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

 

 
 

Выбор выходного разделительного конденсатора

Выходной разделительный конденсатор предотвращает короткое замыкание источника ВН на нагрузку (следующий каскад усиления). Он одновременно является выходным для данного каскада, а также входным для следующего, предохраняя как источник ВН, так и входные цепи следующего каскада.

Прежде всего, следует отметить, что этот конденсатор должен выдерживать анодное напряжение, приложенное к нему. Однако, рабочее напряжение этого конденсатора следует выбирать с запасом. Современные усилители часто построены с использованием полупроводниковых кремниевых выпрямителей ВН. Это означает, что в момент включения, катоды электронных ламп холодные, что является причиной нулевого тока анода. Так как полупроводниковый источник ВН в прогреве не нуждается, практически мгновенно выдает максимальное напряжение и при этом оказывается без нагрузки, напряжение на анодах ламп нарастает до максимально возможного значения ВН, и именно это напряжение будет приложено непосредственно к выводам разделительных конденсаторов. Если при этом разделительные конденсаторы будут пробиты, то электронные лампы начинают перегреваться, поскольку большое положительное напряжение, будучи поданным на их сетки, вызывает анодный ток, превышающий номинальный в десятки раз. Электронные лампы при этом попросту разрушаются.

Использование конденсаторов, рассчитанных на более высокое напряжение, может быть более дорогостоящим, но приобретение более дорогих конденсаторов всегда дешевле, чем необходимость замены дорогостоящих электронных ламп (или громкоговорителей).

В принципе, всегда есть возможность снизить требования к рабочему напряжению разделительных конденсаторов, — это исключить подачу ВН до полного прогрева нитей накала ламп. Таким образом, необходима задержка включения полупроводникового выпрямителя ВН, либо применение лампового, поскольку нити накала вакуумных диодов (кенотронов) прогреваются достаточно долго. Более того, на нити накала маломощных ламп (каскадов предварительного усиления) накальное напряжение зачастую подается сразу после включения шнура питания усилителя в сеть, независимо от положения выключателя питания.

Теперь нужно выбрать величину емкости разделительного конденсатора. От величины той емкости зависит реактивное сопротивление конденсатора, которое, еще раз напомним, максимально в области низких частот. Таким образом, этот конденсатор будет определять АЧХ усилителя в области низких частот. Разумеется, на самой нижней рабочей частоте усилителя, реактивное сопротивление этого конденсатора должно быть в десятки (25—50) раз меньше, чем выходное сопротивление предыдущего каскада и входное сопротивление последующего каскада. В качестве разделительных конденсаторов в усилителях звуковых частот обычно используются либо полимерные, либо бумажные конденсаторы, величины емкостей которых достаточно устойчивы.

Часто величину емкости разделительного конденсатора берут примерно равной величине блокировочного конденсатора в цепи катодного автосмещения. Также нельзя не отметить, что рассматриваемый разделительный конденсатор образует RC фильтр с резистором, установленным в цепи сетки следующего каскада. Как и в цепи катодного автосмещения, частота среза этого фильтра должна выбирается с запасом — то есть около 2 Гц. Кстати, существуют и «традиционные» значения этих элементов: резистор в цепи сетки следующего каскада сопротивлением 1 МОм и разделительный конденсатор емкостью 0,1 мкФ образуют фильтр, в котором частота среза по уровню —3 дБ равна 1,6 Гц. В некоторых современных разработках используются и другие решения, которые будут рассмотрены позже.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Информация 2018

 

Продолжение

До сих пор мы рассматривали необходимые внешние компоненты каскада усиления. Теперь рассмотрим один очень важный нежелательный компонент, возникающий из-за конструктивных особенностей лампы — проходную емкость.

Между анодом и управляющей сеткой лампы всегда имеется некоторая электро-статическая емкость, поскольку эти электроды конструктивно образуют цилиндрический конденсатор. Эта емкость имеется в любой лампе, однако в тетроде и пентоде, благодаря эффекту электро-статического экранирования она значительно меньше, чем в триоде. Эта емкость сказывается как на работе анодной цепи, так и на работе сеточной, образуя в цепи сетки фильтр нижних частот вместе с выходным сопротивлением предшествующего каскада, разделительным конденсатором и сеточным резистором. Общая паразитная емкость между анодной и сеточной цепями образована не только проходной емкостью лампы Сас, но и паразитной емкостью монтажа, присутствующей в любой схеме (рис. 3.11).

Итак, пусть имеется двухкаскадный усилитель, оба каскада которого идентичны и построены на одинаковых лампах ЕСС83.

Рассмотрим вредное влияние выходной емкости. В процессе работы второй электронной лампы, ток через нее меняется, что приводит и к изменению напряжения в ее анодной цепи. Эти изменения анодного напряжения второй лампы означают и изменения напряжения на емкости, включенной между анодной и сеточной цепями, вызывая процессы заряда и разряда всех ее составляющих, включая емкость анод-сетка Сас. Поскольку сопротивление сеточной цепи лампы (особенно при отсутствии сеточного тока) огромно, токи заряда и разряда рассматриваемой емкости возникают в анодной цепи предшествующего каскада. Предположим, что для увеличения напряжения на емкости Сас на 1 В, требуется ток некоторая величина тока заряда i Подадим на вход усилителя напряжение 1 В. Благодаря инвертирующим свойствам усилителя, положительная полуволна сеточного напряжения вызовет отрицательную полуволну анодного, величиной 1 В, умноженное на коэффициент усиления каскада, то есть в нашем примере — 72 В. Общее изменение напряжения на выводах конденсатора составит (А + 1) В = 73 В.

 
 
Сайт создан в системе