|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ Tüp amplifikatörlerin hesaplanması. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Acemi radyo amatör Bir amplifikatör, elektronik cihazların en yaygın unsurlarından biridir, ancak hesaplamasına neden eski bir tüp amplifikatör ile başlıyoruz? Bunun birkaç nedeni var ve en önemlisi, özellikle yüksek kaliteli ses sevenler arasında tüp teknolojisine olan ilginin yeniden canlanması. Tüp amplifikatörler iddiasız, güvenilirdir ve aşırı gerilimler elektrotlar arasında kısa süreli arızalara neden olabilse de, bunlardan sonra çoğu zaman lamba çalışır durumda kalır. Akım aşırı yükleri elektrotların ısınmasına neden olur, ancak anodu görmek ve gücü kapatmak için zaman ayırmak için yeterli zaman vardır. Transistörler ise kısa süreli aşırı yüklenmelerde bile anında, "sessizce" ve sonsuza kadar arızalanır. Ek olarak, örneğin lambalardaki amplifikatörlerin ve alan etkili transistörlerin hesaplamalarının çok benzer olduğunu da ekliyoruz. Herhangi bir amplifikatörün hesaplanması, amplifikatörün amacına göre parametrelerinin belirlenmesiyle başlar: yükseltilmiş frekans bandı, çıkış voltajı, akım veya güç, yük direnci, giriş voltajı ve giriş direnci. Örneğin, bir ev radyo kompleksinin UHF'si için, 5 ohm'luk bir yük direncinde (dinamik kafa) çıkış gücü 4 W olabilir, frekans bandı 70 Hz ... 12,5 kHz, giriş voltajı 20 mV .. 1 kOhm'dan az olmayan giriş direnci ile 500 V. Belirtilen giriş voltajı aralığı, amplifikatörü birçok program kaynağına bağlamanıza olanak tanır: bir radyo alıcısı, piezoelektrik pikaplı bir oynatıcı, diğer cihazların hat çıkışları. Böyle bir amplifikatörün iki kısma ayrılması tavsiye edilir: mutlaka bir ses kontrolü (kazanç) ve muhtemelen ton kontrolleri (frekans yanıt şekilleri) ve bir son güç amplifikatörü içerecek olan bir voltaj ön amplifikatörü. İkincisi, ön yükselticinin çıkış sinyaline karşılık gelen sabit bir giriş sinyali seviyesinde hesaplanır. Bu yüzden lambalardaki amplifikatörü hesaplıyoruz. En basit periyodik olmayan triyot amplifikatörün bir diyagramı, Şek. 48.
Hesaplama için bazı referans verilere ihtiyaç duyulacaktır: lamba filamanının voltajı ve akımı (filaman devreleri şemada gösterilmemiştir), önerilen ön voltaj, anot voltajı ve akımı, S karakteristiğinin eğimi ve iç direnç lamba RI veya kazancı μ. Son üç parametre basit bir ilişki ile ilişkilidir: μ = SRI Lamba kaskadı iyidir çünkü düşük frekanslarda pratik olarak sinyal kaynağından güç tüketmez - anot akımı şebekedeki voltaj tarafından kontrol edilir. Bununla birlikte, 1 ... 0,5 MΩ dirençli ızgara kaçak direnci R4,7, şebekeye yerleşen nadir elektronların onu negatif olarak yüklememesi, ancak bu direnç üzerinden katoda geri dönmesi için hala gereklidir. Aynı direnç, ses kontrolü olarak kullanmak için uygundur. Giriş sinyalinin (varsa) sabit bileşeninin şebekeye düşmemesi ve lamba modunu değiştirmemesi için kapasitör C1 gereklidir. Kapasitansı, en düşük geçiş bandı frekansı fn'den düşük olması gereken HPF'nin kesme frekansı formülü ile hesaplanır:
Şebeke akımı olmaması için, şebeke voltajı katoda göre her zaman negatif olmalıdır, bu nedenle bir miktar ön gerilim gereklidir. Ayrı bir negatif voltaj kaynağı kullanmak pratik olarak elverişsizdir, bu nedenle, katot devresine çoğunlukla otomatik bir önyargı direnci R2 dahil edilir. Lambanın ia anot akımı, üzerinde artı tarafından katoda ve eksi tarafından kontrol ızgarasına uygulanan bir voltaj düşüşü Uc oluşturur. Bunu hesaplamak için formül basittir:
Anot güç kaynağı Ea'nın voltajının yaklaşık yarısının üzerine düşeceği göz önüne alındığında, yük direncini hesaplamak için kalır:
Yaygın olarak kullanılan çift triyotlar arasında, S - 100 mA / V, Ri = 6 kOhm, Uc = -2 V, Ua = 2 V, ia = 50 mA parametrelerine sahip 1,5N120P lambası en yüksek kazanca sahiptir μ \u1d 250 (son ikisi referans kitaplarında verilen 1,8 V ve 240 mA'dan farklıdır, ancak biz ekonomik olması açısından lambanın özelliklerine göre seçtik. kaskatın triyot üzerindeki kazancı aşağıdaki gibi hesaplanır:
Kazanç çok yüksek değil ve 20 mV giriş sinyaliyle çıkış voltajı yalnızca 1,4 V olacak ve bu, UMZCH çıkış lambasını tamamen "oluşturmak" için yeterli olmayabilir. Triyotlarda iki basamak kullanmanız gerekecek (o zaman kazanç gereksiz olacak ve örneğin OOS kullanılarak düşürülmesi gerekecek) veya daha fazla kazanç sağlayan başka bir lambada bir basamak - pentot (Şekil 49) ).
