-2ZB

ТгП40

\nzoi

+86 7т tZ2S Pi

Рис. 113. Переключатель елочных гнрлянд.

будет действовать лишь ничтожная часть напряжения, развиваемого кристаллом. Основная часть этого напряжения останется на внутреннем сопротивлении кристалла.

Для согласования кристалла с усилителем его первый каскад (Tl) выполнен по схеме ОК, которая, как вы помните, имеет высокое входное сопротивление. Постоянное напряжение, которое неизбежно появляется на нагрузке /?з первого каскада, служит смещением для второго каскада, собранного по схеме ОЭ. Резистор Ri представляет собой элемент отрицательной обратной связи, которая повышает стабильность второго каскада.

Этот усилитель может быть использован в качестве входного блока транзисторной радиолы. С его помощью, например, можно включить кристаллический звукосниматель ко входу любого транзисторного усилителя НЧ, имеющего низкое входное сопротивление (рис 104-7).

Другая схема (рис. 104-5)-это так называемый микшер: простой блок, с помощью которого можно подключить к усилителю НЧ несколько микрофонов и звукосниматель. Микшер позволяет менять уровень сигнала от каждого из этих источников, не влияя на остальные.

Весьма простой однокаскадный усилитель (рис. 104-4) позволяет подключить динамический микрофон ко входу звукоснимателя сетевого приемника. Если включить микрофон без такого усилителя, то он не обеспечит достаточной громкости звучания. Сигнал от микрофона значительно (обычно в двадцать - пятьдесят раз) меньше, чем сигнал от звукоснимателя, на который рассчитан усилитель НЧ приемника. Особенность схемы - питание коллекторной цепи от выпрямителя, к которому подводится напряжение 6,3 в с накальной обмотки приемника.

Две другие схемы (рис. 104-2, 3) представляют собой простейшие однокаскадные усилители НЧ, работающие от угольного микрофона. Микрофон включен так, что необходимый для его питания постоянный ток получается прямо от элементов усилительной схемы. В первой схеме необходимую величину этого питающего тока подбирают с помощью резистора /?з, во второй схеме - с помощью резистора /?з. Каждый из резисторов шунтирует микрофон, и чем меньше такое шунтирующее сопротивление, тем меньшая часть общего тока достается -микрофону.

Чтобы перейти к следующей группе усилителей НЧ - к двухтактным усилителям,- нам придется остановиться на одном недостатке, общем для всех усилителей, с которыми мы встречались раньше. Если лользоваться житейской терминоло-

гией, то этот недостаток следовало бы назвать расточительностью.

До сих пор мы не говорили о гом, в каких количествах расходуется энергия на создание усиленного сигнала, на создание «мощной копии». У нас, собственно говоря, и не возникало такого вопроса Еще в самом начале своего пути, когда только искали скульптора, который мог бы вылепить мощный сигнал по образцу слабого, мы договорились, что поставщиком энергии для создания такого усиленного сигнала может быть батарея. При этом считалось очевидным, что батарея обладает большими запасами энергии и жалеть ее нечего - лишь бы создать усиленный сигнал.

Теперь же, когда цель достигнута, когда мы научились с помощью транзистора усиливать слабый сигнал, попробуем выяснить, какую энергию должен отдавать ее поставщик - коллекторная батарея. Попробуем выяснить, сколько стоит ватт усиленного сигнала, сколько ватт мощности постоянного тока должна за него заплатить батарея.

Сделав ряд допущений - предположив, что прямолинейный участок входной характеристики начинается прямо от «нуля», что на выходной характеристике тоже нет загибов, что в качестве коллекторной нагрузки включен элемент (например, трансформатор), на котором не теряется постоянное напряжение, - мы придем к выводу, что в лучшем случае только половина потребляемой от батареи мощности переходит в усиленный сигнал. Об этом можно сказать иначе: к. п. д. (коэффициент полезного действия) транзисторного усилителя не превышает 50%. За каждый ватт мощности выходного сигнала приходится платить двойную цену - два ватта мощности коллекторной батареи (рис. 105).

Доказать справедливость этого вывода довольно просто. Чтобы подсчитать мощность, потребляемую от батареи, нужно умножить ее постоянное напряжение Ек на потребляемый ток, то есть на коллекторный ток покоя /к-п (рис. 106). С другой стороны, амплитуда переменной составляющей коллекторного тока никак не может быть больше тока покоя, иначе транзистор будет работать с отсечкой. В лучшем случае амплитуда переменной составляющей равна току /к-п, и при этом эффективное значение переменной составляющей коллекторного тока равно /к~»0,7/к-п• Toчнo так же и амплитуда переменного напряжения на нагрузке не может быть больше напряжения батареи, иначе в какие-то моменты на коллекторе будет появляться не «минус», а «плюс». А это в лучшем случае приведет к сильнейшим искажениям. Таким образом, эффективное значение выходного

г-С=>

Ml •

ЯЛ7и Г

Hit-

Выход Ш

Рис. 104. Схемы усилителей низкой частоты.

R,t,JSO

ьтзБ

& «а:

Рис. 105 Чем выше коэффициент полезного действия усилителя, тем меньшую мощность он потребляет для создания заданной выходной мощности.

Рис. 104. Схемы усилителей низкой частоты {продолжение).

напряжения Сн~ не может превышать 0,7-Ек. Теперь остается только перемножить 0,7-/«-п на 0,7-£„ и получить, что наибольшая эффективная мощность, которую может отдать усилитель, не превышает 0,5-/к-п • к, то есть не превышает половины потребляемой мощности.

Решение это окончательное, однако оно подлежит обжалованию. Есть возможность ценой определенных жертв повысить коэффициент полезного действия усилителя, перейти рубеж пятидесяти процентов к. п. д.

Чтобы повысить коэффициент полезного действия, нужно, чтобы усилитель создавал более мощный сигнал при той же потребляемой мощности. А для этого нужно, не увеличивая тока покоя и постоянного напряжения £«. повысить переменные составляющие коллекторного тока /к~ и напряжения на на1рузке Uat

Что же мешает нам повысить эти две составляющие? Искажения. Мы можем увеличить и ток /к~ (для этого достаточно, например, повысить уровень входного сигнала), и напряжение L/h~ (для этого достаточно опять-таки увеличить входной сигнал или увеличить сопротивление нагрузки длп