И попавшие на сетку, не накапливались на ней и через сопротивление стекали на нулевую шину. Если бы этого сопротивления не было {/?, = сю), то электроны и ионы, накапливаясь на сетке, изменяли бы ее потенциал. Величину сопротивления выбирают достаточно малой, чтобы падение напряжения на нем от токов сетки было невелико. Сеточный ток обычных ламп при отрицательном потенциале сетки бывает порядка 10 а. На сопротивлении Я., = 2 Мом этот ток создает падение напряжения Ю -2-10* = 0,02 в, что является нежелательным. Обычно выбирают величину сопротивления не более 0,2-1 Мом.

В емкости Св помимо входной емкости каскада, учтены также монтажные емкости, т. е. емкости сеточного провода и сопротивления на шасси усилителя. В процессе работы усилителя, когда потенциал сетки непрерывно изменяется, эта емкость перезаряжается током, доставляемым источником входного сигнала. Другая составляющая входного тока проходит через сопротивление Таким образом, на входе лампы Л1, между ее сеткой и катодом, есть некоторое полное сопротивление Zg состоящее из активного и емкостного сопротивлений, соединенных параллельно. Входное сопротивление является нагрузкой источника сигнала.

Входное напряжение и вызывает изменения анодного тока лампы а, + гвых1- Часть анодного тока проходит через сопротивление анодной нагрузки а другая часть анодного тока (ighxi) является выходным током первого каскада. Этот ток проходит через входное сопротивление второго каскада

Re,+IXb , 1

и создает на сопротивлении Za падение напряжения Ugj-входное напряжение второго каскада. Сопротивление Zj является нагрузкой первого каскада.

Ток гви,;, появляется вследствие изменений потенциала анода лампы. Чтобы изменения анодного тока лампы вызывали изменения потенциала анода, между анодной шиной и анодом лампы включено сопротивление При О ток гвых2 = 0.

При изучении усилителей мы будем полагать, что эдс источника анодного питания неизменна, а внутреннее сопротивление источника равно нулю, т. е. потенциал анодной шины неизменен независимо от значений токов ламп, проходящих через источник анодного питания.

Конденсатор С, выполняет две задачи. Во-первых, он служит для связи анода лампы Л1 с сеткой лампы Л2 по переменной составляющей, т. е. через на сетку второй лампы передаются изменения потенциала анода первой лампы. Во-вторых, этот конденсатор разделяет первый и второй каскады по постоянной составляющей,

т. е. предохраняет сетку лампы Л2 от попадания на нее высокого потенциала анода первой лампы. Вследствие того, что через конденсатор Q а следовательно, и через сопротивление постоянный ток не проходит, средний потенциал сетки второй лампы относительно нулевой шины равен нулю (если пренебречь падением напряжения на сопротивлении создаваемым сеточными токами второй лампы).

В качестве элемента связи между каскадами конденсатор действует следующим образом. При изменении потенциала анода лампы Л1 появляется ток bxi- Этот ток проходит через конденсатор С,. Если ток гвых! невелик, а емкость конденсатора достаточно большая, то за время протекания тока в одном направлении разность потенциалов на обкладках конденсатора С, не успевает существенно измениться. Это означает, что при изменении потенциала анода лампы Л1 происходит почти такое же изменение потенциала сетки лампы Л2.

Если же величина R невелика или, иначе говоря, ток ig, = = гвха сравнительно велик, то при недостаточной емкости конденсатора С, разность потенциалов между его обкладками заметно изменяется вследствие разрядки или зарядки конденсатора током. Ток гвых, в этом случае вызывает падение напряжения на конденсаторе С, и величина переменного потенциала на входе второго каскада получается меньше переменного потенциала анода лампы Л1. Следовательно, сопротивление конденсатора является частью

внутреннего выходного сопротивления первого каскада. Внутреннее сопротивление лампы Л1 и сопротивление 7?, составляют другую часть выходного сопротивления первого каскада. Полное выходное сопротивление каскада получается равным

Лых. = /?вых, + г . (3.2)

Величина вха зависит от соотношения между полным выходным сопротивлением первого каскада и полным входным сопротивлением второго каскада, т. е. от соотношения между сопротивлениями источника и нагрузки.

§ 3.2. Работа каскада с емкостной связью при усилении синусоидальных напряжений

На рис. 3.2, а изображена схема каскада с емкостной связью. Источники напряжения смещения сеток на схеме не показаны.

Как было упомянуто в предыдущем параграфе, выходное напряжение каскада зависит от соотношения между выходным сопротивлением предыдущего и входным сопротивлением последующего каскада. Эти сопротивления зависят от частоты и от величины С,

R и С . Поэтому основной задачей анализа работы каскада является

определение зависимости модуля U и фазы ф выходного напряжения от частоты входного напряжения, амплитуда и фаза которого принимаются неизменными. Кривые, изображающие эти зависимости, называются частотными характеристиками.

Рис. 3.2. Каскад с емкостной связью и его эквивалентные

схемы.

Рис. 3.2,6 является эквивалентной схемой каскада*). В этой схеме лампа Л1 заменена генератором с источником переменной

*) На эквивалентной схеме не учтена отдельно выходная емкость между анодом и катодом лампы Jll, Величина этой емкости включена в величину С, что допустимо, если ССак. Общий случай с учетом Свых будет рассмотрен позднее, в главе 10.

к. Э. Эрглис, И. П. Степаненко