Yalnızca koruma ızgarası R3C3'ün güç kaynağı devresinde farklılık gösterir. Söndürme direnci R3'ün direnci, formül ile belirlenir.
burada Ug2 ve ig2, ekran ızgara voltajı ve akımıdır. Pentodun iç direnci büyüktür, bu nedenle kazanç daha basit bir formül kullanılarak hesaplanır.
6Zh1P pentodunu en ekonomik olanı olarak seçeceğiz. Uc = - 2 V'de Ua = = Ug120 = 5 V, S = 7 mA/V, ia = 2 mA ve ig3 = = 1,5 mA parametreleri R2 = = 150 Ohm verir. R3 = 40 kOhm, R4 = 17 kOhm ve Kμ = 85. Pratikte bu kadar büyük anot akımına sahip modlar ön aşamalarda kullanılmaz. Anot akımını önemli ölçüde azaltarak tüm dirençlerin direncini birkaç kat artırmak avantajlıdır. Ve bu moddaki özelliğin eğimi azalsa da kazanç artacak ve 150 ... 200 olacaktır. Lambanın daha düşük anot akımında yeni parametreleri hesaplamak için özelliklerini kullanmalısınız. Ancak lambalar mod değişikliklerine karşı çok hassas değildir ve deneysel olarak seçilmesi kolaydır. Şimdi UMZCH'ye geçelim. Onlar için özel güçlü çıkış ışını tetrotları ve pentotları üretilir. Örneğimizde Uc = - 6 V'ta Ua = Ug14 = 2 V, S = 250 mA/V, ia = 11,5 mA ve ig50 = 2 mA parametrelerine sahip bir 5P6P tetrode uygundur.Çıkış katımız tek uçlu olacak, A sınıfında çalışma Bu, lambanın durgun akımının nominal değer olan 50 mA'ya eşit olacağı ve kontrol ızgarasındaki voltaj değiştiğinde sıfırdan (lamba kapalı) nominal değerin iki katına kadar değişeceği anlamına gelir 100 mA (lamba açık). Δia = SΔUBX formülünü kullanarak şebekede gerekli AF voltajını bulalım: ΔUBx = Δia/S = 50/11,5 = 4,35 V (tepe değeri). Katot devresindeki oto-öngerilim direncinin direnci şu şekilde olmalıdır:
Yukarıda hesaplanan pentod preamplifikatörü Kμ = 150 sağlıyorsa, çıkış aşamasının ızgarasında 4,35 V'luk bir genlik elde etmek için giriş sinyali 4,35 / 150 = 0,029 V (tepe değeri) veya yaklaşık 20 mV olmalıdır ( efektif değer) belirtilen gereksinimleri karşılar. UZCH'nin devre tasarımı tamamlandı, şematik diyagramını çizebiliriz (Şekil 50). Dirençlerin dirençleri hesaplanır, kapasitörlerin kapasitanslarını seçmek kalır. 1 Hz'nin altında bir marjla alınması gereken en düşük geçiş bandı frekansı için kapasitans C70 (yukarıya bakın) ile aynı şekilde hesaplanırlar.
