и к.п.д.

i Р А I F

о а сред а

Обозначая UjEl, и замечая, что для полусинусоиды Iazva~ - mJi получаем;

Коэффициент использования анодного напряжения удается повышать до 1 = 0,75-0,9, при этом к.п.д. получается 60-70 /,.

Выясним, какова максимальная полезная мощность, которая может быть получена от каскада. Для этого мощность, рассеивающуюся на анодах ламп, выразим через полезную мощность и к.п.д.:

отсюда

2Я = я,-Р~=-Р~:

Я~ = т2Р .

Мощность не должна превышать допустимой мощности рассеяния для лампы данного типа, поэтому

\a=ip-h a и траектория отклоняется от прямой /р

i !роскольку за независимый ток принят именно разностный ток

} Мощность и к.п.д. двухтактного каскада рассчитаем, предполагая, что лампы работают в режиме класса В. Результат будет -Пригоден и для режима АВ, который обычно близок к режиму В, гак как начальный ток ламп / удается сделать весьма небольшим. В процессе расчета начальный ток подбирают напряжением смещения, увеличивая это напряжение и следя за тем, чтобы нелинейныз искажения не возросли из-за недопустимого искривления динамической сеточной характеристики при слишком малых токах /. Если ток /д невелик, то форма анодных токов близка к полусинусоиде, что характерно для режима В.

Как видно из анодной диаграммы (рис. 4.10), полезная мощность всего каскада, изображенная площадью заштрихованного треугольника, равна

~ = у/ ,А - (4-53)

Мощность, отбираемая от источника питаиня обеими лампами,

П = 2/ р , 2/ р Я (4.54)

1 ц а доп>

поэтому

-.6 раз.

Ра макс

если принять, что 1) = 0,6 и t] = 0,2.

Увеличения полезной мощности каскада при выбранных лампах достигают путем увеличения коэффициента использования анодного напряжения. Улучшить этот коэффициент можно, во-первых, за счет повышения напряжения питания до максимально допустимого для ламп и, во-вторых, за счет уменьшения минимального потенциала анодов Значительное снижение величины Mq h достигается

путем увеличения амплитуды сеточного напряжения с заходом в область сеточных токов, причем особенно заметный выигрыш получается в каскаде на триодах. Одновременно достигается увеличение импульса тока и, следовательно, более полное использование ламп по мощности рассеяния.

Пределы снижения напряжения u и увеличения импульса тока обусловлены в триодах наступающим перераспределением сеточного и анодного тока. Перераспределение заключается в том, что, начиная с некоторого критического потенциала сетки, заметная доля тока эмиссии отбирается сеткой, а ток, проходящий в лампе на анод, уменьшается, поскольку потенциал анода резко понижен и одного порядка с потенциалом сетки. По этим причинам отношение амин/ смакс устанавливают не менее 2-3 для мощных триодов с малым II.

Наибольшую опасность в пентодах представляет ток экранной сетки, амплитуда которого резко возрастает, когда при положительных потенциалах первой сетки падает потенциал анода. Увеличение экранного тока опасно потому, что потенциал экрана все время остается высоким и мощность, рассеиваемая на экране,

Р =7 и

э сред э сред-эо

может превысить допустимую мощность PgJg . Средний экранный ток можно рассчитать графически по семейству характеристик 1(и) путем построения формы импульса i,(t). Нередко экранный ток удобнее измерить в схеме при ее наладке.

или, учитывая (4.55),

~макс- 1 27 -I - lon (457)

Интересно сравнить максимальные полезные мощности, которые

могут быть получены в однотактном каскаде в классе Л и на одну лампу в двухтактном. Для любого каскада

4 Практически расчет каскада на максимальную мощность произво-V дят следующим образом. Выбирают подходящие лампы и максимально допустимые напряжения и U; по динамическим сеточным харак-t теристикам выбирают смещение так, чтобы получить небольшой -.начальный ток при допустимых нелинейных искажениях. После этого на. графике рис. 4.10 выбирают конечную точку М динамической линии нагрузки MN таким образом, чтобы получить побольше ток /д при минимальном aHHi находят мощности Р и Р, и по формуле (4.56) проверяют, не достигла ли мощность Рд = 0,5(Р - Р.) допустимой для лампы мощности. Если не достигла, то можно поднять то*1ку М выше, увеличив амплитуду U (при этом в каскаде на триодах рмакс е должно превышать 0,3-0,5 а нн)- Если мощность превысила допустимую, точку М следует понизить. После того как выбран режим анодных цепей, соответствующий полному использованию мощности лампы, проверяют мощность рассеяния на экранной сетке.

Далее определяют сопротивление анодной нагрузки для одной лампы

R . (4.58)

Учитывая, что это сопротивление возникает в виде входного сопротивления трансформатора из-за протекания тока нагрузки через вторичную обмотку и сопротивление нагрузки Р , находят коэффициент трансформации для одного плеча первичной обмотки

Второе плечо первичной обмотки работает в течение другого полупериода.

Следующим этапом рассчитывают трансформатор по величинам eiai та Заданным частотным или переходной характеристикам. При расчете сечения проволоки первичной обмотки следует учитывать, что действующее значение тока в каждом плече в 1,41 раза меньше величины 0,707 так как ток через каждое плечо протекает полпериода. Разностный ток подмагничивания /рсред==

- а сред -4 сред МОЖеТ ДОХОДИТЬ ДО (0,3-OA)Iacpw бСЛИ ЛамПЫ

специально не подобраны.

Расчет сеточных токов необходим вследствие того, что они трансформируются во входном трансформаторе, протекают через внутреннее сопротивление источника сигнала и вызывают падение напряжения на нем. В результате происходят нелинейные искажения самогб напряжения сигнала на сетках двухтактного каскада. Для ограничения этих искажений требуется уменьшение сопротивлении