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

 

 
 

Табличные вычисления для расчета регулятора громкости

Как уже было отмечено ранее, основное уравнение, используемое в приведенных выше программах расчета параметров регулятора громкости на языке QBASIC, может быть использовано также и для расчета с использованием крупноформатных таблиц (в том числе и в электронном виде). Большим преимуществом крупноформатных таблиц является то, что можно рассчитать точные значения резисторов, а затем рассчитать ошибку, возникающую при замене точных значений рассчитанных сопротивлений на величины, входящие в стандартные ряды номинальных значений.

Как правило, необходимо рассчитать модель, состоящую из идеального логарифмического потенциометра с сопротивлением 100 кОм, приведенного на схеме 8.8а, и нагрузки потенциометра, которую представляет резистор сеточного смещения с сопротивлением 1 МОм. К счастью, выбор таких значений сопротивлений элементов обеспечивает минимальную ошибку (были также рассчитаны 10 других вариантов соотношения сопротивлений, но полученный результат оказался хуже). Дополнительно к этому, оказалось, что небольшое изменение величины сопротивления от очевидного значения 1 кОм до значения 910 Ом дало самый лучший результат.

Стереофонический регулятор громкости данного типа был создан на основе резистора для поверхностного монтажа, имеющего точность ± 1 %, для которого затем определялось отклонение от рассчитанного значения ослабления и отклонение от баланса стереоканалов (табл. 8.3).

Таблица 8.3
Ослабление,
дБ
Сопроивление
(теоретич.
значение),
Ом
Сопроивление
(практич.
значение),
кОм
Ошибка
(теоретич.
значение),
дБ
Ошибка
(практич.
измерения)
в дБ
Ошибка
согласования
стереоканалов,
дБ
0 0 0 0,00 0,00 0,00
1 10068 10 -0,01 0,00 -0,02
2 9261 9,1 -0,01 -0,03 -0,01
3 8456 8,2 0,01 -0,03 -0,01
4 7675 7,5 0,02 -0,03 -0,01
5 6932 6,8 0,02 -0.02 -0,02
6 6237 6,2 0,02 -0,04 0,00
7 5594 5,6 0,00 -0,05 0,00
8 5005 5,1 -0,04 -0,08 -0,02
9 4470 4,3 -0,02 -0,05 0,00
10 3987 3,9 -0,02 -0,05 0,00
11 3553 3,6 -0,05 -0,07 0,00
12 3164 3,0 -0,02 -0,02 -0,01
13 2816 2,7 0,01 0.00 0,00
14 2506 2,4 0,04 0.02 0,00
15 2229 2,2 0,04 0.03 0,01
16 1983 2,0 0,02 0.02 0,01
17 1764 1,8 -0,02 0.00 -0,02
18 1569 1,6 -0,06 -0,05 -0,01
19 1396 1,3 -0,01 0.01 0,00
20 1242 1,2 0,01 0,02 0,00
21 1105 1,1 0,00 0,02 0,00
22 984 0,91 0,06 0.08 0,00
23 875 0,91 0,01 0,02 0,00
24 779 0,750 0,03 0.04 0,00
25 694 0,680 0,04 0,05 -0,01
26 618 0,620 0,02 0,02 -0,01
27 550 0,560 -0,01 0.00 0,00
28 490 0,470 0,01 0.02 0,00
  4010 3,92+ 18 Ом      

Как следует из таблицы, расчетное значение отклонения весьма мало, за исключением двух случаев, в которых отклонение достигло 0,06 дБ. Полученные на практике по результатам измерений значения отклонения оказались больше. Например, для шага 8 дБ на одной пластине наблюдалось отклонение 0,1 дБ от заданного значения ослабления (при этом следует учитывать, что в это значение также входит погрешность измерительного прибора). Хотя ошибка 0,1 дБ для измерительного оборудования считается недопустимой, отклонение 0,1 дБ от идеального логарифмического закона для регулятора громкости нельзя считать чем-то из рада вон выходящим явлением. Более того, максимальное отклонение от идеального согласования составляло всего 0,02 дБ.

Значения в последней строчке табл. 8.3 представляют суммарные значения сопротивлений последовательно включенных резисторов, от верхней точки цепочки до точки соединения с землей, которое для практического случая составляет 3,92 кОм и 18 Ом с допустимым отклонением 0,1 %. Полное значение сопротивления представляет критическую величину, поэтому требование для резистора с максимальным значением сопротивления — иметь допустимое отклонение от номинального значения в пределах 0,1%.

Конструкция регулятора громкости

Очень удобным обстоятельством оказалось то, что расстояния между штыревыми выводами, предназначенными для пайки элементов, у 30-позиционного переключателя «Тип 72» оказались идеально подходящими для использования резисторов с типоразмером 1206, предназначенных для поверхностного монтажа.

