Oтзывы и предложения
  • +7(962)-278-16-24
  • nikitov_ei@hiend71.ru
Бесплатная доставка в любую точку России и стран СНГ / Пожизненная техническая поддержка

 

Методика расчета и конструирования

3.1 Выбор типа ламп выходного каскада
Предварительный выбор типа ламп можно произвести, основываясь на таком параметре лампы, как максимальная мощность, рассеиваемая анодом: Ра тах - если вы выбрали однотактный выходной каскад, то, учитывая, что КПД каскада не превысит 30-35%, можно определить, что выходная мощность Рвых приблизительно равна Ра max/3. Для двухтактного выходного каскада выходная мощность может значительно превышать Ра тах, но не более чем в 2-3 раза. Повторяю, что такая приблизительная оценка годится только для предварительной оценки выходной лампы по мощности. Выбрав лампу, мы получаем для расчета необходимые данные


Ri - внутреннее сопротивление лампы;
S - крутизна характеристики;
м - статический коэффициент усиления;
Iа max - максимальный ток анода;
Ua max - максимальное напряжение анод-катод;
Pa max - максимальная мощность анода.


Прежде всего определим оптимальное сопротивление анодной нагрузки Ra. Из теории усилителей мощности известно, что триодный каскад отдает в нагрузку наибольшую мощность при наименьших искажениях, когда Ra=2R,. Для пентодов и тетродов Ra должна быть примерно в 8-10 раз меньше Ri.

Теперь необходимо выбрать ток покоя лампы Io Для каскадов, работающих в режиме А, этот ток примерно равен половине максимально допустимого тока анода Ia max. Io=Ia max/2 . Следует отметить, что для многих ламп в справочниках указывается не максимальный ток анода, а максимально допустимый ток катода Ток катода равен алгебраической сумме токов анода и всех сеток лампы Ik=Ia+Ic, значит, для триодов можно считать Ik max = Ia max., так как при работе в линейном режиме (без сеточных токов) ток управляющей сетки ничтожно мал, а у пентодов ток анода Iа=Iк-Iс2. где Iс2 - ток второй сетки или, если ток второй сетки не указан, Iа=Iк/(1,05-1,1).
Для каскадов, работающих в режиме АВ, ток покоя выбирают равным 5-15% от Ia max.
От напряжения анодного питания каскада зависит максимальная неискаженная выходная мощность усилителя, поэтому напряжение анодного питания Ua нужно выбирать максимально возможным. Для надежной работы лампы должно соблюдаться условие Pa max<Ua*Io - Конечно, превышение максимальных напряжений и токов у лампы не вызывает мгновенного разрушения, как у транзстора. Вакуумные приборы могут довольно долго работать в форсированном режиме, но превышение максимально допустимого тока или напряжения анода, а тем более обоих этих параметров приведет к перегреву баллона лампы и повышенному выделению газов из материалов баллона. Скопление газов ионизируется при работе лампы и, произвольно перемещаясь внутри баллона, вызывает "уханье" в колонках. Поэтому, если максимально допустимая мощность рассеивания анода оказалась слишком низкой, нужно уменьшить напряжение питания или ток покоя, хотя это и приведет к уменьшению выходной мощности, или же придется подобрать другую лампу для выходного каскада.
Выходная мощность в цепи анода определяется амплитудой переменного тока сигнала Ia, Pвых =Ia2*Ra.
Для режима A Ia=I0. Для режима В Ia=Ia max-I0. Учитывая КПД выходного трансформатора, выходная мощность в нагрузке Рвыхн будет на 5-15% меньше. Если расчетная выходная мощность окажется меньше ожидаемой, следует подобрать другую лампу для выходного каскада и повторить расчет.
Напряжение сигнала, необходимое для раскачки выходного каскада, определяется соотношением Uвх=Uвых/К, где Uвых переменное напряжение сигнала в цепи анода лампы; К-коэффициент усиления лампы.

Статический коэффициент усиления лампы м, указываемый в справочниках или вычисляемый по формуле м=S*Ri справедлив лишь при неизменных напряжениях на электродах лампы. При работе с переменным сигналом, из-за падения напряжения на сопротивлении нагрузки, происходит соответствующее изменение напряжения анода. В результате динамический коэффициент усиления лампы К оказывается несколько меньше м и определяется по формуле K=м/(1+Ri/Ra). Так, для триодного выходного каскада, когда Ra=2Ri., К оказывается в 1,5 раза меньше статического коэффициента усиления м.
Переменное напряжение сигнала в цепи анода выходной лампы Uвых определяется соотношением Uвых=Ia*Ra
Введение в выходной каскад отрицательной обратной связи по току через резистор Rk, а также использование ультралинейной схемы включения пентодов и тетродов, приводит к уменьшению чувствительности выходного каскада дополнительно в 1,2-1,5 раза, что также следует учитывать при расчете Uвх.
Если расчетная выходная мощность каскада недостаточна, можно прибегнуть к параллельному включению двух выходных ламп, что приведет к изменению некоторых параметров выходного каскада. У параллельно включенных ламп изменяется внутреннее сопротивление Ri. Поэтому при расчетах следует пользоваться эквивалентным сопротивлением Ri экв. Для двух параллельных ламп, работающих в режиме A, Ri экв=Ri/2 для режима В Ri экв=Ri/4 - Соответственно изменится оптимальное сопротивление анодной нагрузки Ra, а также увеличится в два раза максимальное значение анодного тока, что и позволит увеличить выходную мощность. На практике мощность увеличивается не в два раза, а немного меньше из-за неравномерного распределения токов между лампами. Для выравнивания токов можно включить в катодную цепь каждой лампы небольшое сопротивление порядка десятков сотен Ом.


 

 

Спасибо, что выбрали наши модели Dinston. Мы оправдаем, оказанное нам, Ваше доверие

Рейтинг радиотехнических сайтов - Audio Hi-FiПортал для радиолюбителейтула, в туле, неликвид, силовые приборы, силовые диоды, силовые тиристоры, силовые, модули, охладители, охладитель, диод, диоды, тиристоры, тиристор, микросхема, микросхемы, транзистор, транзисторы, резистор, резисторы пэв пэвр, конденсатор, конденсаторы, релеRadioTop