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

/

где т — коэффициент запаса, равный 1,1 г - 1,2;

3. Определение величины рабочего участка выходного напряжения

Рабочий участок выходного напряжения — это линейное из­ менение напряжения на выходе фантастрона (рис. 35а). Вели­ чину рабочего участка выходного напряжения нам необходимо знать для вычисления коэффициента усиления каскада k и сред­

ней скорости изменения выходного напряжения уср . Изменение

Рис. 36.

Для лампы 6А10С при Ugi = 0, Uамин = 50 в.

Величину напряжения Uамакс рекомендуется брать на 10— 20,% меньше заданного значения Еа

U, макс = 0,9 ■Еа = 0,9 • 250 = 225 в.

82

Величину начального скачка АД анодного напряжения вы­ бирают из соотношения

Д£/ = (1,2 -г-1,7) | Eg0 х | .

Для лампы 6А10С при Еа = 250 в, EgQ1 = — 16 е;

ДU = 1,5- 16 = 24 в,

тогда

и ря6 = 225 — 50 — 24 = 151 в.

4. Определение коэффициента усиления каскада

Знание коэффициента усиления каскада к нам необходимо для определения величины сопротивления Ra.

Коэффициент усиления каскада можно найти по формуле

k _ Ц>аб

"Ра ' Е л ’

151

= 101.

0,006 • 250

5.Определение величины сопротивления R,<

Выбор сопротивления RK в цепи катода лампы Лс обычно

производят путем подбора. Экспериментальные исследования показывают, что для пентагридов и пентодов пальчиковой се­

6.Определение величины сопротивления Ra

Для нахождения Ra используем выражение

где d — динамический коэффициент, учитывающий уменьшение

коэффициента усиления лампы в динамическом режи­ ме работы, который рекомендуется брать в пределах

0,7 5-0,8;

Ri — внутреннее сопротивление лампы. Для лампы 6А10С Rt = 0,3 Мом.

83

Величина коэффициента усиления р ориентировочно может быть определена по формуле

Н = S - R t ,

7.Определение емкости конденсатора С

Величину емкости конденсатора С можно определить по фор­

муле

8.Определение величины сопротивления Rg

Величину сопротивления Rg можно определить по формуле

п_

е~ ^ср-С ’

где v ср — средняя скорость изменения выходного напряжения. Для нахождения vcp используем формулу

U,раб .

^ср

В рабочем режиме лампа Лр закрыта по цепи экранных се­ ток и открыта по анодной цепи. Общий ток в цепи катода iKо

84

в рабочем режиме можно определить по формуле

Rg\ K— сопротивление участка первая сетка-катод лампы Л].

Для -ламп, применяемых в фаптастронах,

тогда

5< о = 0,37 + 0,03 — 0,4 m c l .

10.Расчет цепи экранных сеток

Исходный потенциал экранных сеток Ug3 выбирается не­

сколько ниже наибольшего допустимого напряжения на экран­ ной сетке 1/^эмакС. которое находится по справочнику

Ugэ ~ (0,8 т -0 ,9) Ugэ макс •

Для лампы 6АЮС

Egэ макс 110 в,

UgB = 0,8- ПО = 88 в.

85

Экспериментальные исследования показывают, что ток като­ да в исходном режиме / к в 2—3 раза больше катодного тока в рабочем режиме гк0

Jк — (2 ~ 3) iKо!

1К= 2,5 • 0,4 = 1 ма.

Производим расчет делителя напряжения Яз 4- /?4 для обес­ печения Ug э, исходя из условия, что ток делителя /дел 1 должен

быть значительно больше экранного тока. Рекомендуется ток делителя брать в 5— 10 раз больше экранного тока.

Так как в исходном состоянии лампа Л г закрыта по анодной цепи, то величина экранного тока будет близка к значению то­

При расчете делителя напряжения Я5 7~Я6 исходим из того,

что во время рабочего цикла ток третьей сетки отсутствует и, следовательно, делитель не нагружен.