Простейший кондуктор, позволяющий впаивать резисторы непосредственно между выводами переключателя, может быть изготовлен без использования сложных приспособлений и инструментов. Основание кондуктора представляет кусок дерева с размерами 305 мм на 76 мм, имеющий штырь для горизонтального закрепления переключателя за поворотную ось. Второй штырь поддерживает горизонтально пинцет с защелками, который удерживает резистор в правильном положении при его пайке (рис. 8.9). При этом не требуется создавать конструкцию, обеспечивающую высокую точность изготовления, так как пинцет должен иметь возможность перемещаться и поворачиваться в нужное положение. Если концы пинцета первоначально окажутся слишком широкими, они могут быть легко подогнаны до нужного размера на наждачной насадке, зажимаемой в патрон электрической дрели (при этом необходимо использовать защитные очки).

У устанавливаемого резистора сразу припаивается только тот вывод, который расположен дальше от места установки следующего резистора (второй его конец остается свободным и припаивается к штырю переключателя одновременно с выводом следующего резистора). После пайки зажим пинцета освобождает припаянный резистор, а корпус переключателя поворачивается до совпадения концов пинцета с очередным местом, куда должен быть установлен очередной резистор. После того, как положение очередного резистора зафиксировано, производится одновременная пайка его вывода и свободного вывода предыдущего резистора. Качество пайки будет выше, если нагрев начинать со штыревого вывода переключателя и нанесения на него капли припоя до того, как для завершения процесса жало паяльника начинает прогрев выводов резисторов. Для пайки элементов, предназначенных для поверхностного монтажа, необходимо использовать припои с серебряными присадками.

Пайка резисторов для поверхностного монтажа с применением кондуктора

Рис. 8.9 Пайка резисторов для поверхностного монтажа с применением кондуктора. Пайка очередного резистора начинается с того штыря переключателя, к которому подходит еще не припаянный конец предыдущего резистора

Данная работа весьма кропотливая и требует около получаса времени на один диск, но все-таки несколько меньше, чем при использовании резисторов с проволоченными выводами. Наиболее вероятной неприятностью в работе может оказаться потеря правильного места в таблице и установка резистора с неправильным значением сопротивления, поэтому рекомендуется не забывать вычеркивать резисторы из таблицы сразу же после установки очередного и дважды проверять номинал резистора перед его установкой.

 

 

 

Информация 2018

 

Продолжение

Свето-чувствительные резисторы (фоторезисторы), изготовленные на основе сульфида серы (CdS), такие, например, как ORP12, могут в порядке дискуссии рассматриваться в качестве возможных элементов для использования в регуляторах громкости. Принцип работы такого регулятора очень прост: фоторезистор освещается лампочкой накаливания, яркость которого меняется при помощи внешней регулировки. Сопротивление фоторезистора изменяется в зависимости от яркости свечения лампочки. При облучении одной лампочкой двух фоторезисторов, можно упростить задачу регулирования громкости в стереофони-ческом усилителе.

В качестве эксперимента автор установил пару резисторов ORP12 в тщательно проточенный на станке алюминиевый цилиндр с диаметром 51 мм, по одному с каждого конца, затем подогнал свето-непроницаемые заглушки на концы цилиндра. Ровно посередине цилиндра, между свето-непроницаемыми заглушками, автор установил лампочку 28 В, 40 мА. Один резистор ORP12 имел темновое сопротивление примерно 5 МОм, а второй порядка 100 кОм. При полной освещенности у одного резистора сопротивление составило 69 Ом, а у второго — 63 Ом. Очевидно, что эти устройства можно было бы использовать в качестве стереофони-ческого регулятора громкости.

После того, как сигнал синусоидальной формы с частотой 1 кГц и относительным уровнем +30 дБ был подан в цепь из последовательно включенного резистора 10 кОм и неосвещенного свето-чувствительного резистора, наблюдаемые искажения составили 1 %, при этом наблюдались искажения только 2-ой гармоники. После того когда уровень сигнала был снижен до +8 дБ (относительно уровня 2 В среднеквадрати-ческого значения, искажения снизились до уровня 0,02%. После освещения резисторов снизились как выходное напряжение, так и искажения. Этот результат легко объясним, поскольку CdS как и любой полупроводниковый материал, обладает крайне нелинейной ВАХ (проявляется на контактах металлполу-проводник) и, дополнительно, сильной температурной зависимостью сопротивления. Результаты приведены в табл. 8.4.

В классических ламповых устройствах сжатия динамического диапазона успешно используются свето-чувствительные резисторы на CdS в качестве устройств управления усилением, так как уровень искажений 0,02%, содержащих только вторую гармонику, является очень неплохим показателем для электронного устройства, управляющего усилением. Но регулятор громкости не нуждается в высоком быстродействии и применении электронных средств управления усилением, поэтому возникает естественный вопрос, а стоит ли использовать относительно плохое слежение даже при уровне искажений 0,02%?

 
 
Сайт создан в системе