Это вызывает пульсации анодного тока с частотой в 2 раза больше частоты тока накала. Для устранения фона с частотой 100 Гц используют две лампы, включенные параллельно или по двухтактной схеме. Напряжения нака­ла на них подаются со сдвигом по фазе на 90°. Например, при питании от трехфазной сети для этого используют схему Скотта (рис. 3.26). На рисунке приведена также векторная диаграмма, поясняющая, как из трех сдвинутых на 120° напряжений U_-АВ, U_-ВС, U_-СА на первичных обмот­ках нахальных трансформаторов создаются два напряжения U_-1 и U_-2, сдвинутые относительно друг друга на 90°. Поскольку | U_-2|= 0,866| U_-1 |, коэффициенты трансформации нахальных трансформаторов должны быть разными.

В холодном состоянии омическое сопротивление нити накала (като­да) лампы примерно в 10 раз меньше номинального. Поэтому в момент включения будет наблюдаться бросок тока. Поскольку в мощных лам­пах I_накном = 300...1000 А, то в начальный момент под действием тока 3000...10000 А хрупкие вольфрамовые нити накала (катода) подверга­ются большим механическим ударным нагрузкам. Чтобы избежать этого, напряжение накала постепенно повышают до номинального плавно или небольшими скачками.

После разогрева катода сначала подается запирающее смещение на управляющую сетку, далее — анодное напряжение, затем в случае тет­родов — напряжение на экранную сетку и только потом — ВЧ возбуж­дение на управляющую сетку. В мощных каскадах для обеспечения соответствующей последовательности включения цепей питания ламп обычно устанавливают системы автоматического управления и реле времени. В частности, при отключении одного из источников питания (напряжения смещения на управляющей сетке, анодного питания) авто­матически снимается возбуждение и отключаются остальные источники питания.

Рис.3.26. Питание накала двух ламп по схеме Скотта (а) и векторная диаграмма (б)

Рассмотрим особенности цепей питания генератора на триоде или тетроде по схеме с общей сеткой. Схема генератора на тетроде приве­дена на рис.3.27,а. По ВЧ обе сетки соединены с корпусом через блокировочные конденсаторы С_бл2 и С_бл5; блокировочные дроссели L_бл2 в цепи накала устанавливают для того, чтобы паразитные емкости обмоток накального трансформатора не шунтировали вход (катод) лампы по ВЧ. При выборе дросселей нужно учитывать, что через них проходит относительно большой ток накала. Чтобы потери в дросселях на частоте 50 Гц были незначительны, нельзя требовать, чтобы они имели очень большое реактивное сопротивление. Достаточно, чтобы. Блокировочные конденсаторы С_бл3 вместе с дроссе­лями L_бл2 образуют Г-образные фильтры и дополнительно уменьшают паразитную связь между каскадами через цепи накала. Два разделитель­ных конденсатора С_р1 обеспечивают симметричную подачу переменно­го напряжения на оба вывода катода.

По постоянному току обе сетки изолированы, и на них подаются соответственно отрицательное смещение Е_с и напряжение питания Е_с2. Чтобы не было обратной связи через блокировочные конденса­торы, емкость конденсатора С_бл2 выбирают из условия , а конденсатора С_бл5 определяют по (3.22), как для схемы с ОК. Для снижения индуктивности выводов в цепях сеток при конструировании лампы ее сеточные выводы делают кольцевыми. Одновременно применяют один или несколько параллельно включае­мых блокировочных конденсаторов С_бл2 и С_бл5 специальной конструк­ции, обеспечивающей наименьшие индуктивности выводов. Индуктивность дросселя L_бл1, определяют по (3.20), в которую подстав­ляют значение емкости С_бл2.

