Страница:Радиолюбитель 1930 г. №06.djvu/20

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


величину анодного тока, а величину его изменения .

В этой формуле R(l нам известно, неизвестна величина /„. Найдем ее.

По закону Ома. сила тока равна напряжению, действующему в цепи, деленному на сопроти вление всей цепи, т.-о.

Нап ряжение, действуй шее в анодной Цепи, нам известно, оно равно у Vс. Со- проти вление цепи R слагается из суммы

внутреннего сопротивления лампы, которое обозначается обычно через и сопротивления нагрузки, т.-е. Rn. Следовательно, R — RiRa- Таким образом у нас

/

а -Rri-Ra

Если это значение !п подставим в формулу (4), то получим:

^ТяГ+^Г' “л" ‘"и',е

Ki

к

Отношение

(5)

есть величина усиления,

_ ^ Ra

/?rf-Ъ Ki

к

даваемого каскадом, так как оно показывает, во сколько раз напряжение, „отда- ваемое“ каскадом, больше напряжения, подводимого к каскаду. Мы видим чго оно не равно у. т.-е. коэфициенту усиления лампы, а равно у, помноженному на

с. 0

дробь R_^Rg

Простые по .счеты покажут нам, что ■эта дробь всегда бывает меньше единицы и, следовательно, усиление каскада оказывается меньшим, ч м у, меньшим, чем коэфициент усиления лампы, работающей в этом каскаде.

Допустим, например, что коэфициент усиления лампы равен 10, внутреннее сопротивление ее /?г =20.000 й, сопротивление нагрузки Ra — 40.000 Й и подведенные

к ее сетке колебания напряжения Vc—2 V. Подсчитаем, сколько вольт будет передано следующей лампе.

у —ft К • К _ _Ю. 2. 40.000 _n v Cl K~-Ra 20.000+46.000

Если бы мы могли получить усиление в у раз. то следующей лампе было бы передано напряжение Vel ~yVc — .2 =

20 Р, в действительности же передается только 13 V, т.-о. еначительно меньше.

Усиление, равпое р, можно получить только в том случае когда R,, : бесконеч

ности, тогда дробь - —1станет равной

единице, и усиление напряжения будет равно произведению у Vc и, следовательно, подводимые сигналы будут усилены в у раз. В справочном листке № 53

приведены усиления, получаемые от каскада при различных соотношениях R„ к Здесь мы приведем только одну зависимость, которая определяет минимальную величину Ra■ при которой еще может быть получено усиление. Из формулы (5) можно вывести такую зависимость:

Я. > ргг • • • • • • (в)-

т е. сопротивление нагрузки должно быть больше, чем отношение внутреннего сопротивления лампы к величине у—1. Если Ra будет меньше этого отношения, то каскад даст не усиление, а ослабление. В нашем примере Ra должно быть не меньше чем

Ri _ 20.000 _ 20.000 _ 0 ОО0

у — 1 10—1 9 ‘ "

Если Ra взять меньше, чем 2220 Й,то мы получим ослабление. Пересчитаем для проверки наш пример, считая, что

Rn — 1000 й,

_у Vc . Ra 10. 2. 1000

= 0,95

Vfl “ Ri -+ Ra 20 000 + 1000 ‘

У нас подведено к лампе Ve—2 V, а передается следующей лампе Кс1 = 0,95 V. т.-е. напряжение, ослабленное более чем в два раза.

Практически величину Ra берут в 3—5 раз больше, чем /?г- лампы, т. е. в среднем 60 — 100 тысяч омов. При больших величинах Rn, например, порядка мегома, от каскада можно получить большее усиление, но при таких величинах R,i (омических) пришлось бы намного увеличить напряжение анодной батареи, чтобы компенсировать падение напряжения в Rat а это неудобно.

Если нагрузка анодной цепи не просто омическая, то усиление определяется более сложными формулами, которых в этой статье касаться не будем.

Усилители на трансформаторах

Иначе обстоит дело с усилителями на трансформаторах низкой частоты (рис. 5) или высокой частоты (рис. 6). Теоретическими рассуждениями можно доказать, что усиление каскада на трансформаторе может быть больше, чем у. Это ясно, так как в усилителе на трансформаторе к усилению, даваемому собственно каскадом, прибавляется усиление, даваемое трансформатором, отношение обмоток которого всегда подбирается так, чтобы трансформатор повышал напряжение. Мы не будем приводить выводы формул расчета таких усилителей, так как это не входит в задачу этой статьи. Приведем сразу формулу предельного усиления, которое можно получить от усилителя на трансформаторе. Теория говорит, что в этом случае

, Ki =у К . к (9),

где к—коэфициент трансформации. Таким образом отношение напряжения на выходе Vel к напряжению на входе в идеальном случае может быть равно

I* (10)

Казалось бы, что, долая коэфициент тр»и<. формации к сколь угодно большим можно получать от каскада громадный усиления, яо па деле это пе так. Макси мольная величина коэфициента трансКт мации к зависит от данных ламп. И -- . но к нс может быть больше чем

где /?, — внутреннее сопротивление ла

работающей в каскаде, а —сопро™ .. нис цепи сетка-нить следующей лампы- той лампы, к которой подводится иапря жение, усиленное этим каскадом. Пры- .. чески величина Re наших ламп колеблете, обычно в пределах от пескольких сот ты. сяч омов до нескольких мегомов. Следе, вательно максимальная величина к есть

  • = —л/' А (11).

2 V Ri

Если подставим это значение к в формулу (10), то получим предельное усиление каскада на трансформаторе, равно-

На практике, конечно, идеальных случаев не бывает, и действительное усиле-{ ление, даваемое каскадом на трансформаторе, невелико. В среднем можно считать, что каскад усиления низкой частоты на трансформаторе дает усиление, равное У или несколько большее, чем у. Усилитель высокой частоты дает усиление, меньшее, чем у, примерно от 0,3 у до

Рис. 7.

0,8 у. при чем чем, больше у лампы, тем, меньшим в процентном отношении получается усиление, В усилителе высокой частоты на микролампе нетрудно получить усиление, равное 0,8 р, т.-е. при -и микролампы = 10, можно получить уси-1 ление в 7—8 раз (при частотах порядка* 1000 £С). Каскад с экранированной лам-' пой, у которой Ri в среднем равно! 200.000 Й, дает обычно усиление в 30—&.J раз. В абсолютных цифрах это усиление! больше, чем то, которое дает мм к ролам па. I но в процентном отношении оно значи-1 тельно меньше. Если считать что у у эк-) ранированной лампы равно 200. а усвле-| ние, даваемое каскадом, равно в среднем 40, то выходит, что мы получаем от кас-|| када на экранированной лампе усиление,! равное только 0,2 р, а у микролампы было 0,8 у— в 4 раза больше.

Трудность использования большого ко-| эфициента усиления экранированы oil лампы происходит от того, что ари пра-1 менении этой лампы трудно удовлетьо! рить условию, чтобы Ra было больше ■ I т.-е. чтобы сопротивление контуров пер;-| менному току было больше, чем вни-| реннее сопротивление лампы, которое у| экранированных ламп измеряется сотням*! тысяч омов. Колебательный контур, состав1» ленный из сотовой катушки и ковдгноа-| тора, обычно имеет сопротивление вр* резонансе, равное 50.000—60.000 2-

РАДИОЛЮБИТЕЛЬ М *