Содержание

Общие сведения,
классификация
Устройство и работа диода
Устройство и работа триода
Электронная эмиссия
Термоэлектронные катоды
Особенности устройства
электронных ламп
Физические процессы
Закон степени трех вторых
Анодная характеристика
Параметры
Рабочий режим. Применение
диода для выпрямления
переменного тока
Основные типы
Физические процессы
Токораспределение
Действующее напряжение и
закон степени трех вторых
Характеристики
Параметры
Особенности
Усилительный каскад с
триодом
Параметры усилительного
каскада
Аналитический расчет и
эквивалентные схемы
усилительного каскада
Графоаналитический расчет
режима усиления
Генератор с триодом
Межэлектродные емкости
Каскады с общей сеткой и
общим анодом
Недостатки триодов
Основные типы приемно-
усилительных триодов
Устройство и работа тетрода
Устройство и работа пентода
Схемы включения тетродов
и пентодов
Характеристики тетродов
и пентодов
Параметры тетродов и
пентодов
Межэлектродные емкости
тетродов и пентодов
Устройство и работа
лучевого тетрода
Характеристики и параметры
лучевого тетрода
Рабочий режим тетродов
и пентодов
Пентоды переменной
крутизны
Краткие сведения о
различных типах
тетродов и пентодов
Специальные лампы
Общие сведения
Электростатические
электронно-лучевые трубки
Магнитные электронно-
лучевые трубки
Люминесцентный экран
Краткие сведения о
различных электронно-
лучевых трубках
Электрический разряд
в газах
Тлеющий разряд
Стабилитроны
Тиратроны тлеющего разряда
Индикаторные приборы
Дисплеи
Краткие сведения о
различных газоразрядных
приборах
Фотоэлектронная эмиссия
Электровакуумные
фотоэлементы
Фотоэлектронные умножители
Причины собственных шумов
Шумовые параметры
Межэлектродные емкости
и индуктивности выводов
Инерция электронов
Наведенные токи в
цепях электродов
Входное сопротивление
и потери энергии
Импульсный режим
Основные типы электронных
ламп для СВЧ
Общие сведения
Пролетный клистрон
Отражательный клистрон
Магнетрон
Лампы бегущей и
обратной волны
Амплитрон и карматрон
Надежность и испытание
электровакуумных приборов
Усилитель на триоде
с общим катодом
Ограничения по выбору
рабочей точки
Режим в рабочей точке
Катодное смещение
Выбор величины
сопротивления резистора
в цепи сетки
Выбор выходного
разделительного
конденсатора
Вредное влияние проходной
емкости лампы и пути
его уменьшения
Применение
экранированных ламп
Каскод (каскодная схема)
Катодный повторитель
Каскад с общим катодом
как приемник
неизменяющегося тока
Пентоды в качестве
приемников
неизменяющегося тока
Катодный повторитель
с активной нагрузкой
Катодный повторитель Уайта
μ-повторитель
Выбор верхней лампы для
μ -повторителя
Параллельно управляемый
двухламповый усилитель
(SRPP)
β-повторитель
Дифференциальная пара
(дифференциальный каскад)
Коэффициент реакции
питающего напряжения
(PSRR)
дифференциальной пары
Полупроводниковые
приемники неизменяющегося
тока для
дифференциальной пары
Использование транзисторов
в качестве активной нагрузки
для электронных ламп
Классификация искажений.
Принципы оценки линейных
искажений
Принципы измерения
нелинейных искажений
Измерение и интерпретация
искажений
Совершенствование
измерений нелинейных
гармонических искажений
Цифровая обработка сигналов
Особенности проектирования
усилителей с малыми
искажениями
Работа с сеточным током
и нелинейные искажения
Уменьшение искажений
подавлением (компенсацией)
Проблемы смещения
по постоянному току
Выбор электронной лампы по
критерию низких искажений
Проблема сопряжения одного
каскада со следующим
Усилитель класса А для
электромагнитных головных
телефонов с непосредств.
междукаскадной связью
Радиокомпоненты -
Общие сведения
Ряды стандартизованных
значений сопротивлений
Металлизированные
пленочные резисторы
Проволочные резисторы
Конденсаторы -
Общие сведения
Металлические конденсаторы
с воздушным диэлектриком
Пленочные конденсаторы,
изготовленные
металлизацией диэлектрика
Алюминиевые
электролитические
конденсаторы
Основные вопросы,
возникающие при
выборе конденсатора
Общие сведения о
катушках индуктивности
Трансформаторы -
Общие сведения
Трансформаторы.
Намагничивание и потери
Модели трансформаторов
Почему необходимо
использовать трансформаторы
Определение параметров
неизвестного трансформатора
Основные виды
источников питания
Выпрямление переменного
тока
Одиночный накопительный
конденсатор в роли
сглаживающего элемента
Влияние напряжения
пульсаций на выходное
напряжение
