Шахгильдян В.В. Радиопередающие устройства (3-е издание, 2003) (1095866), страница 7
Текст из файла (страница 7)
2. 13. К определению на- пряжения отсечки Рис. 2.12. К определению крутизны анодного тока 35 Напряжение отсечки анодного тока. Е',для идеализированных характеристик можно найти, вычислив по уже опрелеленным параметрам (см. рис. 2А2) Е', = ń— 1, йз или Е', = (Е„+ Ес2)~2" Для ламп с длинным нижним сгибом СХ напряжение Е', можно определить так, как указано на рис. 2.! 3. Последний способ дает достаточно точные результаты для современных тетродов, предназначенных для линейного усиления модулированных колебаний. Проницаемость управляющей сетки,0 для триодов можно найти по анодно-сеточным характеристикам, приведенным парис. 2.! 4. На уровне 1', = 1, /2 проводится горизонтальная линия, на пересечении с характеристиками, снятыми, например, при е, = еу, и е, = е"„отмечаются точки А и В и их проекции на оси абсцисс Е„и Е, .
Проницаемость рассчитывается по формуле е с Веса ес Есс Есг ес Рис. 2.15. К опрсдсисиию проиипасмосги Еа Рис. 2.! 4. К опрсдспсиюо проиииасмосси Е, Н а п р я ж е и и я п р и в е д е и и я Еаи Емо Е„определяются следующим образом. Из множества СХ, сиятйх при различных напряжениях Е„Е, и Е,, выбираются те характеристики, для которых соответствующие им идеализированные характеристики проходят через начало координат. Напряжения Е„Е„Екп при которых были сняты эти реальные характеристики, и есть напряжения приведения.
На рис. 2.11а и 2.10гс определены сеточные напряжения приведения Е„1., парис.2.10,би 2.14 — аиодиые напряжения приведения Е, =е',; иа рис. 2.15 — напряжения приведения для экраиирующей сетки Е,м = е', . По этим же методикам могут быть найдены соответствующие параметры для БТ и ПТ. 2.7. УРАВНЕНИЕ АНОДНОГО ТОКА ЗП ПРИ ИДЕАЛИЗИРОВАННЫХ ХАРАКТЕРИСТИКАХ. ДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ Зб В отличие от реальных СХ, которые позволяют представить связь между величинами 1„е, и е, только в виде графиков или таблиц, идеализированные характеристики дают возможность установить аналитическую связь между этими величинами.
Приведенные иа рис. 2.!О семейства идеализированных характеристик различных приборов располагаются в трех областях: отсечки анодного тока 1,м 0 (иа рис. 2.! 0 о в д ниже оси абсцисс; иа рис. 2.10,б,г — ниже оси абсцисс и левее точек с напряжениями Е',); активной области (область иедоиапряжеи ного режима), где вводный ток зависит от всех напряжений, приложенных к электродам; перенапряженного режима, где вводный ток 1, ие зависит от напряжения иа управляющем электроде. Применительно к транзисторам эту область называют областью насыщения. Развернем это уравнение с учетом параметров, описывающих семейство идеализированных характеристик.
Полный дифференциал анодного тока как функции трех переменных можно записать в виде д(, с(1, = — с(е, + де, д, д1, — с(е, + — с(е, = де, ' де 2 (2.7) д(,Г де, де, = — С2Е + — 'С2Е + — ОЕ де ~ ' де ' де с В с2 Здесь д1, де, де, де 2 де, — = Я; — ' = — ' — ' = Р,,02; — '= .О, — уже введенде, ' де„де2 де, ' 2' де, ные ранее параметры; Я вЂ” крутизна характеристики анодного тока; 2), — проницаемость управляющей сетки; 27 — проницаемость экранирующей сетки.
Переписав (2.7) с учетом параметров Я, 2),, 27 и проинтегрировав его, получим (с = Я( е, + 2э, (222ес + е,2) + С], (2.8) где С в постоянная интегрирования. Если. положить 1,=0,е,=О ие,=О,ае, =Е,,гдеЕ, — напряжение приведения для зкранирующей сетки (см.рис. 2.15), то получим С = -В Е, и уравнение (2.8) можно записать в виде 1, = Я '1е, — Ю, (е,2 — Е, ) + 11, Рэе,Д. (2.8') Уравнение для 1, триода можно получить из (2.8), представив, что анодом служит экранирующая сетка (н напряжение на ней равно е,), а следующего электрода нет: 1, = Я (е, + 21е, + С].
(2.9) Постоянная С определяется следующим образом. Уравнение (2.9) справедливо для всей активной области, а следовательно, также для характеристик, снятых при напряжении е, = Ес (см. рис. 2.10,а) н при 37 Наиболее общий характер имеют идеализированные характеристики современных мощных тетродов, у которых в активной области анодный ток зависит от напряжений на управляющей сетке е„аноде е, и зкранирующей сетке е,: 1, = 7'(е„е„е, ).
