получается равной 0,5-0,6 пф за счет распределенной емкости вы-сокоомного сопротивления /?,.

Триоды ЭМ-4 и 5803 имеют катод прямого накала, потенциал которого изменяется, когда лампы работают в схеме повторителя. Чтобы обеспечить малую величину емкости, присоединенной к катоду, накалы в таких случаях питают через высокочастотный трансформатор. Напряжение вторичной обмотки трансформатора выпрямляют кристаллическим диодом, сглаживают конденсатором и подают на нить накала.

Предельная полоса и быстродействие миогокаскадиого электрометрического усилителя. В многокаскадном усилителе с обратной связью, осуществленной путем сложения токов, в качестве входной

Рис. 8.18. Электрометрический усилитель с обратной связью.

лампы удобно использовать электрометрический тетрод-Л1 на рис. 8.18. Ввиду того, что коэффициент усиления первого, электрометрического, каскада меньше единицы, дрейф второго, дифференциального, каскада должен быть уменьшен насколько возможно. Поэтому цепь накала Л2 и весь первый каскад получают ток и напряжение питания через стабильное проволочное гасящее сопротивление от шины стабилизированного анодного напряжения Е.

Если пренебречь дрейфом, то при достаточно большом коэффициенте усиления всего усилителя можно полагать, что потенциал управляющей сетки Л1 изменяется лишь на очень малую вели-

чину, достаточную, однако, для создания выходного напряжения. В точке А также появляется напряжение, равное

Здесь в сопротивления и R включены соответствующие доли переменного сопротивления R. Предполагается также, что RipRa tf Емкость С,0,5 пф представляет собой распределенную и монтажную емкость между концами сопротивления R.

Под влиянием напряжения f/4 входной ток протекает через сопротивление и емкость С,. Если потенциал сетки Л1 почти неизменен и равен нулю, то можно полагать, что

/ 1

Если C,R, = CR то

зь.. = -/еЛ. (8.44)

Конденсатор С, задерживает изменения напряжения (/4. Благодаря этому в моменты усиления фронтов импульсов входного тока происходит ускоренное изменение потенциала управляющей сетки, что приводит к быстрому нарастанию выходного напряжения до значения, определяемого формулой (8.44). Иначе говоря, цепь /?g-Cj компенсирует частотную и переходную характеристики усилителя.

Подробный расчет показывает, однако, что компенсация характеристик достигается лишь при значительном усилении петли обратной связи, когда /ф=г50 и более. При этом усилитель, несмотря на наличие противоколебательных цепочек С, - и Q - самовозбуждается, так как петля обратной связи содержит две цепочки с близкими постоянными времени CR и CR- При меньших величинах /ф потенциал входной сетки нельзя считать неизменным. Изменения этого потенциала происходят медленно, так как при этом малым входным током заряжается относительно большая входная емкость С 7-10 пф.

При больших значениях приходится отказываться от цепочки Cj - R. В этом случае, как можно показать, верхняя граничная частота не может быть больше

:=g , (8.45)

а время нарастания выходного напряжения не может быть меньше

Г=2,2С,/?.. (8.46)

Формулы (8.45) и (8.46) определяют пределы быстродействия усилителя. При /?j = 10 ом и С, =0,5 пф верхняя граничная частота равна /* = 3,18 гц и время нарастания выходного напряже ния * = 0,11 сек.

Попытки увеличить быстродействие усилителя уменьшением сопротивления приводят к недопустимому возрастанию шумового напряжения на мерном сопротивлении R Чтобы показать

это, рассчитаем шумовое напряжение на сопротивлении , п

I --/0)Ь,/<1

предположив, что 4х = 4~*~ двух значений сопротивления По формуле (6.32), если не учитывать дробовой шум анодной цепи, при /?j = 10 ом получаем коэффициент шума F=7. По формуле (6.33), полагая К= 1 (так как мы определяем шум на входе усилителя) и учитывая, что Дсо= 1,57(Ов =31,4 padlcen, находим:

L = 0,112-10- в или действующее значение напряжения шума

ш =/ = 0,33 ле,

что. составляет 3,3°/, от падения напряжения на мерном сопротивлении IbxRi = 10 мв.

Если взять сопротивление /? = 10 ом, то £=52, Иц] = 0,28 мв, или 28 % от величины JaxR, = 1 -Мв.

Электрометрический усилитель с динамическим конденсатором.

Дрейф первой и второй ламп в схеме рис 8.18 величиной в несколько милливольт препятствует обнаружению и точному измерению

Рис. 8.19. Принципиальная схема электро.метрического усилителя с динамическим конденсатором.

малых токов. Чтобы уменьшить дрейф электрометрических усилителей, необходимо преобразовывать изменения потенциала входной сетки в переменное напряжение при помощи динамического конденсатора. Схема усилителя с динамическим конденсатором, изображенная иа рис. 8.19, отличается от схемы рис. 8.11 лишь входными цепями. Фильтр /?, - С, сглаживает наводки сетевой частоты и не пропускает их к динамическому конденсатору С. Вибрация нижней