В мощных триодах управляющую сетку (или экранную сетку в мощ­ных тетродах) соединяют непосредственно с корпусом как по перемен­ному, так и по постоянному току. Это уменьшает индуктивность общего вывода и снижает действие обратной связи. На рис. 3.27,6 показана схема ГВВ на тетроде с чулочным катодом по схеме с ОС и непосредст­венным соединением экранной сетки с корпусом. В цепь катода вклю­чены источник смещения для управляющей сетки и источник питания для экранной сетки. Выпрямитель напряжения смещения Е_в изолирован от корпуса обоими выводами. Выпрямитель питания Е_с2 рассчитывает­ся на ток I_а0 + I_с20 и соединен с корпусом положительным выводом. Поэтому он также не может быть использован для питания ламп в других каскадах. Источник анодного питания рассчитывается на напряжение меньшее, чем Е_{а ном}.

Рис. 3.27. Схемы генератора на тетроде с общей сеткой

На рис. 3.27 колебательные системы во входной (катодной) и выходной цепях показаны в виде П-образных контуров, схемы питания — параллельные. Расчет блокировочных элементов ведется по тем же формулам, что и для схемы с ОК, только для цепи катода надо в формулы подставлять сравнительно низкую входную проводимость лампы в схеме с ОС, которую во многих случаях можно считать чисто резистивной:

Для контроля режима работы лампового генератора и настройки его колебательной системы включают измерительные приборы. Поскольку из-за сложной формы анодного i_а (ωt) и сеточного i_с (ωt) токов непосредственное измерение первых гармоник I_а1, I_с1 невозможно, то ограничиваются измерением постоянных составляющих катодного (анодного) и сеточного токов, а также токов второй сетки, так как указанные прибо­ры можно включать в местах с наименьшим потенциалом по постоян­ному и переменному токам относительно корпуса. Это более безопасно при обслуживании, предохраняет приборы от воздействия ВЧ токов и исключает шунтирование контуров генератора паразитными емкостя­ми приборов.

Такие требования легче выполняются при измерении постоянной составляющей катодного тока, чем анодного. В этом случае измеряю­щий прибор, включается в среднюю точку макального трансформатора (см. рис. 3.25 — 3.27). Благодаря сравнительно невысоким напряжениям достаточно просто контролируется постоянная составляющая сеточно­го тока (см. рис. 3.23,3.24 и 3.27). Для контроля постоянной составляю­щей тока второй сетки прибор, измеряющий I_с20, включают в провод, идущий от положительного полюса источника питания (см. рис. 3.24), либо между отрицательным полюсом и корпусом (см. рис. 3.23). В первом случае прибор, измеряющий I_с20, находится под высоким посто­янным напряжением Е_с2, а во втором — оба вывода источника питания должны быть изолированы от корпуса. Еще большие трудности возни­кают при измерении постоянной составляющей анодного тока, посколь­ку анодное напряжение Е_а может достигать значений 10...12 кВ. Поэтому в мощных выходных каскадах не ставят приборы для контроля I_а0, а измерение токов I_к0, I_с0, I_с20 позволяет настраивать ламповый генератор на заданный режим и полностью контролировать его работу.

Цепи питания транзисторных генераторов существенно проще, чем ламповых. Во-первых, для транзисторов требуется один (иногда два) источник питания. Во-вторых, в многокаскадных передатчиках питание может осуществляться от одного источника (или небольшого числа), напряжение которого определяется типом транзистора оконечного кас­када и режимом его работы. При этом напряжение питания транзисто­ров предоконечного и маломощных предварительных каскадов подается либо непосредственно от данного же источника, либо через гасящие сопротивления. В-третьих, благодаря правым статическим ха­рактеристикам БТ и МДП-транзисторов достаточно обеспечить нуле­вое смещение между базой и эмиттером или затвором и истоком, чтобы при отсутствии ВЧ возбуждения транзистор был закрыт и постоянные составляющие токов были равны нулю, а при подаче возбуждения обес­печивался угол отсечки коллекторного (стокового) тока, близкий к оп­тимальному 90°.

Цепи питания в предварительных маломощных каскадах выполня­ются так же, как в обычных малосигнальных усилителях.

В коллекторных (стоковых) цепях применяют схему как последова­тельного, так и параллельного питания, поскольку при низких нагру­зочных сопротивлениях влияние паразитных емкостей блокировочных дросселей оказывается незначительным.

