www.chms.ru - вывоз мусора в Балашихе 

Динамо-машины  Статические характеристики элементов 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 [ 73 ] 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127

3. фазочувствительные усилители (демодуляторы), которыз одновременно с усилением преобразуют модулированное напряжение переменного тока в медленно меняющееся переменное напряжение. К числу ранее рассмотренных усилителей этого типа относятся магнитные усилители с внутренними обратными свя зями и одинаковыми частотами входного и питающего напряжений, имеющие выход на постоянном токе.

4. Модулирующие усилители, которые одновременно с усилением преобразуют медленно меняющееся переменное напряжение в модулированное напряжение переменного тока. К числу ранее рассмотренных усилителей этого типа относятся магнитные и диэлектрические усилители. Роль модулятора без усиления выполняет вибропреобразователь.

Широко применяемые усилители на вакуумных лампах, в большинстве случаев миниатюрного типа, выгодно отличаются от прочих видов усилителей ничтожно малой входной мощностью и незначительной инерционностью. На электронных лампах могут быть легко и удобно построены самые различные варианты схем. Недостатком электронных усилителей является низкий к. п. д. и небольшая выходная мощность, а также ограниченные надежность и срок службы.

Усилители на тиратронах позволяют получить значительно большие выходные мощности, чем электронные усилители (до нескольких киловатт). Однако их применение существенно ограничивалось тем, что характеристики тиратронов очень сильно зависели от температуры.

В последних разработках этот недостаток значительно уменьшен, и следует ожидать самого широкого применения тиратронных усилителей главным образом с холодным катодом, которые позволяют получить значительно большие к. п. д.

Особенно перспективными являются усилители с транзисторами и тиристорами в силу их электрической экономичности, малого веса и габаритных размеров, а также большой надежности и прочности. Следует отметить, что современная техника полупроводниковых приборов позволяет изготовлять микроминиатюрные элементы в виде твердых схем, которые представляют собой монолитный блок и по своей схеме эквивалентны обычным схемам, состоящим из отдельных деталей (транзисторов, резисторов и т. п.). Изготовление твердых схем осуществляется путем выполнения ряда технологических процессов. Например, сначала создается пластина с многослойной структурой из полупроводниковых, изоляционных и проводяш.их материалов, а затем вытравливаются ненужные части согласно схеме элемента. Благодаря этому отпадает необходимость в большом числе соединений, требуемых в обычных схемах. Существенным недостатком полупроводниковых усилителей продолжает оставаться нестабильность их параметров, в частности, связанная с температурой.



2. ЭЛЕКТРОННЫЕ УСИЛИТЕЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

и* ii

(+) ij i plusmn;l-У-

Простейшая схема усилителя постоянного тока состоит из электронной лампы и нагрузки с сопротивлением Ra = Rh (рис 132).

При изменении величины Uex будет меняться величина 1, а следовательно, и выходного напряжения t/вых, равного падению

напряжения на нагрузочном (анодном) сопротивлении от протекания анодного тока.

Сеточный резистор /-g и входной резистор Гех в схеме имеют вспомогательное значение. Резистор rg служит для ограничения сеточных токов, возможных, например, при положительных потенциалах на сетке. Сопротивление резистора гх берется на порядок ниже сопротивления сетка-катод лампы для стабилизации величины входного сопротивления усилителя от возможных изменений сопротивления лампы между сеткой и катодом. Поэтому входная мощность усилителя фактически определяется

Рис. 132. Простейший усилитель постоянного тока

так как мощность, потребляемая Г


величиной сопротивления гх лампой во входной цепи при отрицательных потенциалах сетки на низких частотах, ничтожна мала. Рассмотренная cxe*ia усилителя является нереверсивной.

Реверсивность статической характеристики достигается, как обычно (см. разд. 2, гл. I), применением мостовых или дифференциальных схем. На рис. 133 приведен один из распространенных вариантов усилите--тей постоянного тока.

Лампы Jli и вместе с резисторами с одинаковыми сопротивлениями R представляют собой мост, в одну из диагоналей которого включен источник анодного напряжения , а в другую - нагрузка Если параметры обеих ламп одинаковы и входное напряжение t/gx равно нулю, то сопротивления ламп постоянному току будут также одинаковыми. Мост при этом будет сбалансирован и выходное напряжение U ux = О-

Сетки ламп подключены таким образом: если входное напряжение повышает потенциал сетки одной лампы, то потенциал сетки

Рис. 133. Мостовой усилитель постоянного тока (схема параллельного баланса)



другой лампы понижается, и наоборот. Поэтому ири появлении входного сигнала равновесие моста нарушается и в нагрузке появляется ток. Направление тока в нагрузке на схеме соответствует указанной полярности входного напряжения.

Заметим, что в рассмотренной схеме требуемое напряжение смещения может быть получено включением резистора в общую цепь катодов. Падение напряжения на резисторе rj будет определяться суммой анодных токов ламп и потому останется неиз менным.

Применение реверсивных схем позволяет одновременно значительно повысить стабильность работы усилителей постоянного тока за счет ослабления их основного недостатка - болыиого ухода нуля. Уход (дрейф) нуля в данном случае будет проявляться в изменении постоянной составляющей выходного тока при неизменном сигнале на входе.

Основными причинами ухода нуля являются изменения величины напряжения анодного питания, изменения величины тока накала, изменения расстояний между электродами в результате воздействия больших ускорений, медленные изменения параметров лампы за счет колебаний температуры деталей лампы, активности катода и т. п.

На выходе усилителя могут появляться и ложные переменные составляющие (помехи). Причинами их являются наличие переменной составляющей в питающих напряжениях, механические вибрации, флуктуационные явления (эффект мерцания, дробовой эффект, тепловые шумы) и пр.

Поскольку выходное напряжение определяется разностью анодных токов ламп, то в реверсивной схеме, как всегда, будет скомпенсировано действие всех причин, одинаково меняющих параметры ламп. Разумеется, для компенсации внешних механических и температурных воздействий обе лампы должны быть смонтированы в совершенно одинаковых положениях и находиться в одинаковых условиях относительно их охлаждения или нагрева внешними источниками тепла (соседняя аппаратура).

В действительности параметры ламп всегда отличаются друг от друга (в среднем на 15-25%) и их изменения при одинаковых внешних воздействиях не будут идентичными, а следовательно, не будет и полной компенсации причин, возникающих в различных эксплуатационных режимах.

Если уход нуля усилителя оказывается недопустимо большим, то обычно рекомендуется вводить отрицательную обратную связь.

Отрицательную обратную связь в электронных усилителях достаточно просто можно ввести путем включения в цепь катода резистора г (рис. 132). В этом случае падение напряжения на резисторе является третьей составляющей напряжения между сеткой и катодом, значение которой зависит от величины и знака входного сигнала, причем увеличение положительного входного



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 [ 73 ] 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127