Насыщение сердечника
трансформатора
Критерии выбора силового
трансформатора
Источник питания со
сглаживающим дросселем
Номинальное значение
тока дросселя
Выбросы тока и
демпфирующие элементы
Использование накопительного
конденсатора для снижения
высоковольтного напряжения
Частотные характеристики
используемых на практике
LC-фильтров
Широкополосная фильтрация
Выпрямители с умножением
(умножители) напряжения
Классическая схема
последовательного
стабилизатора
Двухтранзисторная схема
последовательного
стабилизатора
Стабилизатор цепи сеточного
смещения с регулируемым
выходным напряжением
Источники питания низкого
напряжения и синфазный шум
Ламповый стабилизатор
напряжения
Способы увеличения
выходного тока стабилизатора
Коэффициент режекции
источника питания
Включение сглаживающих
конденсаторов
Перенапряжения при
включении схемы
Составление предварительной
схемы блока питания
Высоковольтный выпрямитель
и стабилизатор
Особенности смещения
подогревателей ламп
Схема улучшенного
источника питания
Рабочий режим
Увеличение максимально
допустимого Vrrm
Выходной каскад класса А
с несимметричным выходом
Особенности акустических
систем
Неидеальности
трансформаторов
Режимы работы усилительных
приборов. Классы усилителей
Двухтактный выходной каскад
Выходной каскад по
ультралинейной схеме
Трансформаторный катодный
повторитель
Усилители без выходного
трансформатора
Составляющие блока
усилителя мощности
Предоконечный каскад блока
усилителя мощности
Фазоинверсный каскад
Дифференциальный усилитель
или пара с катодной связью
«Согласованный»
фазоинвертор
Общие проблемы
устойчивости усилителей
Подавление первой
доминанты ВЧ составляющей
Низкочастотное
самовозбуждение усилителя
Усилитель Williamson
Усилитель Milliard 5-20
Усилитель Quad II
Выбор выходной лампы
Выбор статической рабочей
точки с учетом Pвых и КНИ
Точное определение
выходного трансформатора
Особенность выпрямление
высоковольтного напряжения
Варианты применения
стабилизатора ВВ напряжения
Требования к каскаду
предоконечного усиления
Определение рабочей точки
предоконечного каскада
Проверка работоспособности
усилителя
Пример разработки
двухтактного УМ
Оптимизация входного и
фазоинверсного каскадов
Расчет R катодного смещения
лампы и R обратной связи
Выбор элементов
оконечного каскада
Разработка усилителей
мощностью более 10 Вт
Активные кроссоверы
и схема Зобеля
Выбор лампы для
оконечного каскада
Требования к предоконечному
каскаду усиления
Источники питания и
постоянная токовая нагрузка
Второй дифференциальный
усилитель и выходной каскад
Первый дифференциальный
усилитель и линейность х-ки
Каскодная схема постоянной
токовой нагрузки
Постоянная токовая нагрузка
первого диф. каскада
Элементы, повышающие ВЧ
устойчивость. Итоговая схема
Схема источника питания
«Потомок от усилителя Beast»
Расчет уровня фонового
шума от ИП
Особенности цифрового
сигнала от компакт-диска
Требования к предусилителю
Технические требования
к линейному каскаду
Традиционный линейный
каскад
Пути достижения заданных
требований и выбор лампы
Основные проблемы
регулирования громкости
Переключаемые аттенюаторы
Расчет переключаемого
аттенюатора
Табличные вычисления для
расчета регулятора громкости
Светочувствительные
резисторы и громкость
Входной переключатель
Частотный корректор RIAA
Влияние провода
звукоснимателя
Требования к блоку
частотной коррекции
Метод частотной коррекции
стандарта RIAA
Раздельное выравнивание
характеристики RIAA
Шумы и влияние входной
емкости входного каскада
Учет собственных
шумов лампы
Улучшение шумовых
характеристик с RIAA
Расчет элементов на 75 мкс
Параметры цепей на
3180 мкс и 318 мкс
Симметричный вход и
подключение звукоснимателя
Симметричный предусилитель
Возможности исключения
линейного каскада
Вариант RIAA с исполь-
зованием лампы типа ЕС8010
Оптимизация характеристик
входного трансформатора
Анализ работы блока RIAA
Практические методы
настройки блока RIAA
Линейный каскад
О межблочных и
акустических кабелях

 

 
 

Надежность и испытание электровакуумных приборов

В электровакуумных приборах внезапные отказы происходят вследствие короткого замыкания между электродами, обрыва вводов, пробоя изоляции, трещин в стекле баллона и других явлений. Причины постепенных отказов заключаются в постепенных необратимых изменениях оксидного катода, приводящих к ослаблению эмиссии, в утечках между электродами, выделении газов из электродов и т. д.

