Б.А. Варшавер - Расчет и проектирование импульсных усилителей (1267368), страница 33
Текст из файла (страница 33)
4.42. Зависимости выброса В и обобптенного времени установления 1„ от параметра к Переходные характеристики приведены в функции обобщенного времени 1', представляемого выражением Схема 4.24 * (рмс. 4.431 Сяожнаи схема коррекции е двуми неаавнснмымн парвмеграмн По сравнению с параллельной схемой коррекции, имеющей один независимый параметр, сложная схема коррекции имеет большее число независимых параметров.
Исследования показывают, что придерживаясь определенных правил, можно для каждого данного соотношения частичных емкостей схемы С, и Са и допустимом выбросе найти такие значения независимых параметров, при которых время установления будет минимальным, + Еп сл Рвс. 4,43. Принципиальная схема каскада со сложной коррекцией с двумя невввнснмымн параметрамн (вспомогательные цепи не показаны): я — ссяояяхя схема; 6 — асркальяяя схснк Применение сложных схем коррекции ограничено трудностью пх регулировки, а также их чувствительностью к изменениям данных схемы, которые могут возникнуть в процессе эксплуатации при смене ламп и по другим причинам.
Поэтому сложные схемы коррекции применяются не так часто и обычно в тех случаях, когда использование сложной схемы позволяет ограничиться одним каскадом усиления. Многокаскадные усилители со сложной схемой коррекции в основном применяются в телевизионной технике. Как правило, применение сложной схемы коррекции выгодно в случаях, когда необходимо получить достаточно малое время установления усилителя (менее 0,1 мкс) при общем значительном усилении. На рис. 4.43, а представлена основная принципиальная схема каскада со сложной коррекцией с двумя независимыми параметрами, а на рис. 4.43, б — схема, зеркальная по отношению к ней.
Схема коррекции 4.2! в результате подбора независимых коэффициентов (параметроа) !г, и й, позволяет получить заметно меньшее время с ...,.... -. ьи. !69 ванин схемы коррекции, располагающей одним независил!ым параметром (например, при параллельной схеме коррекции).
Коэффициент усиления Кв = о/г. Время установления !т = !„'С/г. Коэффициенты коррекции (независимые параметры схемы) ьв /гг = С/7 ' Сйв ' Частичные емкости С! = Свых. в + Смв Сг = Свх, л + Смгв где С„и С„, — емкости монтажа соответственно слева и справа от катушки индуктивности /,г Общая емкость С = С, + С,. Входная емкость Сих = С .в+ См. При расчете схемы, так же как и в схеме с последовательной коррекцией (см, схему 4.20), используют параметр х, характеризующий отношение частичных емкостей С, и С„причем а) для основной схемы с, к= в с,+с, б) для зеркальной схемы х= с с +с Исследованиями В.
М. Другова Иб) для рассматриваемой схемы, а также для схемы 4.22 определены оптимальные параметры. В табл. 4.2 указаны значения параметров л, и й„которые при данных х и б обеспечивают минимальное обобщенное время установления !т'. В таблице приведены два значения х, соответствующие отношениям С,/С, = 0,4 и С,/С, = 0,5 для основной схемы и С,/С, = 2 и С,/С, = 2,5 — для зеркальной.
Таблица 42 в, % 170 0,285 0,285 0,285 0,285 0,285 0,285 о,ззз 0,333 0,323 о,ззз 0,333 0,333 1,013 0,995 0,980 0,963 0,942 0,925 О,9ОЗ 0,867 0,838 0,820 0,800 0,787 0,136 0,148 0,!60 0, г73 0,190 опн! О, 160 О, 180 О, 199 0,218 0,233 0,248 О, 420 О. 440 0,455 0,474 0,494 0,464 0,422 0,422 0,427 0,436 0,428 0,4!4 Представляет иитерессовокупиость значений параметров х = 0,344, ь, = — 0,122 и йз = 0,511, которым соответствует 1т' = 0,93.
