книги из ГПНТБ / Боровиков, А. И. Усилители электрических сигналов в вопросах о ответах учеб. пособие для студентов РИСХМа специальностей 0636, 0501, 0502, 0504, 0509, 0531 и 0536

Следовательно, на аноде лампы будет рассеиваться

мощ­

ность

Ра = fo~

(Po=Uao'Joo)

•

Очевидно, мощность, рассеиваемая

на аноде, не долж-

на превышать допустимой мощности данной лампы

Поэтому

^

J- a ~

При этом

следует

иметь в виду, что если усилитель

мощности

не

нагружен

Pv=0

, то Ра=Р0

, т,е .

на аноде

лампы будет

выделяться вся

потребляемая от

ис­

Определив допустимую мощность рассеяния

P<j»»

,

можно найти допустимый ток покоя

•£- Pw

Ea. '

ет допустимую

нагрузку лампы. Рабочая

точка не должна

лежать выше этой кривой.

На уровне

Joan = 0 ,1253ао

отсекаются сушест -

трансформатор,

если

Kav= 2 R;

, однако в

пелях сни­

жения нелинейных искажений рекомендуется сопротивление

нагрузки лампы

выбирать

равным

Ra~=4Ri.

. При

этом снижается передаваемая мощность на 10-15%,

но умень­

шаются нелинейные искажения.

Заданное напряжение

источника питания

Е«-

следует

считать напряжением покоя, т. е.

Liao —Ео.

, это по­

ходящей через точку

Е«-

•

Это будет первая

точка нагрузочной прямой. Вторая

точка

определяется та —

ким образом:

р

лампы и не должна ее пересекать (см.

рис.

66).

Далее

определяется

напряжение смещения Усо

,

(Интерполируется анодная характеристика, проходя

ая через

рабочую точку А ).

Определяются крайние положения рабочей точки на нагру­

зочной прямой

U c,-U c0* №

<

u

(Jcj.= U

c o ~

{ i

(JG * .

и соответствующие

им значения анодных токов

Зта*.

и

.

Если при этом

Jm;„= (о, 1 -

0,15),

то

выбор

величины

и связанных с ним величин

Uсо

Jma*. и

JmiK ■

сделан правильно.

Если

же

Згисл f (0 ,1 -0,15)

,

необходимо

скор­

ректировать

Ra—

и построения повторять до тех пор,

пока не будет получен удовлетворительный результат.

По построенной

динамической характеристике

(нагрузоч -

ной прямой)

определяется

коэффициент нелинейных искажений

по методу

пяти точек,

снятых

с графика,

как это

показано

составляющих

тока:

-

_

Д&мыг- "Jmi*

в

Jomi-

3

*

— 0|5Umox'1Jmi«) ~ 3 а»

4

Jomi~

2

>

-I

— Дтох~ Ji*tn ~2(Д|~Дх)

ь

Jотз ~

$

/

1

_

Дяох^ Jr

-4 0**^1 ) + 6Jo ,

Jam4~

12,

у

_

_

Jrtai + Jmi"

2lJi*Jl)

Jc p - '

9

/

flpo&epKQ Jmax~ Jam Jo(t4+Jam}+J®1"4 +jcp

»

Вычисляется коэффициент гармоник

kr=

( * - ь Д .

Rk=

Uco-t- 0,1

. r _ i590

Jao

0м ‘ С к ~ 2 /Г/*£«

м**'

к~

На этом заканчивается

расчет параметров

усилителя и

2. Э л е к т р и ч е с к и й

р а с ч е т в ы х о д ­

н о г о

т р а н с ф о р м а т о р а

1.

Выбирается

КПД ( l2rfl

)

трансформатора по табли-

‘це (см . п. 77).

2 . Определяется активное сопротивление первичной об -

мотки

„

чр

„ „ .

7 -

3.

Определяется коэффициент трансформации

Г Ж 1

*

Чтрв**

частотах

0п

K . V 4 . T O T -

•

8. Рассчитывается эквивалентное сопротивление для ниж­

них частот

gQv ft

ом

Кэп

Rav t- Ri.

I -

Дэн

L

гн '

81.

КАК ПОЛУЧИТЬ ОТРИЦА­

На рис.

68 приведена

ТЕЛЬНУЮ ОБРАТНУЮ СВЯЗЬ

схема апериодического

ПО НАПРЯЖЕНИЮ В СХЕМЕ

двухкаскадного усили -

ДВУХКАСКАДНОГО УСИЛИТЕЛЯ ?

теля на сопротивлениях

с

отрицательной об -

ратной связью по напря

жению,

охватывающей оба каскада.

*

Выходное напряжение

усилителя,

снимаемое с анода Л2 ,

по фазе совпадает

с входным сигналом, поэтому часть вы -

ходкого

напряжения через

конденсатор

Сое

подается на

катод первой лампы (сопротивление

Roc

).

Переменная

составляющая тока от выходного сигнала на сопротивлении

Roc

будет создавать падение напряжения, действующее

как

отрицательная

обратная связь

Uoc= Joe R>c ~

Цбы*.•Roc

,

Roc T

l/j

Coo

Коэффициент передачи

цепи

обратной связи

' _ jtOCoc Roc.

j

I т jco 6o*Roc

82. КАК УСТАНОВИТЬ РЕЖИМ

Характерной особен -

КЛАССА 'В ' В ОДНОКАСКАДНОМ

ностью режима класса

УСИЛИТЕЛЕ С ВЫХОДНЫМ ТРАНС­

'В " является отсечка

ФОРМАТОРОМ ?

входного сигнала

( 0 -

90°), Следо­

вательно,

для получе­

Т* в*

Uco = l b " .

Для получения запирающего напряжения смещения служит

делитель напряжения

Rcg , Rк

(рис. 88).

Соотношение

сопротивлений выбрано

таким, чтобы

Rx = Uтаг»

.

Сопротивление

R*

шунтируется боль­

шой емкостью

С*.

длч подавления

возникающей на нем

переменной составляющей сигнала.

Как

известно,

переменная

составляющая,

действующая на катодном сопротивлении, умень-

шает коэффициент усиления, поэтому правильный

выбор шун­

тирующей емкости имеет важное значение.

В состоянии 'отсечки '

(точка В) ток коллектора

минимален, а напряжение

на переходе эмиттер-кол­

лектор велико.. Однако и

в этом случае мощность

рассеяния

- APi= UxJomm

достаточно мала. Режим

работы транзистора меж­

ду точками А и В называ­

ют

а к т и в н ы м

режимом.

Кик видно из

рис.

70,

в активном режи­

ме мощность рассеяния значительно больше,

чем йР, •

} и

ДPi

в средней части (режим класса А )

достигает

мак­

симума

(кривая

P(U».) ).

При скачкообразном переключении из состояния насыще —

ния к отсачке,

как уже указывалось выше,

транзистор

(лампа) в активном режиме находится

очень к о р т кое время,

и, следовательно, нагрев прибора, в

основном, обусловлен

небольшими потерями в состояниях отсечки

(точка В)

или

насыщения (точка А ).

Ключевой режим позволяет более полно использовать

прибор по нагрузке,

что значительно повышает КПД устрой­

ства, работающего

в этом режиме.

84. КАК YQTPOEH И РАБОТА-

На рис. 71 приведена

ЕТ ДВУХТАКТНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ

простейшая схема двух-

МОЩНОСТИ ?

тактного усилителя мощ­

ности. Он представляет

собой симметричную по

нюю точку первичной обмотки

W,

выходного трансфор­

матора.

Катоды обеих ламп через общее катодное сопротивление

узла автоматического смещения

R*

(зашунтированное

емкостью

С к.

) соединены с

отрицательным полюсом

источника питания

(рис. 71).

Следовательно,

если обе

лампы одинаковы, то при от­

сутствии

входного

сигнала через

их

анодные цепи и об —

щее сопротивление

R*

будут протекать одинаковые

анодные

токи покоя

Jaoi = 7aoz.

.

Они создают на сопро —

тивлении

R»c

общее для обеих ламп напряжение смеще­

ния

Ueo=2JaoRK г которое приложено к сеткам ламп

через среднюю

точку

вторичной

обмотки входного трансфор­

матора (см. рис. 71).

входного

Входной сигнал подается на первичную обмотку

трансформатора. Во вторичной обмотке

этого трансформатора

трансформируются

два одинаковых,

но противофазных отно -

сительно средней

точки

напряжения

Uci

и

Ucr

(рис.72)

На каждом полупериоде вход -

ного

сигнала на сетке,

напри­

мер,

первой лампы

(

JII

)

будет действовать положитель­

ная полуволна,

а на сетке вто­

рой лампы (

JIZ

) -

отрица­

тельная

полуволна напряжения.

При этом в анодной цепи пер -

вой лампы и верхней полуобмот

ке

выходного трасформатора

ток

возрастет,

а в

цепи второй

лампы и нижней полуобмотке -

уменьшается. Возникшая

асимметрия токов обусловливает появление результирующей

МДС

одного

знака

J„W, = (J«.-3<n.)vVi,

На следующей полуволне колебаний сигнала знаки напря­

жений

изменяются. Ток в цепи

первой лампы и верхней по—

луобмоткё уменьшится,

а в цепи второй лампы и нижней

полуобмотке увеличится.

Изменит знак и результирующая МДС.

Таким образом,

при непрерывном действии сигнала пере­

менного

тока

в первичной обмотке

выходного трансформато­

ра будет действовать переменная

1ЛДС

, наводящая