Для электронных ламп характерна интенсивность отказов 10-5 ч-1 и менее. Для обычных ламп и ламп с повышенной надежностью и долговечностью интенсивность отказов различается примерно в 5 — 10 раз, а иногда и больше. Наименьшую надежность имеют мощные генераторные, модуляторные и усилительные лампы, высоковольтные кенотроны и другие мощные приборы. Высокая надежность и долговечность приборов может быть обеспечена строгим соблюдением правил эксплуатации, изложенных в справочниках. Прежде всего нельзя допускать превышения предельных значений тока, напряжения и мощности, а также температуры, давления и влажности окружающей среды, уровня ударных, вибрационных и других механических воздействий. Нельзя эксплуатировать приборы в режимах, когда одновременно два параметра достигают предельных значений.

Перегрев приборов — одна из главных причин отказов. Для повышения надежности прибор должен работать в режиме, создающем меньший нагрев. Повышение температуры даже на несколько градусов может иметь решающее влияние на надежность. Важно обеспечить хороший отвод теплоты. Иногда целесообразно на сильно нагревающийся баллон надеть радиатор с несколькими ребрами (рис. 26.4), сделанный из полоски листового металла, например алюминия, латуни или меди. Наружную поверхность такого радиатора следует зачернить для лучшего излучения. Конечно, надо уменьшать нагрев и от внешних источников, например от других деталей или от солнечных лучей. Следует иметь в виду, что большие дозы ионизирующего излучения могут отрицательно повлиять на нормальную работу ламп. Надежность контактов в ламповой панели снижается в тропичеких условиях под влиянием плесени и высокой влажности. К снижению надежности могут привести следующие режимы:

наибольшее напряжение накала и малый ток катода;

наименьшее напряжение накала и большой ток катода;

наибольшая мощность, выделяемая на электродах, и большое сопротивление цепи управляющей сетки;

наибольшая температура баллона при больших напряжениях электродов и малом токе катода.

Следует всячески ослаблять вибрации, удары и другие механические воздействия на приборы. При работе при-

боров в условиях пониженного давления ухудшается теплообмен, и в этом случае необходимо снижать предельную мощность, выделяемую на электродах. Повышение влажности может вызвать окисление и ухудшение контактов в ламповых панелях, увеличение токов утечки и даже пробой между выводами.

Приборы должны быть правильно укреплены. Указываемое в справочниках для многих приборов вертикальное рабочее положение необходимо, и это условие надо соблюдать. Во время пайки выводов сверхминиатюрных ламп надо обеспечивать теплоотвод между местом пайки и баллоном, например зажимая вывод плоскогубцами. Изгиб выводов разрешается делать не ближе 5 мм от баллона.

Строгое и неуклонное соблюдение всех указанных выше и приводимых в справочниках правил эксплуатации электровакуумных приборов является необходимым условием для того, чтобы они работали с высокой надежностью и долговечностью.

При нарушении нормальной работы РЭА поиски неисправности во многих случаях следует начинать с проверки ламп, так как наиболее часто отказывают именно в них. Существуют специальные испытатели, с помощью которых можно проверить приемно-усилительные лампы различных типов. Правила работы с такими испытателями изложены в инструкциях. Но если испытателя нет, то надо пользоваться более простыми способами. Один из них заключается в том, что проверяемая лампа вставляется на соответствующее место в другое, исправно работающее устройство. Тогда о качестве лампы можно судить по работе данного устройства.

Необходимо также уметь проверять лампы и без помощи радиоаппаратуры. Проверка целости подогревателя или катода прямого накала, а также отсутствия замыканий между электродами производится с помощью омметра. Можно применить и простейший испытатель (пробник), состоящий из последовательно соединенных источника тока (например, сухого элемента) и вольтметра. Вместо последнего можно применить миллиамперметр с добавочным резистором, или головной телефон, или лампочку накаливания.

