Реальный триод.

На рис.4 представлен типовой график расчёта на лампе 6L6 в триодном включении, который применяют обычно и для расчёта SE, и для расчёта РР.

Если этот график использовать для расчёта РР, то по формулам “традиционного” метода получим такие результаты:

Raa = 2 *Ra = 2*4, 45 = 8, 9 кОм

Ppp = 0, 25*(Ua.макс–Uа.мин)*(Iа.макс–Iа.мин) = 0, 25*(540-184)*(0, 118-0, 08) = 7, 12 Вт.

Из рис.4 очевидно, что длины отрезков MA и AN расчётной прямой не равны, амплитуда напряжения на первичной обмотке разная для полуволн сигнала: левая полуволна имеет амплитуду Uam1=196 В, правая – Uam2=162 В. Это значит, что среднее значение напряжения сигнала на первичке (не путать с среднеквадратичным) не равно нулю, как должно быть при идеальной синусоиде. Это чревато появлению искажений сигнала.

Классический метод рассматривает подробно это явление, и показывает способ устранения

указанного недостатка.

Рассмотрим рис.5.

Чтобы амплитуды обоих полуволн напряжения на нагрузке были одинаковыми, необходимо выбрать бОльшее напряжение смещения на сетках ламп, в данном случае, увеличить от -30 до

-33, 75 В.

При этом точка покоя A’ переместится вниз по вертикали A’Q до линии ВАХ, соответствующей Uc= -33, 75 В, а прямая M’N’ удлинится вправо до линии ВАХ Uc= 2Ucм = 2*(-33, 75) = - 67, 5 В.

Линия анодного тока лампы M’A’N’ приобретёт вид кривой. Классический анализ показывает, что эта кривая близка к квадратичной параболе.

-5-

Проведём линию разностного тока MQ, и определим сопротивление нагрузки плеча разностному току и развиваемую каскадом мощность сигнала в первичке:

Raп = QD/MD = 196/87 = 2, 25 кОм

Raa = 4 *Raп = 4*2, 25 = 9 кОм

Р = 0, 5*QD*MD = 0, 5*196*0, 087 = 8, 53 Вт.

По точкам M’, A’ и N’ методом трёх ординат [Л., стр.92] определим среднее значение тока анода одного плеча каскада при полном размахе:

Iа.cр.п = (Iа.макс + 2*Iа0 + Ia.мин) / 4 = (118+2*57+30)/4 = 65, 5 мА.

Напомню, что именно этот ток потребляет плечо двухтакта от источника анодного питания!

Соответственно, ток, потребляемый всем каскадом при полном размахе будет равен:

Iпотр = Iа.ср = 2* Iа.cр.п = 2*65, 5 = 131 мА.

Вывод:

Чтобы избежать вызванных неидеальностью ВАХ искажений “полезного” разностного тока в нагрузке, требуется прямую линию тока через лампу заменить кривой. При этом ток через каждую из ламп становится ещё более искажённым, но разность токов двух плеч даёт линейное изменение тока в нагрузке.

Дополнение1. Построение кривой анодного тока по пяти точкам.

Трёх точек для построения кривой для анализа и расчёта часто бывает недостаточно, особенно, если кривая анодного тока имеет более сложную форму, что характерно для РР-А с меньшим значением тока покоя Iao, и для РР-АВ.

Рассмотрим рис.6. Это тот же предыдущий рисунок, который мы дополним.

Порядок построения:

а) строим дополнительные ВАХ, соответствующие 0, 5Uсм и 1, 5 Ucм.

б) из середины отрезка QE проводим вертикаль до пересечения с ВАХ, соответствующей 1, 5Uсм. Получаем отрезок прямой, который на графике изображён красным цветом.

Верхняя точка этого отрезка – одна из искомых точек.

-6-

в) из середины отрезка DQ проводим вертикаль до пересечения с линией MQ. На точку пересечения “ставим” отрезок красного цвета, полученный в п.(б). Верхний его конец даст вторую искомую точку: он должен точно попасть на линию ВАХ, соответствующую 0, 5 Ucм.

Если не попадает, уточните построение, где-то была погрешность, возможно, исходный график семейства ВАХ на скане был перекошен.

г) через полученные точки проводим кривую анодного тока. Отметим на оси ординат токи в этих точках.

.

Теперь можно уточнить значение тока Iа.ср.п, полученное ранее методом трёх ординат, проведя расчёт методом пяти ординат [Л., стр.93]:

Iа.ср.п = (i1 + 2i2 + 2i4 + i5) / 6 = (118 +2*82 + 2*38 + 30) / 6 = 64, 7 мА

Соответственно, среднее значение тока анода всего РР-каскада:

Iа.ср = 2* Iа.cр.п = 2*64, 7 = 129, 4 мА.

Как видим, в данном примере среднее значение тока анода, рассчитанного по трём и по пяти ординатам, практически одно и то же.

Дополнение 2. Двухтакт в классе АВ и В.

Этот вопрос рассмотрен в статье “Кое-что о двухтакте”.

Статья находится здесь: https://valvelab.pochta.ru/index.htm

ЛИТЕРАТУРА.

Войшвилло Г.В. “Усилители НЧ на электронных лампах”, изд. 2-е, 1963 г.

Леонид Пермяк.

Июль 2011г.