Lămpi electronice

Lămpi electronice

Becuri în amplificatoare de frecvențe sonore

Principala și cea mai importantă componentă activă a dispozitivelor cu tuburi electronice este o lampă electronică sau o lampă radio, așa cum este folosită pentru apelarea într-un mediu radio amator.






Deci - tub de electroni - un vid sau articol electric umplut cu gaz având un neliniar curent - tensiune caracteristică principiu de control al fasciculului de electroni, folosind în vid sau într-o plasma de gaz inert, pentru a obține caracteristicile de ieșire necesare și parametrii.

Lămpi electronice

Fig. 1. O schiță la descrierea funcționării unei lămpi electronice

Parametrii de bază ai lămpilor
Parametrii electrici de bază obișnuiți ai lămpilor receptor / amplificator includ câștigul lămpii, panta caracteristicilor lămpii și rezistența internă a lămpii. Acești trei parametri pot fi determinate grafic prin caracteristicile anodice sau anodice ale lămpii.

Lămpi electronice

Fig. 2. Aspectul lămpii cu deget 6E5P


Primirea lămpilor de amplificare în diverse scopuri este, de asemenea, caracterizată de parametri specifici pentru ei. Eficiența lămpilor de conversie a frecvenței, de exemplu, este determinată de abrupta conversiei. Pentru lămpile de înaltă frecvență, parametrii precum condensatorii de intrare, ieșire și de trecere sunt de o importanță deosebită. Evaluarea proprietăților de amplificare a acestor lămpi este un parametru numit coeficientul de bandă largă. Nivelul de zgomot al lămpilor de amplificare este estimat de valoarea rezistenței echivalente a zgomotului intra-lampă. Becurile proiectate pentru a amplifica oscilațiile de joasă frecvență sunt caracterizate de parametri precum puterea de ieșire și coeficientul de distorsiune neliniară. Pentru kenotroni, unul dintre parametrii principali este amplitudinea tensiunii inverse.
Factorul de câștig este raportul dintre incrementările de tensiune anodică și tensiunea primei rețele de control care determină modificări identice ale curentului anodic la tensiunile constante ale electrozilor rămași:

Lămpi electronice

unde ΔUa și ΔUc1 sunt valorile tensiunilor incrementale ale anodului, respectiv ale primei rețele.
De aici se poate observa că factorul de câștiguri arată de câte ori efectul asupra curentului anodic al unei tensiuni de rețea de un volt este mai eficient decât acțiunea unui volt de tensiune anodică. Pentodurile cu câștig mare au cel mai mare câștig.
Abrupta caracteristică este raportul dintre creșterea incrementului de curent anodic și creșterea incrementului de tensiune a primei rețele (de comandă) care o provoacă, cu aceleași tensiuni ale electrozilor rămași:

Lămpi electronice

În consecință, panta caracteristică arată cât de multe milliampe schimbă curentul de anodă atunci când tensiunea rețelei de control se modifică cu un volt. Trunchiurile și pentodele proiectate pentru amplificarea în bandă largă au cea mai mare abrupță.
Rezistența internă este raportul dintre schimbarea de tensiune anodică și modificarea corespunzătoare a curentului anodic la tensiuni constante ale electrozilor rămași:

Lămpi electronice

unde ΔUa- este creșterea tensiunii anodice, V;
ΔIa este creșterea curentului anodic, a.
Cea mai scăzută rezistență internă are triode de ieșire, tetroduri și pentode.
Câștigul, panta și rezistența internă sunt legate de următoarea relație:

Lămpi electronice

La determinarea unul dintre acești trei parametri pe celelalte două rezistența internă cunoscută este exprimată kiloomah (k) și caracteristicile pantă - în miliamperi per mA volt / in.

In figura 3, ca un exemplu, prezintă caracteristicile anodice ale tranzistorului 6N5S, cu punctul A selectat de operare și parametrii corespunzători ai incremente de curenți și tensiuni.