напряжении е, = Е (см. рис. 2.! О,б). Подставив этн напряжения в (2.9), определим !,=ЯЕ +Ре,+С]; (2.10) (гА 1) 1, = Я[е,+ РЕ, + С"], Поскольку этн характеристики проходят через начала координат, где!, = О, е, = 0 и 1, = О,е, = О, то, подставив эти значения соответственно в (2.10) н (2.11), получим С = — Е, С" = — РЕ, и следовательно, уравнения для 1, можно написать в анодной системе координат 1, = Я [е, — Ем + Реэ]; (2.12) в анодно-сеточной системе координат 1,= Я[е,+Р(е,— Е )]. (2.13) Из приведенных уравнений можно найти напряжение отсечки анод- ного тока Е',: положим е, = Е'„если 1, =' О, тогда Е', = Е, — Ре,; Е',=-Р(е,— Е, ). Наконец, если в уравнения (2.12) н (2.!3) подставим полученные значения для Е'„ то найдем одинаковое для обеих систем координат уравненпе 1, = Я(е,— Е,). (2.14) Отметим, что уравнение (2.! 4) справедливо для триодов, тетродов н транзисторов, с той лишь разницей, что для генераторных триодов ввиду большой проницаемости сетки Е', зависит от анодного напряжения; Е, = -Р (е, — Е, ), а для генераторных тстродов и транзисторов нз-за малости проницаемости напряжение отсечки выходного тока не зависит от напряжения на выходном электроде (Е, обычно постоянно).
Линия граничного режима для триодов и транзисторов — прямая, проходящая в анодной системе координат через начало координат (см. рис. 2.10,п,д). Ее уравнение !,=Я е„ (2.1Я где Я„, — крутизна линии граничного режима. У современных тетродов линия граничного режима начинается нк осн абсцисс в точке е, = е„Ем и идет вертикально вверх, Особенности ДХ выходного тока ЭП рассмотрим для триодного ГВВ с резонансной нагрузкой. На рис. 2.16,л приведены ДХ для пяти различных режимов. Динамическая характеристика АВ соответствует нулевому сопротивлению нагрузки ЗП (В„= 0). Динамическая характеристика А, В, С, относится к недонапряженному режиму.
Динамическая характеристика АзВзСз относится к граничному режиму (точка Аз лежит на пересечении СХ с е, = е, н линии граничного режима). Граничный са аК вЂ” —— У а> Рис. 2.16. Динамические характеристики ЭП в резонансном ГВВ режим разделяет недонапряженные режимы от перенапряженных и имеет в теории ГВВ особое значение, как режим, при котором ГВВ отдает наибольшую мощность при наибольшем КПД (см. $ 2.9). Динамическая характеристика ЕзРзВ С относится к перенапряженному режиму. Она состоит их трех отрезков: ГзРз, Р Вз, ВзСз. Наконец, ДХ Р40Р4В4С4 относится к сильноперенапряженному режиму. Она состоит из четырех отрезков прямых: Е40, ОР, Р,В4, В4С4. Во всех этих характеристиках имеются отрезки априорно прямых линий, поскольку они совпадают либо с осью абсцисс, либо с линией граничного режима.
Отрезки же А,В,, А Вз, АзВз, А4В4 проходят через активную область, и в случае реальных СХ, как было показано в 9 2.3, они являются отрезками кривыхлиний. Покажем, что для идеализированных СХ отрезки ДХ А,В„АзВм АзВз и А4В4 являются прямыми линиями. Для этого воспользуемся уравнениями е, = Е, + Ус сони и е, = Е„- С~е сзмазз (см. з 2.3), а также уравнением анодного тока (2.12). Найдя из (2,5) созои, подставим его в (2.1), а полученное из него значение е„в свою очередь, подставим в (2.!2). После несложных преобразований получим уравнение для з, в анодных координатах: 1,=Я'1Е,— Е + ЦЕ,!(Ц вЂ” В(ЦШ,— Р')е, = Ф, — М,е,. Аналогично, используя только уравнение (2.12), для анодно-сеточных координат составим уравнение для отрезка ДХ в активной области: 1, = ИН,Е, — Е,~ — Ю,Е~ИЯ + Я [1 + 0(1,! (Ц е, = !Уз + Ме,.
Полученные для 1, уравнения есть уравнения прямых. Следовательно, и участки ДХ в активной области также есть отрезки прямых. При построении ДХ можно было бы воспользоваться методом, примененным в 5 2.3. Однако в настоящем случае, когда доказано, что все участки ДХ есть отрезки прямых, для построения участков АВ, А,Вн АзВ и т.д. достаточно найти координаты точек А, Ан А и т.д. и точки С и соединить их прямой линией. Пусть заданы постоянные параметры Е„Е„У, и пять значений (',г Верхние точки А,.
на рис, 2.! б,а лежат на СХ, снятой при напряжении на сетке е, = е, = Е, + У,. Их проекции на ось абсцисс попадают в точки с напряжениями е„. = е, „= Е, — У„, На рисунке отмечены проекции всех точек А н А, А, А, А, а графики напряжения на аноде показаны только для гранйчного и сильноперенапряженного режимов. Точка С, где пересекаются нисходящие части всех ДХ, находится на пересечении СХ, снятой при напряжении е, = Е„и проекции точки В, соответствующей напряжению анодного питания Е,. Точка может находиться ниже оси абсцисс (см.
рис. 2.16); в этом случае углы отсечки анодного тока меньше 90'и уменьшаются по мере роста У,. Участки ДХ ниже оси абсцисс показаны штриховой линией. Здесь анодный ток равен нулю, а построения или расчеты имеют только математический смысл. Если точка С лежит на оси абсцисс, то при Е, = сопя! для всех режимов угол отсечки равен 90'. При соответствующем выборе Е, точка пересечения нисходящих участков ДХ может оказаться выше осн абсцисс (точка Е). В этом случае через лампу анодный ток течет и тогда, когда У, = 0 и У„= О, Этот ток называют током покоя. Его значение можно найти, если в (2.12) или (2.13) подставить значения У, = 0 и У, = 0: 1„= Я (Е, — Е, + 0Е~ = 5 [Е, + 0 (ń— Е,р)]. (2.16) При увеличении (Г, и постоянстве Е„, Е, и У, угол отсечки постепенно уменьшается.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
