1. Усилитель на триоде с общим катодом

Предположим, что мы подадим на вход каскада усиления синусоидальное колебание размахом 8 В (то есть амплитудой 4 В), которое приложено относительно нулевого напряжения смещения (в схеме на рис. 3.3 никакого постоянного напряжения на сетку не подае...

2. Предоконечный каскад блока усилителя мощности

Таким образом, необходим каскаде высокой линейностью амплитудной характеристики, низким выходным сопротивлением и достаточным размахом амплитуд выходного напряжения. Идеальной для выбора представляется пара ламповых триодов, используемых в качестве дифференциальной пары в дифференциальном усилителе. В выходном каскаде, скорее всего, для каждой сетки потребуется напряжение порядка 25 В среднеквадратического эффективного значения, входная же емкость выходного каскада может иметь значение порядка 40 пФ, либо больше. Выходной резистор с сопротивлением 10 кОм, подключенный к входному кон...

3. Неидеальности трансформаторов

Если бы отсутствовала составляющая постоянного тока, протекающего через трансформатор, то размах амплитуд сигнала переменного тока был бы симметричен относительно начала координат. В случае малосигнального приближения на характеристике около начала координат имеется перегиб, на котором наклон кривой уменьшен. Так как магнитная проницаемость сердечника пропорциональна наклону кривой, то при малых значениях Н индуктивность первичной обмотки трансформатора (Lp) будет небольшой. На низких частотах уменьшенное значение индуктивности Lp снижает усиление и увеличивает искажения выходного каскада. Ответственными ...

4. Точное определение параметров выходного трансформатора

По определению, в каскаде усиления мощности существует большой размах амплитуд сигнала и возникают сильные искажения. Для триодного каскада с несимметричным выходом, работающего ниже одностороннего ограничения, основными искажениями являются составляющие второй гармоники, но они включают постоянную составляющую, которую обуславливает накопленный на развязывающем конденсаторе заряд, и которая вызывает сдвиг напряжения смещения от обусловленной ранее статической рабочей точки. Как только приходит большой сигнал, развязывающий конденсатор плавно возвращает лампу в расчет...

5. Выходной каскад класса А с несимметричным выходом

Теоретически для идеальной электронной лампы допустимый размах амплитуд Va может составлять от нуля вольт до удвоенного значения высокого напряжения, что является очень привлекательной чертой для их применения в усилителях мощности; • с некоторым приближением, значение сопротивления нагрузки по динамической характеристики можно принять равным 7,14 кОм, но это справедливо только в том случае, если громкоговоритель представляет чисто активную (резистивную) нагрузку. Но на практике сопротивление громкоговорителя не является чисто резистивным, а трансформатор не является идеальным устройством. Сл...

6. Работа с сеточным током и нелинейные искажения

К сожалению, электронные лампы с рамочной сеткой имеют современные, эффективные нити накала, падение напряжения на которых невелико, что может вызывать определенные трудности, если каскаду класса А2 требуется значительный размах сеточного напряжения. Чтобы корректно согласовать каскад класса А2, катод катодного повторителя должен находиться под небольшим положительным потенциалом, но необходимо довольно большое значение сопротивления нагрузки RH, чтобы гарантировать линейность катодного повторителя. В этом случае очень целесообразн...

7. Особенность выпрямления высоковольтного напряжения

При максимальной выходной мощности размах амплитуд выходного напряжения составляет 115 В среднеквадратического значения. Таким образом, 47 мВ соответствует уровню отношения сигнал/фон 68 дБ, что явно мало для громкоговорителя с высокой чувствительностью. Следовательно, необходима еще одна ступень (звено) фильтрования пульсаций. Второе звено сглаживающего LC-фильтра, имеющего ослабление на частоте 100 Гц только 32 дБ, улучшит значение...

8. Варианты применения стабилизатора высоковольтного напряжения

Это обстоятельство особенно важно для однотактных усилителей с несимметричным выходом, так как выходная лампа не может различать приведенную нагрузку со стороны громкоговорителя (через выходной) трансформатор и внутреннее сопротивление источника питания, включенное последовательно с ним (рис. 7.28). Размах амплитуд напряжения выходной лампы распределяется по этим двум элементам, хотя можно учесть и резистивную составляющую сопротивления, действующую в выходном трансформаторе. При снижении мощности выходное сопротивление возрастает. Стабилизатор высоковольтного напряжения позволяет получить для усилителя с несимметричным выходом оптимальную отдачу высоковольтного питания, и в значительной степени решает эту проблему. Рис. 7.28 Влияние отличного от...

9. Проблема сопряжения одного каскада со следующим

Если трансформатор используется как анодная нагрузка каскада, то электронная лампа может достичь намного большего размаха сигнала, потому что анодное напряжение теоретически может иметь размах до удвоенного значения высокого напряжения питания. Так как трансформатор эффективно удваивает анодное напряжение, а истинный размах сигнала пропорционально меньше, это уменьшает искажения по сравнению с аналогичным каскадом на такой же лампе, имеющей резистивную анодную нагрузку при одинаковом напряжении питания. Двухтактный каскад дополнительно позволяет подавить четные гармоники искажений. К сожалению, несим...

