Страница:Радио всем 1930 г. №07.djvu/26

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


видно к, тому, чтобы при данной величине подводимого к сетке Напряжения Ее получить иа зажимах шешпёго сопротивления Да возможно большее переменное напряжение. Как мы вылепили, для этого необходимо, чтобы внешнее сопротивление Да было гораздо больше внутреннего сопротивления Дв. Чем больше будет Да по сравнению о Дв, тем больше будет коэффициент усиления, даваемый одним каскадом. Таким образом для полу-

Рис, 2

чения большого коэффициента усиления нужно брать большие анодные сопротивления. Однако при увеличении анодного сопротивления Да, напряжение, выделяемое на этом сопротивлении лампой, то есть, напряжение Еа, не будет расти беспредельно. Ведь напряжение, приходящееся на внешнюю цепь, ни при каких условиях не может стать больше напряжения Ei, даваемого источником (рис. 2). В лучшем случае, когда Да чрезвычайно велико по сравнению о Дв (например в 40—50 раз больше), практически можно считать, что вое напряжение, даваемое источником, полностью выделяется на внешнем сопротивлении Да.

Таким образом мы приходим к следующим результатам. При увеличении анодного сопротивления Да вооффициент усиления, даваемый каскадом, сначала растет быстро, а дальше, когда анодное сопротивление Да уже значительно больше внутреннего сопротивления Дв, коэффициент усиления начинает возрастать все медленнее и медленнее. Подробные расчеты, которых мы здесь приводить не будем, показывают, что при увеличении анодного напряжения коэффициент усиления, даваемого каскадом, стремится к пределу, который как раз равен усилительной постоянной лампы. При анодном сопротивлении, например в 30—40 раз превышающем внутреннее сопротивление лампы, практически уже можно считать коэффициент усиления равным усилительной постоянной дампы, и, следовательно, _ дальнейшее увеличение анодного сопротивления будет уже нецелесообразно. Так как обычные наши лампы имеют внутреннее сопротивление порядка нескольких десятков тысяч ом, то значит при анодных сопротивлениях порядка одного мегомами получим от лампы все то усиление, которое она может дать и которое равно усилительной постоянной лампы. Поэтому в усилителях на сопротивлениях обычно применяются высокоомные анодные сопротивления порядка 1—2 мегом.

Усиление высокой и низкой частоты

Рассмотренная нами схема усиления на сопротивлениях при инициально в одинаковой степени может быть применена для Усиления как высокой, таю И низкой частоты. "Однако практически этот усилитель будет себя вести совершенно по-разному, в зависимости от того, усиливает ли он высокую или низкую частоту. Причина этого кроется в следующем. Мы полагали, что как сами лампы, так и внешние сопротивления являются действительно толью сопротивлениями. Между тем всякие проводники обладают также и емкостью, хотя и не большой, но все же заметной. Так, например, если мы включим сопротивление в виде стеклянной трубочки между какими-либо двумя зажимами, то между этими зажимами будет существовать также и некоторая емкость, которая включена как бы параллельно сопротивлению. К этой емкости прибавится еще и та емкость, которой обладают проводники, подводящие тою к сопротивлению. Следовательно, строго говоря, мы не имеем права считать, что в нашей схеме есть одни только сопрр- тивленкя. Нужно иметь в виду те паразитные емкости Сп, которые существуют между проводами схемы, включены как бы параллельно анодному сопротивлению и внутреннему сопро излению лампы (рис. 3). Если принять это во внимание, то станет совершенно ясным, что усилитель Hi сопротивлениях может вести себя по-разному в случаях усиления низкой и высокой частоты. Ведь переменный ток проходит через емкость, и эта емкость представляет для него .некоторое сопротивление, тем меньшее, чем больше частота переменного тока. Поэтому мы должны при расчетах принимать во внимание величину сопротивления такой цепи, которая состоит из сопротивления зашунтированного емкостью. Как известно, при параллельном включении двух проводников общее сопротивление всей цепи будет во всяком случае меньше, чем величина меньшего из двух включенных параллельно сопротивлений. И если паразитные емкости, которыми запгунтированы наши сопротивления, представляют для данной частоты очень большое сопротивление, гораздо большее, чем величина омического сопротивления, то вое наши прежние рассу ж де- пкя останутся в силе. Если же для данной частоты емкостное сопротивление паразитных емкостей окажется того же порядка или даже меньше, чем омическое сопротивление, то все то, что было сказано выше, окажется неправильным. Нам придется принимать во внимание уже меньшее сопротивление, то есть сопротивление паразитных емкостей. И если это сопротивление будет мало, то мы не сможем в анодной цепи лампы выделить достаточно большие напряжения.

Чем выше частота усиливаемого тока, тем больше опасность того, что паразитные емкости будут давать емкостное сопротивление меньшее, чем омическое сопротивление Ra. Для токов низкой частоты эта опасность отсутствует. В случае же Токов высокой частоты она в сущности ограничивает возможность применения усилителей на сопротивлениях.

Действительно, далее при самом тщательном выполнении монтажа (в смысле уменьшения паразитных емкостей), вое же нельзя избежать паразитных емкостей порядка нескольких сантиметров. Для токов низкой частоты, например в 1500 периодов в секунду, емкость в несколько сантиметров дает емкостное сопротивление порядка сотен миллионов ом. Для токов же высокой частоты, например для начальной волны радиовещательного диапазона (волна 200 метров, частота полтора миллиопа колебаний в секунду), это емкостное сопротивление будет составлять только несколько сот тысяч ом, то есть будет уже одного порядка или даже меньше тех анодных сопротивлений, которые следовало бы применить для получения наибольшего усиления. Если же паразитные емкости составляют пе несколько сантиметров, а несколько десятков сантиметров (в обычных схемах это часто так и бывает), то емкостное сопротивление паразитных емкостей падает уже до нескольких десятков тысяч ом, то еспъ имеет величину примерно того же порядка, что а внутреннее сопротивление лампы. При таких условиях, как мы уже выяснили, во внешней цепи будет выделяться только часть напряжения, даваемого лампой, остальная часть напряжения будет теряться внутри самой лампы. Поэтому усиление высотой частоты при помощи усилителя на сопротивлениях является невыгодным в практически пе применяется. Для усиления же низкой частоты применение усилителя на сопротивлениях вполне целесообразно, хотя, как мы выясним ниже, как самый принцип усиления, так в наличие паразитных емкостей являются причиной того, что усилитель иа сопротивлениях все же нельзя считать идеальным типом усилителя.

Рис. 3.

Но вс© же усилители низкой частоты на сопротивлениях пользуются достаточно широким распространением и особенно широко применяются в радиолюбительской практике, во-первых, вследствие своей дешевизны и простоты, а во-вторых, вследствие того, что они дают наиболее чисто© и неиокаженнное усиление. Е вопросу о том, какими причинами обусловливаются

176