В исходном состоянии схемы в цепи третьей сетки будет про­ текать ток утечки. Для расчета делителя необходимо взять ток делителя такой величины, чтобы он значительно превосходил ток утечки.

86

Экспериментальные исследования показывают, что ток де­ лителя целесообразно выбирать в пределах 1 Э'5 ма. Выберем /дел*2 = 4 ма. Найдем величину суммарного сопротивления де­

лителя

При расчете делителя Ri^~Rn-f- R2 задаемся величиной то­

ка делителя, который должен быть значительно больше тока, протекающего через диод Л2 в исходном состоянии схемы.

Экспериментальные исследования показывают, что величину

87

Pr» :-= ' 1/ 2дел2 = 5- 103 • 42 • 1 0 -6 == 0,08 вт;

Pr«z=R c /2делЗ = 57103 • 42 - 10 -15= 0,91 вт.

1

Рабочее напряжение конденсатора С рекомендуется брать в

1,5 раза больше того напряжения, до которого заряжается кон­ денсатор:

^ раб с = макс ' 1)5 = 225’ 1,5 = 337 в.

Таким образом, нами определены все требуемые параметры схемы. По ГОСТ выбираем Ra, RK> Rff, R,„ #i, Rz, R3 , R4 , Rb R&,

Св соответствии с данными, полученными при расчете. Методика расчета фантастрона, используемого в качестве

генератора пилообразного напряжения, аналогична изложен­ ной, но в исходных данных вместо ^ЗМакс необходимо задавать значение времени прямого хода развертки.

§ 14. РАСЧЕТ КАТОДНОГО ПОВТОРИТЕЛЯ

Катодный повторитель представляет собой каскад усилите­ ля мощности с отрицательной обратной связью, нагрузка кото­ рого включена в катодную цепь лампы. Общая схема катод­ ного повторителя показана на рис. 37.

К основным достоинствам катодного повторителя относятся: высокое входное сопротивление и малая входная емкость, низ­ кое выходное сопротивление, стабильность усиления, отсутствие высокого напряжения на выходных зажимах и т. д.

Области применения катодных повторителей весьма разно­ образны. В импульсных схемах катодные повторители чаще все­

88

го используются при согласовании выходных каскадов различ­ ных устройств с кабелем, а также в качестве разделительных каскадов.

Рассмотрим порядок расчета катодного повторителя, рабо­ тающего на согласованный кабель.

И с х о д н ы е д а н н ы е

— напряжение источника анодного питания Еа = 250 в;

— кабель РК-3 с входным сопротивлением р = 75 ом дли­ ной / — 8м-

—амплитуда импульсов на выходе t/BbIX= 2,5 в;

—длительность выходных импульсов т„ = 5 мксек;

—допустимая длительность фронта импульсов

Тф С 0,005 мксек; полярность импульсов — положительная.

Тр е б у е т с я о п р е д е л и т ь

—тип лампы и режим ее работы;

—параметры схемы RK, Rg', Cg;

—параметры импульса тф; тс;

—амплитуду входного импульса UBX.

П о р я д о к р а с ч е т а

1.Выбор типа лампы

Клампе катодного повторителя предъявляются следующие требования:

— лампа должна обеспечить необходимый импульс тока в

нагрузке;

89

— крутизна характеристики анодного тока должна быть по возможности наибольшей;

— необходимы малые междуэлектродные емкости, особенно емкость Cag.

Амплитуда импульса тока, которую должна обеспечить лам­ па, определяется по формуле

Найдя амплитуду импульса тока, выбираем подходящую лампу. Чаще всего в катодных повторителях применяют лу­ чевые тетроды и выходные пентоды 6ПЗС, 6П6С, 6Г11П, 6П7С, 6П9 и др. Выберем лампу 6П7С.

Схема катодного повторителя на лучевом тетроде 6П7С по­ казана на рис. 38.

2. Определение величины сопротивления RK

Величину катодного сопротивления R K можно найти по фор­

муле

Rk 1 - S - E

90