Во-вторых, анодный ток в области малых анодных напряжений резко уменьшается при гораздо меньшей величине анодного напряжения,
чем у триода, а следовательно можно получить больший размах выходного напряжения. Это позволяет существенно увеличить коэффициент
полезного действия каскада, что делает применение пентодов (и лучевых тетродов) особенно целесообразным при построении каскадов
мощного усиления. В-третьих, вид кривых статических характеристик пентода (как и транзистора) близок к
экспоненциально-
му: Из теории известно, что нелинейность вольтамперных характеристик усилительного прибора приводит к наличию в спектре выходного
сигнала не только усиливаемого колебания, но и его гармоник (составляющих на частотах кратных основной). Напомним, что искажения
усиливаемого сигнала, приводящие к обогащению его спектра, называют нелинейными искажениями. Математическое разложение
экспоненциально-
й зависимости в степенной ряд показывает, что интенсивность гармоник с ростом их номера убывает довольно медленно, что позволяет
сделать вывод о том, что лампы-пентоды и транзисторы обладают существенными нелинейными искажениями. В качестве примера можно
привести каскад на пентоде E55L с током покоя Iа = 50 мА, с анодной нагрузкой 4,7 кОм (4к7) и источником анодного питания
410В. Максимальное неискаженное переменное напряжение на аноде в этих условиях составляет ≈ 73 В в действующем значении,
по этой причине нелинейные искажения этого каскада измерялись при выходном напряжении ~ 50 В в действующем значении. Результат
измерений показал 1,3% суммарного значения коэффициента нелинейных искажений (Total Harmonic Distortion — THD), причем, что
в спектре этих искажений содержатся многочисленные гармоники — до двенадцатой (рис. 3.13). В то же время, напомним, функциональный
вид кривой анодной характеристики триода близок к степенной зависимости: Аналогичное математическое представление это уравнения
в виде степенного ряда хоть и содержит как нечетные (хЗ, х5,...) так и четные (х2, х4,...) члены, указывающие на четные и
нечетные гармоники, их интенсивность уменьшаются очень быстро (на практике чаще всего не имеет необходимости рассматривать
их за пределами шестой гармоники при тестировании триодов). Можно считать, что триоды преимущественно производят нелинейные
искажения по второй гармонике. Тип создаваемых искажений является важным, так как ухо более терпимо к четным гармоническим
искажениям, чем к нечетным, частично потому что само ухо порождает именно четные гармонические искажения, а также, потому
что бо