Схема із загальним катодом

У схемі генератора із зовнішнім збудженням (мал. 3.4) на сітку, що управляє, подається напруга зсуву Її і гармонійна напруга збудження u^cosat. Миттєва напруга на сітці, що управляє

.

Мал. 3.4

Імпульс анодного струму:

при ,

де τ = ω t, , θ - кут відсічення імпульсів анодного струму, S - крутизна апроксимованої прохідної характеристики лампи.

У анодному ланцюзі включений коливальний контур, налаштований на частоту ω і індуктивно пов’язаний з навантаженням R_н. Миттєва напруга на аноді

,

де Е_а - напруга анодного живлення, U_та - амплітуда змінної напруги на аноді, причому знак «-» указує на те, що напруга на сітці, що управляє, і на аноді протифазові.

На екранну сітку подається позитивна напруга живлення Е_{g 2}, завдяки шунтуючому конденсатору С_{бл 3} високочастотна напруга на цій сітці близька до нуля.

Відзначимо важливу відмінність в роботі ланцюгів сіток, що управляють і екранної. Оскільки струм екранної сітки і_{g 2} виникає при тих же значеннях напруги на сітці, що управляє, що і анодний струм, то при роботі тетроду в режимі класу А струм і_{g 2} буде в першому наближенні гармонійним; якщо ж анодний ланцюг працює з відсіченням (θ < 180°), струм другої сітки також складається з усічених імпульсів, причому кут відсічення цих імпульсів θ _{g 2} приблизно рівний куту відсічення імпульсів анодного струму.

Струм першої сітки виникає лише при позитивній миттєвій напрузі e_g >0. Якщо на сітку, що управляє, подана напруга e_g = E_g + U_mg cosω t і максимальне миттєве значення e_{g max} = E_g + U_mg позитивно, відсічення сіткового струму відбувається при e_g = E_g + U_mg cos ωθ _g = 0. Звідси отримуємо наступну розрахункову формулу:

. (3.1)

Для визначення енергетики ланцюга сітки, що управляє, необхідно визначити постійну складову І_{g 0} і амплітуду першої гармоніки I_{g 1} струму цієї сітки. При практичних розрахунках прийнятну точність дає наступна методика. По статичних ВАХ струму першої сітки визначається амплітуда імпульсу цього струму I_{g max} при e_{g max} = E_g + U_mg і e_{a min} = Е_а - U_ma. Потім знаходиться кут відсічення сіткового струму по формулі (3.1) і обчислюються

; . (3.2)

У формулі (3.2) коефіцієнти k_{g 0} ≈ 0,65, k_{g 1} ≈ 0,7 враховують некосинусоїдальну форму імпульсів струму першої сітки.

Тепер можна розрахувати потужність збудження, споживану сітковим ланцюгом від попереднього каскаду, і потужність, що віддається в джерело зсуву:

, .

Потужність, рівна різниці P_g = P_{g 1} - P_{g 0} і розсіювана безпосередньо на сітці, що управляє, не повинна перевищувати допустиму P_{g доп} для даної лампи.

Іноді для тріодів з правими характеристиками на сітку, що управляє, доводиться подавати позитивний зсув. В цьому випадку джерело зсуву віддає в сітковий ланцюг потужність P_{g 0} = Е_{g 0} I_{g 0}, а потужність, що розсіюється на першій сітці рівна P_g = P_{g l} + P_{g 0}.

Енергетику ланцюга екранної сітки розраховують по тій же методиці, що і для сітки, що управляє. По статичних характеристиках знаходять амплітуду імпульсу другої сітки I_{g 2 max} призначеннях e_gmax = E_g + U_mg і е_amin = Е_а - U_ma. Потім визначають постійну складову струму другої сітки I_{g 20}=α₀(θ) І_{g 2 max} k_{g 20} і споживану в цьому ланцюзі потужність P_{g 20}= E_{g 2} I_{g 20}. Тут k_{g 20} ≈ 0,6 - коефіцієнт, що враховує форму імпульсів струму другої сітки, θ - кут відсічення, приблизно рівний куту відсічення анодного струму.

Потужність, що розсіюється на другій сітці, рівна споживаною Р_{g 2}= P_{g 20} і не повинна перевищувати допустиму P_{g 2 доп} .

Однією з характеристик електричного режиму ГВВ є напруженість, що оцінюється спотвореннями верхньої частини імпульсів анодного струму. Чисельною мірою напруженості служить коефіцієнт використання анодної напруги .

У лампових генераторах спотворення імпульсів анодного струму обумовлені перерозподілом катодного струму між анодом і сітками. По ступеню прояву вказаних ознак всі режими по напруженості ділять на чотири групи: недонапряжен-ный, граничний (критичний), слабоперенапряженный і силь-ноперенапряженный. Напруженість режиму, форма імпульсів анодного струму відбиваються на формі динамічної характеристики.

При малих амплітудах змінної напруги на аноді ДХ анодного струму крута, імпульс анодного струму має косинусоїдальну форму, імпульси струмів першої і другої сіток - малу амплітуду.

Мал. 3.5

У граничному режимі дещо вигинається верхня частина ДХ (мал. 3.5), імпульс анодного струму набуває плоскої вершини. Амплітуди сіткових струмів зростають.

У перенапруженому режимі у верхній частині ДХ з’являється злам, в імпульсі анодного струму з’являється провал в середній частині, амплітуди сіткових струмів різко зростають (мал. 3.6).

Мал. 3.6

У сильноперенапруженому режимі провал в імпульсі анодного струму може доходити до нуля, імпульси сіткових струмів сильно деформуються, зростає розсіювана на сітках потужність. Оптимальним режимом є критичний.

Дата добавления: 2015-09-06