Эмиссию катода проверяют по схеме, приведенной на рис. 26.5. Подается нормальное напряжение накала, все сетки соединяются с анодом и работают как один анод, а напряжение источника питания анодной цепи должно быть не более 15 В. В анодную цепь включен миллиамперметр, который при наличии эмиссии катода покажет ток. Миллиамперметр можно заменить вольтметром. Если заранее проверить таким способом исправную , лампу, то по отклонению стрелки измерительного прибора можно будет судить об интенсивности эмиссии катода любой другой лампы данного типа, Подобная проверка возможна и без анодного источника, если присоединить анодную цепь к плюсу батареи накала, но в этом случае ток анода будет значительно меньше.

Для того чтобы проверить выводы электродов на отсутствие обрывов, надо в схеме на рис. 26.5 поочередно включать миллиамперметр в разрыв провода от каждого электрода (на схеме места включения показаны косыми крестиками). При отсутствии обрыва вывода прибор покажет наличие тока в проводе данного электрода.

Простейшая схема для проверки выводов лампы и эмиссии катода

Рис. 26.5. Простейшая схема для проверки выводов лампы и эмиссии катода

 

Поскольку главный параметр усилительных ламп крутизна, то весьма желательна ее проверка. Если крутизна имеет нормальное значение, то, как правило, лампа исправна. Для определения крутизны на электроды подают номинальные питающие напряжения (при этом, конечно, нельзя превышать предельные токи и мощности). В анодной цепи должен быть миллиамперметр. Изменив напряжение управляющей сетки на 1 или 1,5 В, например включив в цепь сетки один сухой элемент, замечают изменение анодного тока. По этим данным легко находят крутизну. Другой способ состоит в том, что в анодную цепь дополнительно включают резистор нагрузки с небольшим сопротивлением (например, 100 Ом), а на управляющую сетку подают синусоидальное переменное напряжение, значение которого известно. Усиленное напряжение на резисторе нагрузки измеряют. Разделив его на сопротивление резистора, получают значение переменного анодного тока. После этого уже легко определить крутизну.

Ионные приборы тлеющего разряда, т.е. неоновые лампы, стабилитроны, тиратроны, знаковые индикаторы и другие, следует проверять по напряжению возникновения разряда и появлению свечения. При этом необходимо включать ограничительный резистор, чтобы тлеющий разряд не перешел в дуговой. Поскольку ток приборов тлеющего разряда обычно составляет несколько миллиампер, то сопротивление ограничительного резистора можно всегда ориентировочно рассчитать по закону Ома: взять для примера ток 2 — 3 мА и разделить разность между напряжением источника и рабочим напряжением данного прибора на это значение тока.

 

 

 

Информация

 

Продолжение

Очевидно, что основное назначение лампы — это усиление слабых сигналов. Следовательно, необходимо знать, как сконструировать усилительный каскад, подать напряжение или ток смещения на лампу таким образом, чтобы создать усилитель с линейной характеристикой и минимизировать искажения. Мы начнем наш анализ с анодных характеристик на примере лампы ЕСС83/12АХ7 (рис. 3.1).

Анодные характеристики — наиболее удобное для анализа и расчета усилителя семейство кривых электронной лампы. Напомним, что эти графики показывают зависимости тока анода Iа в зависимости от анодного напряжения Va, для различных значений напряжения между сеткой и катодом ( Vck). Первое на что следует обратить внимание — электронные лампы работают при высоких напряжениях (обычно значительно больших, чем в транзисторных схемах) и при относительно малых токах. Второе — при отсутствии напряжения смещения на сетке (Vck = 0), ток анода очень велик и ограничивается только количеством электронов, которые может испускать катод. Для уменьшения анодного тока, лампу нужно запереть отрицательным смещением на сетке, в отличие от биполярного плоскостного транзистора, который наоборот отпирают путем подачи напряжения смещения.

Простейший каскад усиления как правило содержит резистор анодной нагрузки RH, стоящим между анодом и источником питания ВН (это историческое сокращение, и обозначает высокое напряжение). Такой каскад часто так и называют — резисторный каскад (рис. 3.2).

Предположим, что источник питания ВН имеет нулевое выходное сопротивление на всех частотах от постоянного тока до световых частот (в реальных устройствах сопротивление источников питания также близко к нулю). Прикладывая входное напряжение между сеткой и катодом, мы модулируем разность потенциалов сетка-катод Vck законом входного сигнала, и, таким образом, управляем током анода. Из статических характеристик (особенно проходных) лампы видно, что анодный ток очень сильно зависит от анодного напряжениям чем резче эта зависимость (то есть чем больше крутизна лампы), тем резче зависимость анодного тока от сеточного напряжения. Вот почему эта сетка часто называется управляющей сеткой.

 
 
Сайт создан в системе uCoz