10. Особенности проектирования усилителей с малыми искажениями

Таким образом, пока не нужно максимизировать размах напряжения, выбор рабочей точки целесообразно осуществлять только подбором напряжения смещения по критерию отсутствия сеточного тока и отсечке анодного тока. Проблемы отсечки очевидны: высококачественный усилитель должен работать без отсечки анодного тока ...

11. Усилитель Quad II

Для каждой выходной лампы необходим размах двойного амплитудного напряжения примерно в 80Bpk-pk, который достаточно легко может быть обеспечен, так как для пентодов режим приближения 0 В достигается гораздо эффективнее по сравнению с триодами, а также потому, что в фильтрах высоковольтного источника питания используется LC-цепи вместо RC-цепей, что позволяет получить более высокие значения высоковольтного напряжения. Высоковольтный источник с LC-фильтром используется также для питания экранирующих сеток выходных ламп, которые к тому же о...

12. Первый дифференциальный усилитель: его источник высоковольтного напряжения и линейность характеристики

Снижение Iа позволяет установить для анодного напряжения гораздо больший неискаженный размах амплитуд, что увеличивает максимальный размах выходного сигнала, а искажения, как правило, обратно пропорциональны максимальном...

13. Использование транзисторов в качестве активной нагрузки для электронных ламп

В каскодной схеме вполне реально добиться падения напряжения 15, поэтому напряжение питания 400 В позволит обеспечить размах выходного напряжения вплоть до 385 В. Двигаясь в противоположном направлении вдоль нагрузочной линии 8 мА, отметим точку ее пересечения с характеристикой, соответствующей нулевому сеточному напряжению. Левее этой точки при ≈ 100 В появится сеточный ток и будут возрастать искажения. С учетом этого, ма...

14. Определение рабочей точки предоконечного каскада

Так как каждая лампа в усилительном каскаде типа SRPP работает только с половиной возможного значения высоковольтного напряжения (ограничивая размах амплитуд сигнала), корректировка режимов после учета минимизации искажений или перегрузки становится невозможной, поэтому оказывается целесообразнее использовать фиксированное значение смещения на нижней лампе. Фиксированное смещение может быть обеспечено сеточным выпрямителем смещения либо заданием...

15. Выбросы тока и демпфирующие элементы

Дроссель будет пытаться поддержать неизменное значение тока, поэтому на нем возникнет напряжение самоиндукции, которое определяется выражением: В любой схеме двухполупериодного выпрямления диоды выключаются с частотой, равной удвоенному значению частоты тока сети питания, и в этот момент времени изменение тока во времени, di/dt = ∞, поэтому с частотой, равной удвоенной частоте тока сети питания, в дросселе возникают выбросы напряжения, размах которых теоретически стремится к бесконечности (рис. 6.16). Рис. 6.16 Максимально выраженные переходные процессы в дросселе («звон»), вызванные пе...

16. Второй дифференциальный усилитель и ток выходного каскада

Так как от второго дифференциального усилителя требуется соблюдение максимальной линейности при всех амплитудах усиливаемого напряжения, включая пиковые, то источник отрицательной полярности рассматриваемой двухполярной системы питания, должен подбираться с учетом максимального размаха напряжения между катодом и анодом, которое составляет 260 В. Таким образом величина отрицательного (относительно потенциала общего провода) высокого напряжения должна быть —350 В. Величина отрицательного напряжения вовсе не является критической и не требует стабилизации, так его изменения просто приводят к изменению напряжения между анодом и катодом ламп дифференциальной пары Vak, не приводя к изменению значения их анодного тока Iа. Несмотря на то, что не требуется поддержания точного значения отрицательн...

17. Применение экранированных ламп

Подведем итог — по сравнению с триодом пентод имеет больший коэффициент усиления, больший размах выходного напряжения, значительно меньшую совокупную входную емкость. Итак, почему же в ламповых усилителя звуковой частоты повышенного качества предпочтительнее использовать триоды, нежели пентоды, не смотря на вышеперечисленные преимущества последних? Выше мы уже обращали внимание читателя на неблагоприятное распределение гармоник (приводящих к нелинейным искажениям) в выходном спектре усилителя на пентоде. Кроме этого, существует еще реальное ограничение для испол...

18. Линейный каскад

Так как в качестве абсолютного минимального значения тока, линейный каскад (работающий в режиме класса А) должен обеспечивать прохождение тока покоя (в рабочей точке ВАХ) силой 1 мА, то он может обеспечить размах тока 1 мА в нагрузке непрерывно. Выбор лампы Для получения хорошей линейности на фоне значительной реактивной нагрузки в катодном повторителе необходимо использовать множество снижающих искажения отрицательных обратных связей, поэтому значение внутреннего коэффициента усиления лампы m должно быть как можно выше. Однако используемая лам...