Elbette karşılık gelen direncin direnci formülde değiştirilmelidir. Örneğin, bir R1C1 dizisi 16uF kapasitans ile 0,01Hz kesme frekansına sahipse, o zaman bir R2C2 dizisi 10uF kapasitans ile aynı kesme frekansına sahip olacaktır. VL1 lambasının çıkış kapasitansı, VL2 lambasının giriş kapasitansı (referans kitaplarından alınmıştır) ve 3 + 13,5'e eşit montaj kapasitansı С∑'nın toplamını alarak ön amplifikatör bant genişliğinin üst frekansını kontrol etmek de yararlıdır. + 20 - 40 pF:
Gördüğünüz gibi, gerekenden daha yüksek. R5C5 ayırma zincirinin amacı hakkında birkaç söz söylenmelidir. Çıkış tüpü akımındaki önemli dalgalanmalar, kaçınılmaz olarak anot besleme voltajında değişikliklere yol açacaktır, çünkü tüp amplifikatörleri genellikle stabilize olmayan kaynaklardan güç alır. Ön kademenin çalışmasını etkilememeleri için (ve buna kesinlikle ihtiyacımız yok) ve bir zincir kurulur. Kondansatör C5, anot voltajındaki değişikliklerle zamanında yeniden şarj olacak zamana sahip değildir. Ek olarak devre, doğrultucu filtredeki dalgalanmaların yetersiz yumuşatılması durumunda AC arka planını ek olarak filtreler. Şimdi çıkış aşamasının anot devresini düşünün. 0 ila 100 mA arasındaki akım değişikliklerine anottaki voltajdaki olası maksimum değişiklikler eşlik ederse lamba maksimum güç verecektir ve maksimum akım, en az 20 ... 30 V olması gereken minimum voltaja karşılık gelecektir. (aksi takdirde tepe sinyalinde bozulma meydana gelir). Çıkış trafosunun birincil sargısının aktif direnci boyunca 10 voltluk bir voltaj düşüşünü daha hesaba katalım ve anottaki AC voltajının genliğini 250 - 10 - 30 = 210 V alalım. AC voltajı DC'ye eklenir besleme gerilimi. Lütfen anot akımı sıfıra düştüğünde (giriş sinyalinin negatif yarım dalgasında), anlık anot voltajının 250 + 210 = 460 V'a yükseleceğini unutmayın. Daha önce de belirtildiği gibi, lambalar bu tür voltajları kolayca tolere eder. Anot devresindeki AF sinyalinin salınım gücü, P \u2d Um im / 210 \u0,05d 2 5,25 / XNUMX \uXNUMXd XNUMX W. Çıkış trafosundaki küçük kayıpları hesaba katarak ayarlanan koşulu yerine getirdik (yükte 5 W olması koşuluyla). AF akımları RH için birincil sargının gerekli direncini bulalım: RH \u210d Um / im \u50d 4,2/XNUMX \uXNUMXd XNUMX kOhm. RH ve kafa direnci Rg'yi bilerek, aşağıdakileri dikkate alarak T1 çıkış trafosunun dönüşüm oranını bulmak artık mümkündür: eğer trafo gerilimi n kat düşürürse, sekonder sargı devresindeki akımı şu kadar artırır: aynı miktarda, daha sonra direnç dönüştürülür n2 bir Zamanlar: Ses spektrumunun daha yüksek frekanslarında, başın ses bobininin birincil sargıya dönüştürülen endüktif direnci ve trafo T1'in birincil sargısının kaçak endüktans direnci aktif yüke eklendiğinden UMZCH kazancı artar. direnç RH. Yükselişi telafi etmek için, birincil sargıya paralel olarak bir kapasitör C7 bağlanır, bu kapasitansın, belirtilen parametrelerin belirsizliği nedeniyle hesaplanması zordur ve bu nedenle frekans yanıtının istenen şekline göre deneysel olarak seçilir. Kendi kendine test için soru. Belki de teorik hesaplamalardan zaten bıktınız? Değilse, amplifikatörü kendi belirlediğiniz gereksinimlere göre hesaplayın ve öyleyse, örneğin gereksiz bir tüp TV bulun ve parçalarına ayırın. Ön panel suntadan kesilir ve bir bezle kaplanırsa, ahşap bir kasadan iyi bir akustik sistem elde edilir. Panelin üzerine, tercihen merkezde olmayan ve dirençlerine göre seri veya paralel bağlı iki veya daha fazla kafa yerleştirin. Açıklanan gibi bir amplifikatör monte edin ve "tüp" sesinin keyfini çıkarın. Projenin uygulanması için gerekli tüm detaylar eski TV'de bulunabilir. Yazar: V.Polyakov, Moskova
Trafik gürültüsü civcivlerin büyümesini geciktiriyor
06.05.2024 Kablosuz hoparlör Samsung Müzik Çerçevesi HW-LS60D
06.05.2024 Optik Sinyalleri Kontrol Etmenin ve Yönetmenin Yeni Bir Yolu
05.05.2024
▪ Yapay zeka ilacı ilk kez insanlar üzerinde test edilecek
▪ Sitenin radyo amatörleri için ipuçları bölümü. Makale seçimi ▪ John Ruskin'in makalesi. Ünlü aforizmalar ▪ Hangi hayvan erkekleri dişiymiş gibi davranabilir? ayrıntılı cevap ▪ makale D-tetikleyici. Radyo - yeni başlayanlar için ▪ makale Kurşun reçineli. Basit tarifler ve ipuçları ▪ makale Giriş devreleri ve RF alıcısı. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Makaleyle ilgili yorumlar: Vlad Makale çok yardımcı oldu. Çok teşekkürler! [;)] Alexander Ve V. Polyakov kim? Eşzamanlı alım ve PLL üzerine birçok makalenin ve birkaç kitabın yazarı Vladimir Timofeevich değil mi? Alexander Ama OOS'suz 6P14P pentot (makalede tetrode olarak adlandırılır) ne olacak? Bu durumda, yapabilir misin?
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua |
Diğer makalelere bakın bölüm 
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Bu sayfanın tüm dilleri