При указанных значениях к, етт и Фе имеет место критический выброс, равный 4,3~/о (см. табл. 4.4), Расчет схемы ведется в следующем порядке. Вначале определяют частичные емкости и находят параметр х. Если ои достаточио близок к указанному в таблице, то по значению х и заданному выбросу из таблицы выписываются величины йы й, и 1т'. Далее, используя приведенные формулы, последовательно определяют сопротивление резистора й (исходя из формулы коэффициента усиления или из формулы времеви установления), Ь„Ез и г„или Ка. В ряде случаев может оказаться целесообразным включить в схему коидеисатор небольшой емкости в дополнение к С, или С, для получения необходимого значения параметра х. Основное достоииство схемы сложной коррекции — высокая добротиость.
Недостаток — критичность к изменению значениИ элементов схе. мы и трудность регулировки. Схема 4.22' (рис. 4.44) Спожная схема коррекции с тремя незаанснмымн оараметрамн Сложная схема коррекции 4.22 имеет три независимых параметра: коэффициенты коррекции й, и йе и третий параметр лз, связанный с вносимым в схему затуханием.
Данная схема располагает ббльшими Еп Рис, 4.44. Принципиальная схема каскада со сложной коррекцией с тремя незаеисимыми параметрами (аспомогательные цепи ие показаны): а — основная схема; и — вереааьиая схема возможностями, чем схема 4.21, в отношении подбора оптимальной совокупности параметров при разных частичных емкостях схемы С, и С,. Коэффициент усиления Ко =- Жы вр.,„„„,...„-. ь = ь ся,. ' с . 4.2).
1т1 Коэффициенты коррекции (независимые параметры схемы) /.~ 5, /7а /'1 2 да ° ш ° С/7', ' С/7'! ' Да ' Частичные емкости С, = С,„„„+ С„„С, = С,„„+ Сим где С„, и ф— емкости монтажа соответственно слева и справа от корректируюшей катушки индуктнвности Еа. Обшая емкость С = С, + С,. Входная емкость С„„= С„,, + См.
Параметр к для основной схемы Х— с 1 с, + с, Параметр х для зеркальной схемы с, х с, + с, В табл. 4.3 указаны оптимальные параметры /!„ла и 7л для двух значений х, которым соответствует прн данном выбросе 5 минимальное обобщенное время установления 1 '. Значениям х соответствуют отношения частичных емкостей: для основной схемы С, /Са = 2 и С,/Са = 4; для зеркальной схемы С,/С, = 0 25 и С,/Са = 0 5, Порядок расчета схемы 4.22 совпадает с порядком расчета схемы 4.2!. Таблица 43 172 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,667 0,667 0,667 0,667 0,667 0,667 0,89 0,82 0,78 0,75 0,73 0,70 0,91 0,84 0,78 0,75 0,73 0,71 О, 300 О, 334 0,354 О, 358 О, 359 О, 360 0,268 О, 307 О,ЗЗЗ 0,347 0,361 0,372 О, 600 0,534 0,496 0,467 0,431 0,417 0,536 0,414 0,356 0,334 0,327 0,321 0,361 0,333 0,298 0,267 0,243 0,218 0,394 0,380 0,361 0,335 0,303 О, 269 При Расчете многокаскадпого УсилителЯ паРаметРы отдельного каскада иногда представляется удобным выбрать так, чтобы при увеличении числа каскадов выброс оставался неизменным, т.
е, чтобы каскад характеризовался критическим выбросом. В работе Г. В. Брауде, К. В. Епанешникова и Б. Я. Климушева (!5! установлены параметры схемы сложной коррекции для ряда соотношений частичных емкостей, при которых обеспечивается критический выброс (табл. 4.4). В табл. 4.4 через о, обозначен модуль растяжения. Т а б л а ц а 4.4 т Ь о/ Приведенные в табл. 4.4 значении параметров, соответствующие критическому выбросу, относятся как к основной схеме, так и к зеркальной (различие — в определении величины х для этих схем).
