Таблица 5.3 Аналогия параметров усилителя и повторителя

Действительно, коэффициент усиления одиокаскадного усилителя при бесконечном сопротивлении нагрузки равен ц. Коэффициент р =-1, так как увеличение выходного напряжения вызывает такой же величины уменьшение потенциала сетки относительно катода и, наоборот, уменьшение Ивх вызывает такое же увеличение напряжения и. Согласно формуле (5.7) выходной ток усилителя рис. 5.24, б равен

вых 7

-±-.0

1+fl

(5.63)

1-К-р 1 + 1

Следовательно, коэффициент усиления повторителя при R = oo получается меньше единицы;

l+ii

а выходное сопротивление, равное р. Ri

RiRi

(5.64) (5.65)

благодаря действию отрицательной обратной связи получается небольшим. Для лампы 6Н8С, работающей в выбранном режиме, (i = 20, /?,- = 7000 ом, /ir* = 0,953, ?* х = 334 ом. На рис. 5.25, а показана эквивалентная схема повторителя.

Параметры повторителя с учетом легко определить по формуле (5.11) или при помощи эквивалентной схемы;

K*R,

1+fi

-Rk

вых + к

1-f Х

вых п

(5.66) (5.67)

вых п I

RiRiR R, R.

(5.68)

Этим параметрам соответствует эквивалентная схема рис. 5.25, б. Преобразуем (5.66):

IRk ft

1+fi

K = -Si?-

(5.69)

(5.70)

Получилась формула, аналогичная формуле коэффициента усиления усилителя с анодной нагрузкой К - SR. Этим выражениям соответствуют эквивалентные схемы в виде генераторов тока. Для нашего повторителя при R = 500 ом параметры получаются такие: /( . = 0,572, /?вых = 200 ом.

* Работа катодного повторителя на высоких частотах и при передаче импульсов, к катодному повторителю чаще всего присоединена

Рис. 5.25. Эквивалентные схемы катодного повторителя.

емкостная нагрузка (рис. 5.24, а и рис. 5.25, 6). Благодаря небольшому выходному сопротивлению постоянная времени повторителя

Тп нвых п

(5.71)

получается небольшой. Если С = 50 пф, /?выхп = 200 ом, то Тп==0.01 мксек, Ив=10 padjceK и / = 16 Мгц. Если устроить повторитель на лампе 6П9 (5=11 Maje), то т будет еще меньше:

т = 50-10- -90 = 4,5 нсек.

Учитывая (5.65), получаем:

вых так>

t BHx = 810--186 = l,49 в.

Коэффициент усиления повторителя, нагруженного емкостью, на частоте уменьшается в 2 раза:

Kg а / вС

вп ]

вых п + ТГ

Так как частота (и определяется из равенства 1/оЗвС =/Jb , то

следовательно,

Ко п 0.572

TJ т Вых 1 >49 Ч КЯ я

вх---о;405~

Положительные фронты импульсов передаются катодным повторителем обычно лучше, чем отрицательные, что видно из рис. 5.26. Если рабочая точка выбрана на середине сеточной характеристики, то вследствие нелинейности характеристики лампы ток может возрастать на величину, большую 4 а уменьшаться только на /

а граничная частота еще выше: / = 35,4 Мгц. Благодаря малым т повторитель хорошо передает импульсы с крутыми фронтами.

Свойство повторителя хорошо передавать фронты импульсов и высокочастотное напряжение сохраняется только при малых аы-плитудах выходного и входного напряжений. Действительно, при больших и быстрых изменениях входного напряжения повторителг, не успевает перезаряжать емкость нагрузки, изменения потенциала катода отстают от изменений потенциала сетки, и лампа може; полностью запираться или открываться до сеточных токов.

Рассчитаем максимально допустимые амплитуды входного и выходного напряжений повторителя рис. 5.24, а на частоте = 16 Мгц при С = 50 пф. Чтобы при уменьшении анодного тока крутизна лампы значительно не уменьшалась, минимальное значение анодного тока выберем i y = 2 ла. Тогда амплитуда анодного тока maLo-вмин = 10-2 = 8 ма. Максимзльно допустимая амплитуда выходного напряжения равна