На рис. 3.28 показаны схемы цепей питания, обеспечивающие отпи­рающее напряжение на эмиттерном переходе БТ и на затворе мощных МДП-транзисторов. В БТ при включении с ОЭ (рис. 3.28,а) необходи­мое смещение подается от источника коллекторного питания через де­литель R₁ R₂ с учетом автосмещения на резисторе R_авт= R₁R₂/(R₁ + R₂) от постоянной составляющей тока базы I_БО. При включении с ОБ (рис. 3.28,6) для этого требуется дополнительный источник другой по­лярности. Сопротивление резистора R₁ выбирается из условия полу­чения заданной постоянной составляющей тока эмиттера (коллектора):

Ввиду большого сопротивления резисторов R₁, R₂ и низкого входно­го сопротивления транзистора блокировочный дроссель L_бл1 обычно не ставится. Резистор R₃ включается для снижения напряжения на коллек­торе (например, при питании предоконечного каскада от более высоко­вольтного источника оконечного каскада). При значительном сопротивлении R₃ блокировочный дроссель L_бл2 может быть исклю­чен. Цепь питания МДП-транзистора, включенного по схеме с ОИ (рис. 3.28, в), строится так же, как для БТ с ОЭ (см. рис. 3.28,а), с учетом, что постоянная составляющая тока затвора отсутствует и на делителе не будет дополнительного автосмещения.

Рис.3.28. Схемы питания биполярных и МДП- транзисторов с общим выводом на корпус

На рис. 3.29 а и б показаны соответственно цепи питания биполярных и МДП-транзисторов, обес­печивающих запирающее или нулевое напряжение смещения на эмиттером переходе или затворе. В БТ запирающее автосмещение обеспечивается на резисторе R от постоянной составляющей тока базы Е_БЭ=RI_БО в схеме с ОЭ или тока эмиттера Е_БЭ=RI_ЭО в схеме с ОБ.

Рис. 3.29. Схемы питания биполярных транзисторов с запирающим автосмещением и МДП-транзисторов с нулевым напряжением смещения

При R>0 блокировочный дроссель часто не ставится. Нулевое смещение обеспечивается при R=0. Ввиду правых характеристик (Е_отс>0) в МДП-транзисторах обычно не возникает необходимости в запирающем смещении. Поскольку постоянная составляющая тока затвора отсутст­вует, нулевое смещение обеспечивается включением резистора R (см. рис. 3.29,в). Сопротивление резистора R выбирается из условия малого шунтирования по ВЧ: R>(10...20)|Z_-вх| , где Z_-вх входное сопротивление транзистора.

Параллельное включение электронных приборов

Если одна лампа не обеспечивает получение требуемой мощности, то можно использовать несколько ламп, работающих на общую нагрузку. Лампы по отношению к контуру можно включать последовательно и параллельно. Схема с параллельным включением двух ламп приведена на рис.3.30.

Рис.3.30 Схема параллельного включения тетродов по схеме с ОК

При идентичных лампах можно считать, что токи i_a’ и i_a” равны. Тогда через общую нагрузку протекает удвоенный ток I_a0=2I_a0’ I_a1=2I_a1’, при этом генерируемая мощность P_r=0,5I_a1U_m=2P_r’ и подводимая мощность P₀=2I_a0’E_a=2P₀’ удваиваются. Эквивалентное сопротивление контура, необходимое для обеспечения критического режима, в этом случае равно:

R_{э кр}=

Уменьшение требуемого эквивалентного сопротивления по сравнению со случаем работы одной лампы является достоинством схемы. Недостатком схемы параллельного включения ламп является увеличение выходной емкости, так как выходные емкости ламп включаются параллельно контру, суммируются и шунтируют его. Вследствие этого параллельное включение ламп применяется на сравнительно длинных волнах.

При выходе из строя одной лампы эквивалентное сопротивление оказывается недостаточным для обеспечения критического режима оставшейся лампы и генератор переходит в ненапряженный режим.