Радиотехника - Давыдов С.Л.
Скачать (прямая ссылка):
Последний каскад усилителя, отдающий энергию усиленных колебаний потребителю, называют оконечным, или выходным, а предыдущие — каскадами предварительного усиления. ^
Децибелы. Для подсчета усиления часто применяется единица, называемая децибелом. При усилении в один децибел мощность на выходе каскада получается в 1,26 раза больше, чем на входе. Общее усиление многокаскадных усилителей вычисляется сложением числа децибел усиления, даваемого каждым каскадом.
Децибелами пользуются и для вычисления ослабления, создаваемого разными элементами схемы (делителями напряжения, фильтрами и т. п.). При подсчете общего коэффициента усиления аппаратуры величина ослабления вычитается из общего числа децибел усиления.
Величина усиления в децибелах равна десяти логарифмам отношения мощности сигнала на выходе усилителя к мощности сигнала на входе.
Чтобы определить усиление и ослабление в децибелах через отношение мощностей, напряжений или токов, можно пользоваться следующей таблицей.
Таблица
Децибелы
Отношение мощностей
усиление
ослабление
Отношение токов или напряжений
усиление
ослабление
0,1 0,5 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0. 10,0 20,0
1,02 1,12 1,26 1,58 1,99 2,51 3,16 3,98 5,01 6,31 7,94 10,0 100,0
0,977 0,891 0.794 0,631 0,501 0,498 0,316 0,251 0,199 0,158 0,126 0,100 0,010
1,01 1,06 1,12 1,26 1,41 1,58 1,78 1,99 2,24 2,51 2,82 3,16 10,0
0,989 0,944 0,891 0,794 0,708 0,631 0,562 0,501 0,447 0,398 0,355 0,316 0,100
Иногда вместо децибелов пользуются другой единицей — непером. Одному децибелу соответствует 0,115 непера. А 1 непер соответствует 8,7 децибела. Децибелы можно переводить в неперы умножением на 0,115, а неперы переводятся в децибелы умножением на 8,7.
149
РАБОТА ЛАМПЫ В УСИЛИТЕЛЬНОМ КАСКАДЕ
В усилительном каскаде лампа обычно работает с включенным в анодную цепь сопротивлением нагрузки. Вследствие этого анодное напряжение ?/а оказывается меньше напряжения /анодного источника и§ на величину падения напряжения на сопротивлении нагрузки /а/?а, т. е. /
Когда под действием сеточного напряжения анодный ток увеличивается, то падение напряжения на /?а возрастает, а анодное напряжение уменьшается, что создает некоторое уменьшение анодного тока, и наоборот. Таким образом* изменение анодного напряжения противодействует изменению анодного тока, вызванному изменением сеточного напряжения. Поэтому анодный ток при наличии сопротивления нагрузки изменяется меньше и крутизна характеристики лампы получается меньше, чем в случае, когда сопротивление в анодной цепи отсутствует. Режим работы лампы, при котором анодное напряжение изменяется одновременно с изменением напряжения на сетке, носит название динамического.
Режим работы лампы, при котором напряжение изменяется только на одном электроде (сетке или аноде), а на других остается неизменным, называется статическим. Ранее приводились только статические характеристики и параметры ламп.
Для изучения работы ламп в динамическом режиме пользуются динамической характеристикой: Не нетрудно построить, если есть семейство статических характеристик и заданы напряжение анодного источника С/б и сопротивление нагрузки /?а. На рис. 7.3 показано построение динамической характеристики некоторой лампы при [/б = 200 в и /?а=5000 ом.
Если напряжение сетки С/с =—12 б, то лампа заперта и анодный ток равен нулю. Поэтому начало (точка Л) динамической характеристики совпадает с началом статической характеристики для (7а = 200 в. При уменьшении отрицательного напряжения на сетке лампа отпирается и появляется анодный ток. Он создает падение напряжения на сопротивлении /?а; и анодное напряжение уменьшается.
При некотором анодном токе получится С/а == 150 в, т. е. на /?а будет падать напряжение 200— 150 = 50 б. В этом случае анодный ток легко найти по закону Ома:
л=-^¦в0'01"ав10 ма-
Переход к этому режиму (точка Б) осуществляется уменьшением отрицательного сеточного напряжения от —12 в до —5 б.
150
Для иа—\00 в подобным же образом найдем точку В, которой соответствует ток
^-бет-^0'02^20 ма-
При и&~50 в получается точка Г, для которой
Через эти точки и проходит динамическая характеристика. Она показывает изменения анодного тока и анодного напряже-
1а (ма)
-12 -10 -8 -б -4 -2 0 +2 +4 +6 +Цп(в) Рис. 7.3. Сеточная динамическая характеристика
ния в зависимости от сеточного напряжения при данном сопротивлении нагрузки.
Из динамической характеристики видна разница между статическим и динамическим режимами. В статическом режиме и&=иб = 200 в, поэтому изменение сеточного напряжения от-—12 до —5 в дает изменение анодного тока на 25 ма (до точки Б')- В динамическом режиме од нарастает только на 10 ма (до точки Б), так как анодное напряжение уменьшается на 50 в.
Как видно, крутизна динамической характеристики значительно меньше, чем статической. Чем больше сопротивление Яа, тем сильнее изменяется анодное напряжение и тем меньше изменяется анодный ток, т. е. динамическая крутизна становится меньше.
151
ГРАФИЧЕСКОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ РАБОТЫ УСИЛИТЕЛЬНОГО
КАСКАДА
