и
СДЕЛАЙ САМ
Для расчета воспользуемся приве-
денными в справочниках данными на
лампу 6РЗ-1. Для наших целей мы об-
наружили немногое: это предельно до-
пустимая мощность рассеивания на обо-
их анодах Ра
пшх = 40 Вт и предельно до-
пустимое напряжение на второй сетке
1
иа2шах = зоов.
Анодные характеристики включен-
ной триодом лампы, к сожалению, в
справочниках отсутствуют, поэтому их
пришлось определять эксперименталь-
но2, предварительно защитив лампу от
ВЧ-возбуждения, включив в цепь пер-
вой (управляющей) сетки резистор
1 кОм и между анодами и второй сет-
кой — резистор 100 Ом.
На определение анодных характе-
ристик ушло не так много времени: для
последующего расчета вполне доста-
точно иметь зависимость тока соеди-
ненных параллельно анодов ia от на-
пряжения на них Ua при равном нулю
напряжении смещения первой сетки
(Ucl = 0). Полученная мною зависи-
мость показана на рис. 1. При больших
величинах тока анода она имеет вид
прямой, коэффициент наклона кото-
рой равен внутреннему сопротивлению
лампы Rj = (AUa/Aia) = 288 Ом, а при
малых (в нашем случае при i меньше
ia m
in
= 0,05 А) превращается в кривую.
На этом участке анодной характеристи-
ки наблюдается быстрый рост внутрен-
него сопротивления лампы, из-за чего
ограничивается отдаваемая в нагрузку
мощность.
Нанеся на график зависимости то-
ка анода от напряжения на нем (при
Ucl = 0) границы допустимых режимов
лампы — максимальную рассеиваемую
на анодах мощность Ра
тах и предельно
допустимое напряжение на второй сет-
ке Uc2max, — а также пунктирную ли-
нию, обозначающую минимальный ток
анода ia m
jn, получим ограниченную об-
ласть, в которой желательно разме-
стить мгновенные режимы включен-
ной триодом лампы 6РЗ-1, работаю-
щей в выходном каскаде класса А. Ес-
ли допустить, что анодная нагрузка
лампы является активной
3
с оптималь-
ным сопротивлением Rn
= 2R — в эту
нагрузку триод может выдать наиболь-
1
В триодном включении лампы это напри-
женив становится такж е предельно допусти-
мым для анодов.
2
Должен извиниться за возможные по-
грешности измерений, так как моя измери-
тельная установка состояла только из ЛАТРа,
выпрямителя и тестера.
3
Сопротивление громкоговорителя, преоб-
разованное через выходной трансформатор в на-
грузку анодов выходных ламп, на самом деле
имеет комплексный характер. Считать его ак-
тивным можно только в первом приближении.
шую мощность, — то при усилении сиг-
нала режим лампы „прочертит“ так на-
зываемую линию нагрузки (см. рис.
1
),
которая имеет наклон -1/1*,. Для полу-
чения наибольшей выходной мощно-
сти разместим линию нагрузки как
можно ближе к кривой Ра
, при этом
она будет ограничена слева анодной ха-
рактеристикой при ин =
0
(с коорди-
натами и
.„=120,5 В и 1
=0,325 А),
а справа — значением тока анода
1агаш=
А при напряжении на ано-
де и
= 299,5 В.
Напомню, что выходу мгновенного
режима лампы влево за обозначенную
область препятствует ток в цепи первой
сетки, а вправо — рост внутреннего со-
противления лампы.
Теперь рассмотрим режим ламп,
когда сигнал на выходе усилителя от-
сутствует.
Это так называемый режим покоя
ламп. В выходном каскаде класса А он
находится приблизительно в точке,
разделяющей изображенную на рис.
1
линию нагрузки на две равные части.
В нашем случае этот режим имеет сле-
дующие координаты:
тт
(иатм+иат111) (299,5+120,5) _
и ао=------- 2-------- -----------2---------=210В
,
^тахЧпт,) (0,325+0,05)
!ао---------2------ -------- 2------ ~0’186 А
В трансформаторном выходном кас-
каде напряжение режима покоя и
а0
можно считать равным напряжению,
подаваемому на этот каскад от источ-
ника электропитания, при этом ток по-
коя
1а0
устанавливается путем подачи
отрицательного смещения на первую
сетку лампы относительно ее катода. В
предлагаемом усилителе напряжение
смещения определено эксперименталь-
но: 11с1=-15 В.
В двухтактных усилителях класса
А (в том числе в предлагаемом усили-
теле) ток покоя устанавливается авто-
матически за счет падения напряже-
ния на общем для катодов выходных
ламп резисторе относительно управ-
ляющих сеток, имеющих по постоян-
ному току нулевой потенциал.
После того, как определен режим
покоя, можно приступать к вычисле-
нию максимальной мощности, выда-
ваемой каждой лампой выходного ка-
скада в нагрузку. Если внимательно
всмотреться в рис.
1
, то можно заме-
тить, что искомая мощность равна пло-
щади любого из заштрихованных тре-
угольников. Воспользовавшись эле-
ментарными понятиями из геометрии,
оценим эту мощность количественно,
затем удвоим ее и получим максималь-
ную выходную мощность усилителя,
работающего в классе А на лампах
6РЗ-1 в триодном включении:
Р«ых »«кс= [ ^ 0 _ ^ п _ ^ 1»0_1» п м х )^ |0 ^ 1«0_1« |шп)-
=[210-23-(0.375-0,05)х300](0,186-0,05)=
=12,2 Вт,
где 11п=23 В — напряжение приве-
дения (см. рис.
1
);
1*|0
— внутреннее сопротивление
лампы в режиме покоя (по результатам
измерений 1*ю
= 300 Ом).
В соответствии с теорией вычислен-
ная мощность может быть передана в
громкоговоритель, если его сопротив-
ление
с помощью выходного транс-
форматора преобразовано во включен-
ное между анодами выходных ламп со-
противление
о=41*ю=1200 Ом. Для
этого коэффициент трансформации Кт[)
должен быть равен:
для И,,=4 Ом
для И
,,=8
Ом
К тр<в,
= л/ ^ -= 1 2 .2
К счастью оказалось, что, комбини-
руя соединение обмоток выходного
трансформатора „Прибоя“, можно по-
лучить коэффициент трансформации,
близкий к расчетному, и иметь опти-
мальное согласование выходных ламп с
громкоговорителем. Действительно, ес-
ли к
8
-омному выходу трансформатора
„Прибоя“ подключить 4-омный громко-
говоритель, его сопротивление преобра-
зуется в значение 11п
а=1300 Ом, близкое
к оптимальному. Аналогичный резуль-
тат можно получить для
8
-омного гром-
коговорителя, если подключить его к 4-
омному выходу, а в каждом плече пер-
вичной обмотки трансформатора после-
довательные секции соединить парал-
лельно. Теперь, когда вы перекоммути-
ровали обмотки выходного трансформа-
тора, сборка усилителя покажется со-
всем простой.
54
АУДИО МАГАЗИН 1/1996
предыдущая страница 55 АудиоМагазин 1996 1 читать онлайн следующая страница 57 АудиоМагазин 1996 1 читать онлайн Домой Выключить/включить текст