Особенности триодного автогенератора с общей сеткой.

Определим частоту колебаний и роль контуров в автогенераторе. Частота колебаний в первом приближении определяется «холодной» резонансной частотой его колебательной системы.

Обобщенная эквивалентная схема и ее двухрезонаторная реализация в схеме с общей сеткой имеет вид (рис 3.8)

Рис 3.8

Сопротивления Z1 и Z2 реализованы катодно-сеточным и анодно-сеточным резонаторами соответственно. Сопротивление Z3 = jХ_св – сопротивление внешней обратной связи между входом и выходом лампы в схеме с общей сеткой.

В сложном параллельном колебательном контуре, образованном Z1, Z2 и Z3, на частотах близких к резонансу токов, токи в ветвях Z1-Z2 и Z3 почти противофазны. Чтобы получить противофазность напряжений, катод – сетка и катод-анод необходимо обеспечить одинаковый знак сопротивлений Z3 и Z1 (реактивного сопротивления катодно-сеточного контура).

Если Z3 = jX_св имеет емкостной характер, то на частоте автоколебаний катодно-сеточный контур должен обладать емкостной проводимостью. Это означает, что генерируемая и соответствующая ей резонансная частота всей системы обязательно должна быть выше собственной частоты катодно-сеточного контура.

С другой стороны при двух элементах системы Z1 и Z3, имеющих на рабочей частоте емкостной характер, для обеспечения резонанса на той же частоте, анодно-сеточный контур должен обязательно иметь индуктивное сопротивление. Отсюда следует, что резонансная частота анодно-сеточного контура должна быть несколько выше частоты генерируемых колебаний. Такая схема автогенератора называется емкостной трехточкой (рис 3.9)

Рис 3.9

При изменении настройки катодно-сеточного резонатора изменяется его реактивная проводимость. Соответственно этому изменяется высокочастотное напряжение между катодом и сеткой . Отношение этого напряжения к напряжению между катодом и анодом , называется коэффициентом обратной связи

.

Следовательно, настройка катодно-сеточного резонатора влияет как на резонансную частоту всей колебательной системы, так и на коэффициент обратной связи. Напряжение по модулю значительно превышает напряжение . Поэтому эквивалентная емкость С1 катодно-сеточного контура должна быть С1>>C3.

В этом случае частота

Мало зависит от настройки катодно-сеточного контура. Роль этого контура сводится в основном к изменению коэффициента обратной связи, от которого зависит мощность генерируемых колебаний. При перестройке катодно-сеточного резонатора генерируемая мощность проходит через максимум, хотя частота колебаний остается почти неизменной.

Величина коэффициента обратной связи зависит не только от настройки катодно-сеточного контура, но и от сопротивления обратной связи: .

Это сопротивление обычно делают фиксированным. Емкость С₃ выбирается по возможности небольшой, чтобы резонансное сопротивление колебательной системы было велико. Поэтому величина эквивалентной индуктивности L₂ оказывается высокой, а частота генерируемых колебаний оказывается очень близкой к резонансной частоте анодно-сеточного контура.

Если имеет индуктивный характер, то также должно иметь индуктивный характер, а – емкостной характер.

Рис 3.10

Схема называется индуктивной трехточкой (рис. 3.10) частота генерации.

Контур в цепи катод-сетка должен быть настроен на частоту выше частоты генерации, а резонансная частота анодно-сеточного резонатора должна быть несколько ниже частоты генерации. Для обеспечения оптимальной обратной связи

,

и эквивалентная емкость анодно-сеточного резонатора должна быть малой для повышения резонансного сопротивления резонансной системы. При этом частота генерации должна быть близка к частоте настройки анодно-сеточного резонатора.

Основные выводы для генератора с общей сеткой:

1. Основным частотно-задающим элементом в схеме является резонатор в цепи сетка-анод.

2. Катодно-сеточный резонатор позволяет практически независимо регулировать обратную связь и проводить настройку генератора по максимуму выходной мощности.

3. Низкое входное сопротивление лампы в схеме с общей сеткой делает контур в цепи катод-сетка низкодобротным и регулировку обратной связи плавной.

4. Пролетные эффекты в лампе в основном влияют на коэффициент обратной связи, еще более снижая входное сопротивление лампы:
,
однако на фоне большой величины S_к добавка сказывается не очень сильно

Дата добавления: 2015-07-12