Модуль растяжения 5, показывает, как увеличивается время нарастания фронта импульса при удвоении числа каскадов, Использование этого модуля при расчете времени установления многокаскадного усилителя со сложной схемой коррекции при критическом выбросе дает более точный результат, чем расчет времени установления по формуле квадратичного суммирования. В табл.
4.5 указаны формулы для времени установления усилителя в зависимости от числа каскадов. Таблица 45 5 1„С!7, 52 !' с!7, 54 1,.С!7, 1,'с!7, Пример 4. 6. Рассчитать основные параметры каскада предварительного усиления на лампе 6Ж9П со сложной схемой коррекции, располагающей тремя независимыми параметрами. Время установления !т = 0,02 мкс.
Параметры схемы коррекции должны соответствовать критическому значению выброса в переходной характеристике. 173 0,344 0,350 0,400 0,437 0,450 0,500 0,550 0,600 0,650 0,700 0,750 0,122 0,122 0,126 0,130 0,132 0,140 0,146 0,148 0,146 0,142 О,!32 0,51! 0,514 0,536 0,554 0,560 0,582 0,610 0,652 0,720 0,836 1,028 0,000 0,020 О,!52 0,239 0,268 0,362 0,430 0,473 0,500 О, 520 0,534 4,3 4,1 3,8 3,4 3,'3 2,8 2,3 1,9 1,6 1,3 1,1 0,93 0,95 1,04 1,07 1,08 1,09 1,10 1,!2 1,15 1,18 1,21 1.296 1,300 1,337 1,351 1,352 1,360 1,365 1,370 1,373 1,378 1,380 Выбираем типовой режим работы лалзпы 6Ж9П (см. приложение 5): Е.з = 150 В~ /*з —— 14,5 мАю Еа = !50 В, Е = 17,5 мА/В, Свз з —— = 8,5 пФ, С,„, „= 3,35 пФ, Задаваясь емкостью монтажа слева и справа от корректирующей катушки индуктивности /.з Скз = С„, = 3 пФ, определяем частич- ные емкости С, и С„а также емкость С С, = С „„+ С„, = 3,35 + 3 = 6,35 пФ, Сз = Свз.
л+С„з = 8,5+- 3 = 11,5 пФ, С=С, +Сз = 6,35+ 11,5-17,9 пф Определяем параметр х для основной схемы (см. рис. 4.44, а) х= с, с, ь,зз = — = — ж 0,35. С, + С, С 17,9 В табл. 4.4 приводятся данные схемы сложной коррекции с тремя независимыми параметрами, соответствующие критическому выбросу в переходной характеристике.
В этой таблице для х = 0,35 находим й, = 0,122, йз — — 0,514, пз = 0,02. б = 4.1 4, 17' = 0,95 Исходя из формулы времени установления определяем сопротив- ление резистора в анодной цепи лампы: 0,02 10 з Йз — —," — ° 10 ' ж 1,2 кОм. 1 С 0,95 ° !7,9 1О " Коэффицяент усиления каскада Ко = Я7з = 17,5 ° 1О-з .
1 2. 10з 21 Определяем сопротивление резистора /с„шунтирующего коррек- тиРУющУю катУшкУ инДУктивности / зз /сз = /сз / пз = 1,2/ 0,02 = 60 кОм. Находим индуктивности корректирующих катушек: /., = й,СК~~ = 0 122 17 9 ° 1О 'з(1 2 ° 1Оз)з ° !0' ж 3,14 мкГ, Е,з =/ззСЯ~~ — — 0,5!4 ° 17,9 ° 1О "(1,2 !О')з ° 10' 13,2 мкГ. Полученное решение не единственное. Возможен также второй вариант решения, связанный с использованием зеркальной схемы коррекции (рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
