РЯ
КАФЕДРА
торое постоянное напряжение, благода-
ря чему напряжение питания этих цепей
оказывается несколько ниже, нежели на-
пряжение выпрямителя, подводимое не-
посредственно к анодной цепи лампы
выходного каскада. Это выпрямленное
напряжение (в усилителях сравнительно
небольшой мощности) обычно лежит в
пределах 250.
..300 В.
В большинстве случаев в усилителях
звуковой частоты стараются выбирать
режим работы ламп так, чтобы отсутство-
вали токи управляющих сеток, что в свою
очередь приводит к снижению искажений.
У большинства ламп (за исключением
ряда триодов) большая часть проходной
характеристики лежит в области отрица-
тельных сеточных напряжений. Для обес-
печения линейного усиления, напряжение
сеточного смещения выбирается также от-
рицательным примерно на середине это-
го линейного участка. Необходимость по-
дачи отрицательного напряжения смеще-
ния на управляющую сетку приводит к не-
которому усложнению схемы каскада. Са-
мым простым со схемотехнической точки
зрения было бы подключение дополни-
тельного выпрямителя смещения, однако,
это усложнило бы источник питания и си-
ловой трансформатор, в котором потре-
бовалось бы наматывать для этих целей
дополнительную обмотку. На практике
чаще всего между катодом лампы и об-
щим проводом включают дополнительный
резистор автоматического смещения ИЗ.
При протекании через этот резистор по-
стоянного катодного тока (равного сумме
анодного и экранного) на нем падает на-
пряжение, и потенциал катода относитель-
но земли становится положительным. По-
тенциал же управляющей сетки по посто-
янному току при этом равен нулю, посколь-
ку ее ток, как уже говорилось выше, чаще
всего отсутствует. При этом на резисторе
И1, основная задача которого создать не-
обходимую резистивную нагрузку преды-
дущему каскаду, никакого постоянного на-
пряжения не падает, и разность потенци-
алов управляющей сетки относительно ка-
тода оказывается отрицательной на вели-
чину падения напряжения на резисторе
автосмещения R3. Допол-
нительно в цепи управляю-
щей сетки устанавливается
разделительный конденса-
тор С1, обеспечивающий
гальваническую развязку
между входной цепью око-
нечного каскада и выходной
цепью предварительного.
Для того, чтобы на ре-
зисторе автосмещения не
возникало падения пере-
менного напряжения за
счет протекания через ка-
тодную цепь переменной
составляющей анодного тока, этот рези-
стор чаще всего шунтируют конденсато-
ром С4, обладающим малым сопротив-
лением току звуковой частоты и создаю-
щим на катоде практически нулевой по-
тенциал по переменному току. Если та-
кой меры не принимать, за счет падения
переменного напряжения на катодном
резисторе возникает отрицательная об-
ратная связь по току, а в усилителях по-
вышенного качества, как известно, обрат-
ных связей стараются избегать, чтобы ис-
ключить уменьшение динамического ди-
апазона и т.п.
Обратимся теперь к двухтактному
каскаду мощного усиления, принципиаль-
ная схема которого приведена на
рис. 2.
Здесь работают две одинаковых лампы,
создавая в нагрузке соответственно уд-
военную мощность. В схеме, приведен-
ной на этом рисунке, не один, а два транс-
форматора. Трансформатор Тр1, называ-
емый фазоинвертирующим, обеспечива-
ет на управляющих сетках ламп проти-
вофазные входные напряжения. Средняя
точка вторичной обмотки этого трансфор-
матора по звуковой частоте соединена с
общим проводом при помощи блокиро-
вочного конденсатора С1. При таких уп-
равляющих напряжениях в те моменты
времени, когда верхняя лампа отрабаты-
вает верхний попупериод усиливаемого
колебания, то нижняя - соответственно
нижний и наоборот. Внесенный транс-
форматором Тр1 фазовый сдвиг между
напряжениями возбуждения компенсиру-
ется выходным трансформатором ТР2. В
усилителях не самого высокого класса
при этом (путем подачи соответствующей
величины напряжения смещения) часто
лампы включают в режим с отсечкой, ког-
да каждая из ламп включается только в
течение определенных полупериодов
усиливаемых колебаний - обычно верх-
няя лампа отрабатывает верхние полу-
периоды, а нижняя - нижние. В этом слу-
чае говорят, что каскад работает с отсеч-
кой тока или в режиме класса В (режим
без отсечки называют режимом класса А).
Однако, при работе с отсечкой тока воз-
никают дополнительные причины для
появления нелинейных искажений, бла-
годаря чему в усилителях высокого клас-
са качества такой режим практически не
применяется.
Выходной трансформатор двухтакт-
ного каскада усиления более сложный и
содержит вдвое большую первичную об-
мотку с симметричным выводом по се-
редине. Вообще говоря, у большинства
выходных трансформаторов высококаче-
ственных усилителей обмотки состоят из
нескольких секций и наматываются в
строго определенной последовательно-
сти, что позволяет уменьшить искажения
частотных характеристик усилителя. Од-
нако, в отличие от однотактной схемы, по-
стоянные токи анодов ламп протекают
через обмотку трансформатора встреч-
но, поскольку питающее напряжение от
выпрямителя вводится в среднюю точку
его первичной обмотки. При этом не про-
исходит дополнительного подмагничива-
ния сердечника, что позволяет избежать
дополнительного увеличения габаритов
трансформатора.
Цепи питания двухтактных каскадов
усиления мощности строятся по тем же
принципам, что и однотактных. Однако
для симметричной работы каскада необ-
ходимо тщательным образом подбирать
лампы по крутизне. Для компенсации не-
которой асимметрии ламп по усилению
необходимо при настройке каскада подо-
брать величину напряжения смещения
индивидуально для каждой лампы. Удоб-
нее всего это сделать путем установки
подстроечного резистора автосмещения
ИЗ так, как это показано на рисунке.
Рассмотренный двухтактный каскад с
фазоинверсным трансформатором обес-
печивает практически идеально симмет-
ричное возбуждение лампам, однако ус-
тановка дополнительного трансформато-
ра несколько ухудшает массо-габаритные
и стоимостные показатели усилителя. По
этому часто строят двухтактные каскады
без этого трансформатора, в этом случае
между каскадами предварительного уси-
ления и оконечным устанавливают так на-
зываемый фазоинверсный каскад. Он
представляет собой обычный резистор-
ный каскад (примерно такой, как рассмот-
ренные в [1]), однако в его катодной цепи,
также как и в анодной, включается рези-
стивная нагрузка. Управляющие сетки
оконечных ламп через разделительные
конденсаторы (также, как на
рис. 1
) под-
ключаются соответственно к аноду и к
катоду фазоинверсного каскада, посколь-
ку напряжения на анодной и на катодной
нагрузках всегда противофазны.
Литература
Я Иванюшкин. “Как “усиливает” уси-
литель”. - Радиолюбитель, №8, 2003 г.,
стр.12.
..15.
22
11/2003
предыдущая страница 21 Радиолюбитель 2003-11 читать онлайн следующая страница 23 Радиолюбитель 2003-11 читать онлайн Домой Выключить/включить текст