Lămpi electronice






Fig. 3. Caracteristicile anodice ale triodului 6H5S, cu punctul de operare selectat A, și parametrii corespunzători ai incrementelor curenților și tensiunilor

Selectarea modului de funcționare a lămpii

Alegerea modului de funcționare a lămpii în cascadă pe rezistoare este redusă la selectarea rezistenței sarcinii anodice Ra și determinării tensiunilor la anodul Ua. pe grila de control Ua0 și grila de ecranare Ue.
Rezistența Ra pentru tranzistori este de obicei aleasă să fie de 2 până la 4 ori mai mare decât rezistența lor internă Ri;
Rezistența Ra pentru pentode este selectată în limitele a 50-500 com.
Pe măsură ce Ra crește, câștigul crește, dar, în același timp, distorsiunile de frecvență la frecvențe înalte cresc.
Pentru a determina cantitatile Ua si Ua0, ar trebui construita o caracteristica dinamica din familia caracteristicilor anodice statice. Construcția este prezentată în Fig. 4. Caracteristica dinamică trebuie să conecteze pe axa orizontală un punct corespunzător tensiunii selectate a sursei de alimentare anodice Ea. iar pe axa verticală punctul în care curentul Im este determinat de formula:

Lămpi electronice

Pentru a selecta un punct de lucru, caracteristica dinamică este construită în sistemul de coordonate al rețelei. Punctul de operare este selectat în mijlocul secțiunii liniare a caracteristicilor dinamice. Din caracteristica dinamică reprezentată în fig. 4, sunt definiți următorii parametri:
-Uc0 = -1 in; -Ua0 = 155 V; -Ia0 = 1,4 ma.

Lămpi electronice

Fig. 4. Linia de încărcare dinamică, construită pe caracteristicile grilajului anod al triodului 6Н2П

Amplitudinea maximă a tensiunii alternative pe grila de comandă, în care practic nu curenții de rețea și distorsiuni în amplificarea mici, UMC = Uc0 - (0,3 ÷ 0,5) în. Când selectați să pentodă pentru valori mari ale lui Ra (2-300 com) este necesară pentru a reduce tensiunea de pe grila ecran în comparație cu directoarele conduse. În caz contrar, răspunsul dinamic este plat, iar modul devine neprofitabil, pe măsură ce câștigul scade și distorsiunile cresc. Pentru a construi o caracteristică dinamică cu o valoare redusă a tensiunii pe rețeaua de ecranare Ue, este necesar să avem o familie de caracteristici anodice pentru o astfel de valoare Ue. O astfel de familie de caracteristici poate fi îndepărtată sau construită prin recalcularea dintr-o familie existentă. În acest din urmă caz, este necesar să se cunoască dependența curentului de anodă de tensiunea pe rețeaua de ecranare.

