книги из ГПНТБ / Слюсарь В.К. Упрощенный расчет импульсных схем [учебное пособие]

1,5 раза больше того напряжения, до которого может зарядить­ ся конденсатор в данной схеме

£/рабс = L5 • | Дк| = 1,5 • 58 = 87 в.

5.Расчет делителя напряжения R1 R2

Для расчета величин сопротивлений делителя R 1 R2 необхо­

димо определить ток делителя, который должен быть значитель­ но больше тока /(>•>•

Ток делителя можно определить из условия

ie > 10- —о " # 17 ' 4-2 ' 10 3 = 3-6 ма-

Возьмем ig = 4 ма.

Величины сопротивлений делителя находим по формулам:

Определим мощности, рассеиваемые на сопротивлениях Ru R2:

6.Расчет емкости конденсатора Со

Расчет емкости блокировочного конденсатора С б можно

произвести по формуле

71

7. Определение величины сопротивления утечки Rg

Величина сопротивления утечки R(, может быть найдена по

формуле

Re - /Ь1Й • Я, (1 + 0 ,7 р),

где р — коэффициент усиления по току в схеме с общим эмит­

ное котангенсу угла наклона к оси абсцисс начального участка выходной характеристики /к = /( £ / кэ).

Из выходной характеристики триода Г1106 определяем

Для определения мощности, рассеиваемой на сопротивлении, необходимо определить величину тока коллекторной цепи трио­ да Ту

Определим мощность, рассеиваемую на сопротивлении /?е,

Pr 6 = 1\ Т1 • Ro = (4,6 • 10-3)2 • 700 = 0,015 вт.

8. Определение амплитуды входного напряжения UBX

Амплитуда входного напряжения должна быть выбрана та­ кой, чтобы удерживать триод Ту в закрытом состоянии на все

время формирования пилообразного напряжения. Это дости­ гается соблюдением условия UBX> б/вых = 35 в. Возьмем

^7вх — 45 в.

9.Определение величины емкости Ср

Емкость Ср является переходной и выбирается из условия неискаженной передачи импульса.

Для определения величины емкости Ср можно использовать формулу

С0> 1°Л р ;

101750- 10-°

25 мкф.

700

72

Рабочее напряжение конденсатора Ср можно определить из соотношения

Таким образом, нами определены все необходимые парамет­ ры схемы. По ГОСТ производим выбор Rэ, R б > ^ и ^ 2 >C,Cf ,C(,

в соответствии с данными, полученными при расчете.

§ 11. РАСЧЕТ ГЕНЕРАТОРА НАПРЯЖЕНИЯ ТРАПЕЦЕИДАЛЬНОЙ ФОРМЫ

Для создания развертки на экране электронно-лучевой труб­ ки с магнитным управлением необходимо, чтобы в отклоняю­ щей катушке протекал ток, изменяющийся по пилообразному закону. Для получения линейио-возрастающего тока в откло­ няющей катушке необходимо приложить к ней напряжение тра­ пецеидальной формы.

Простейшая схема генератора трапецеидального напряже­ ния имеет вид, изображенный на рис. 31.

Рассмотрим особенности расчета генератора трапецеидаль­ ного напряжения по сравнению с расчетом генератора пилооб­ разного напряжения, изложенным в § 9.

Исходными данными для расчета схемы обычно являются:

— напряжение источника анодного питания Е а;

—амплитуда линейно-изменяющегося напряжения на выхо­ де схемы t/см!

—амплитуда начального скачка напряжения UHач;

—длительность прямого хода тпр;

73

—коэффициент нелинейности |3И;

—частота повторения импульсов Fи.

Порядок расчета генератора напряжения трапецеидальной формы сводится к следующему:

Рис. 32.

1. Выбор типа лампы, расчет цепочки RiCi и расчет сопро­ тивления R остаются такими же, как и для генератора пилооб­

разного напряжения, рассмотренного ранее.

2. Для расчета величины сопротивления Дг можно исполь­ зовать формулу

таким же путем, как и при расчете генератора пилообразного напряжения.

74

В остальном расчет данной схемы аналогичен расчету гене­ ратора пилообразного напряжения.

§ 12. РАСЧЕТ ВЫХОДНОГО КАСКАДА ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ РАЗВЕРТКИ

НА ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРАХ

Ввыходных каскадах электромагнитной развертки применя­ ются полупроводниковые триоды плоскостного типа средней и большой мощности.

Ввыходном каскаде могут применяться три схемы включе­ ния полупроводникового триода: с общим эмиттером, с общей базой и общим коллектором. Схема с общей базой не приме­ няется, так как обладает наименьшим входным сопротивлением. Схема с общим коллектором не обладает усилительными свой­ ствами по напряжению, поэтому требует подачи на вход боль­ шой амплитуды импульсов трапецеидального напряжения.

Наибольшее применение находит схема с общим эмиттером, r которой отклоняющая катушка включается в цепь коллекто­

ра. Схема обладает хорошими усилительными свойствами и сравнительно высоким входным сопротивлением.

Рассмотрим методику расчета схемы с общим эмиттером, изображенной на рис. 33.

И с х о д н ы е д а н н ы е

— время прямого хода tup = 1200 мксек\

— частота следования импульсов F н = 400 гц\

— электронно-лучевая трубка типа 31ЛМ32; на экране долж-

75

на быть создана прямоугольная растровая развертка;

— диапазон температур — 50 т— Ь 55° С.

Тр е б у е т с я о п р е д е л и т ь

—тип полупроводниковых приборов и их параметры;

—параметры отклоняющей катушки (количество ампервитков / МДОи число витков до);

П о р я д о к р а с ч е т а

1. Выбор типа полупроводникового триода

При выборе полупроводникового триода необходимо руко­ водствоваться следующими соображениями:

—триод должен обеспечить требуемую амплитуду откло­ няющего тока и для этого быть достаточно мощным;

—выбранный тип триода должен, по возможности, обладать наименьшими значениями обратных токов коллекторного и эмиттерного переходов для повышения температурной стабиль­ ности схемы;

—необходимо выбрать триод с большим значением допусти­

мого напряжения на коллекторном переходе £ Кдоп;

— коэффициент усиления по току должен быть по возмож­ ности большим.

Исходя из перечисленных требований, в схемах выходных

Увеличение напряжения коллекторного перехода позволяет увеличить число витков отклоняющей катушки и амплитуду от­ клоняющего тока. Но при выборе значения Ек , близкого к ве­

личине £КДоп , происходит заметное ухудшение температурной стабильности каскада.

Исходя из этих соображений, рекомендуется величину на­ пряжения на коллекторе выбирать равной Е к = 0,7 £ кд011 . Для

триода П202 Е кл0п = 55 в;

| Е 1С| = 0,7 • 55 = 38,5 в.

Возьмем Ек = — 38 в.

76

3. Расчет параметров отклоняющей катушки

Приближенное значение ампервитков для создания прямо­ угольной растровой развертки можно определить по формуле

Найдем вначале максимально допустимое число витков от­ клоняющей катушки по следующей приближенной формуле

32-0,3.£к • 4 Р -107

®макс

■4 ф ■/„ ®

где k H— коэффициент, учитывающий разброс параметров трио­

да и падение напряжения на активном сопротивлении катушки. Для катушек, используемых в выходных кас­ кадах на полупроводниковых триодах, коэффициент рекомендуется выбирать в пределах 1,4 ~ 1,6. Возьмем

1,5; '

77

ккоэффициент, учитывающий поля рассеивания. Этот

коэффициент рекомендуется брать в пределах 2,5т- -тЗ,5. Возьмем kp = 3, тогда

32-0,3-38- 1200- 10-° • Ю7

1000 витков.

1,5-3- 11,3-90

Необходимое число витков определим по формуле

Л. те'

W

к макс

где / к макс — максимальный ток триода.

Максимальный отклоняющий ток триода рекомендуется выбирать из соотношения

Для триода П202

=1,5 а;

<- 0,75д

Возьмем / к макс = 0,5 а,

тогда

90

w — — = 180 витков.

0,5

Таким образом,

® < Тумаке • Если бы необходимое число витков превысило максимально до­

пустимое, то необходимо было бы выбрать триод с большим значением Екдоп.

4.Определение величины сопротивления R3

Величину сопротивления обратной связи Дэ можно опре­ делить по формуле

П0,25

Для триода П202 р = 20

Мощность, рассеиваемую на сопротивлении Яэ , определим

по формуле

78

из того, что в данном случае может быть использован любой плоскостной выпрямительный диод, имеющий малое сопротив­ ление в прямом направлении. Обычно в таких схемах исполь­ зуют диоды Д7А ~ Д7Ж.

Итак, все параметры схемы определены. По ГОСТ произво­ дим выбор Re , R 3 л Ср в соответствии с данными, полученны­

ми при расчете.

§ 13. РАСЧЕТ ФАНТАСТРОНА

Фантастрон представляет собой генератор линейно-изменяю- щегося напряжения с отрицательной обратной связью. В ра­ диотехнических устройствах фантастроны находят широкое при­ менение для получения переменной задержки импульсов, а так­ же для получения напряжения пилообразной формы и для мно­

гих других целей.

Рассмотрим методику расчета фантастрона, собранного по типовой схеме с катодной связью (рис. 34) и используемого для плавной временной задержки импульсов.

79

Особенности расчета фантастрона, применяемого для по­ лучения напряжения пилообразной формы, даны в конце па­ раграфа.

— частота повторения импульсов запуска FH = 400 гц.

Тр е б у е т с я о п р е д е л и т ь

—тип ламп и режим их работы;

— параметры схемы С, /?а, Rg, RK, R n, Ru R2, R3 , R4, Rb, Ra­

il о p я д о к р а с ч е т а

1.Выбор типа ламп

Разрядная лампа фантастрона (лампа Л г) должна иметь:

—большую крутизну характеристики по управляющей сетке;

—большую допустимую мощность рассеивания по экранной сетке. Этим условиям довольно полно удовлетворяют пентагриды и пентоды. Поэтому в фантастронах в качестве разрядной лампы обычно используют пентагриды 6А7, 6А8, 6А10С, а так­

же пентоды 6Ж4, 6Ж8, 6Ж2П и др.

80