Prăvăliș conversie - raportul dintre componenta alternativă a curentului anodic al semnalului de frecvență intermediară la tensiunea de grilă alternativ la o predeterminată alternant cu ochiuri de tensiune heterodyne.
Acest parametru, exprimat în milliamperi pe volt, arată ce amplitudine a curentului de frecvență intermediară din circuitul anod al lămpii creează o amplitudine de tensiune de semnal de un volt. Abruptul conversiei este de obicei de 3-4 ori mai mic decât panta caracteristicilor lămpii! Valoarea sa crește odată cu creșterea tensiunii oscilatorului local.
Capacitatea de intrare este capacitatea statică a grilajului de control în raport cu acei electrozi pe care, în modul de funcționare al lămpii, nu există potențiale alternante ale frecvenței de tensiune aplicate circuitului de control al rețelei.
Pentru un triod, capacitatea de intrare este egală cu capacitatea dintre grilă și catod. Pentru un pentod, acesta este egal cu capacitatea dintre prima rețea (control) și catodul conectat la grila a doua și a treia. Pentru un heptod, capacitatea de intrare este egală cu capacitatea dintre grila sa de semnal și catodul conectat la grilele rămase și anod.
Capacitatea de ieșire este capacitatea statică a anodului față de acei electrozi pe care, în modul de funcționare al lămpii, nu există potențiale alternante de aceeași frecvență ca tensiunea alternativă la rezistența la sarcină a lămpii.
Pentru un triod, capacitatea de ieșire este egală cu capacitatea dintre anodul său și catod. Pentru un pentod, acesta este egal cu capacitatea dintre anodul său și catodul conectat la grila a doua și a treia. Pentru heptod, capacitatea de ieșire este egală cu capacitatea dintre anodul său și catodul conectat la toate cele cinci grile.
Cât este mai mică valoarea totală a lămpilor de intrare și de ieșire interelectrodic capacitances și mai prăvăliș caracteristica sa, așa că dă un câștig mai mare la frecvențe înalte.
Feed-prin capacitatea - capacitatea între anod și lampy.Otnoshenie lampa caracteristici transconductanță grilă de control pentru a trece capacitatea acestuia indică câștigul de stabilitate.
răspândit coeficient de spectru. - este raportul dintre caracteristicile transconductanță ale lămpii în mA per volt (mA / h) la suma de intrare și ieșire în capacitances lampă picofarads (PF).
Cu cât este mai mică valoarea totală a capacităților de intrare și ieșire ale lămpii și cu cât este mai mare înclinația caracteristicilor sale, cu atât mai mare poate fi obținută câștigul la frecvențe înalte.
zgomot rezistență echivalentă vnutrilampovyh - această rezistență, din care, la temperatura camerei, sub influența propriilor vibratii termice ale electronilor capetelor produce tensiune de zgomot egal cu zgomotul de tensiune a lămpii recalculată în ochiuri lanțului său.
Putem presupune că pentru un triod rezistența echivalentă la zgomot se calculează cu o precizie suficientă prin formula:

Lămpi electronice

iar pentru rezistența la zgomot echivalent pentodic se calculează de la o formulă mai complexă, din care se vede clar că zgomotul pentodului depășește zgomotul de triod:

Lămpi electronice

Aici, curenții Ia și Ic2 trebuie exprimate în miliamperi (mA), panta S - privind curentul în miliamperi (mA / h) și soprotivlenieRm - kiloomah în (k).
Rezistența de zgomot echivalent al lămpii, prin urmare, mai mic mai mare Prăvăliș caracteristicilor sale, momentul tranzistorilor este semnificativ mai mic decât tetrodes și pentodes (mai multe grile de lampa, cu cât nivelul de zgomot). Această opțiune trebuie să fie luate în considerare atunci când aleg o lampă pentru primele etape ale amplificatoarelor.
Puterea de ieșire este puterea componentei variabile a curentului anod care este furnizat încărcăturii.
Cea mai mare Prăvăliș a caracteristicilor de ieșire ale lămpii, cea mai mică semnalul de tensiune la intrarea în etapa finală poate primi puterea necesară. Pentru o putere maximă de cel puțin o rezistență de distorsiune neliniară la tranzistori de sarcină anodice trebuie să fie de 2 - 3 ori mai mare, iar la tetrodes radiale și pentodes de aproximativ 10 ori mai mică decât rezistența internă a acestora.
Factor de distorsiune - raportul dintre rădăcina pătrată a sumei tensiunilor de ieșire ale tuturor armonicelor superioare ale pătratelor (practic posibil să se ia în considerare doar a doua și a treia armonici) apar în timpul amplificării, la tensiunea semnalului amplificat. Ca ieșire, acest parametru depinde de modul particular de ieșire a lămpii.
Amplitudinea tensiunii inverse - amplitudinea diferenței de potențial dintre catod și anod când lampa apare la catodul potențial relativ ridicat la anod.
Cele mai mari valori ale caracteristicii de amplitudine a tensiunii inverse a kenotrons mari.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: