Из этой формулы видно, что всегда /Сс<ц, но по мере увеличения Ra коэффициент усиления каскада приближается к коэффициенту усиления лампы Эта зависимость показана на рис. 2 25 На графике видно, что при увеличении Ra коэффициент усиления каскада сначала возрастет резко, а затем плавно. Поэтому в усилителе на триоде обычно выбирают

а==(3--5)./?,. (2.60)

При этом коэффициент усиления каскада на средних частотах получается «а 15-25% меньше коэффициента усиления лампы. Поскольку у триодов [1<100, то Кс бывает порядка нескольких десятков (обычно /Сс<80).

0 ( 23 4 5 67 SaiDRcj/Ri

Рис 2.25. Зависимость коэффициента усиления резисторного каскада от сопротивления анодной нагрузки

3. Резисторный усилитель на пентоде

Схема резисторного каскада на пентоде показана на рис. 2 26. Она одинакова со схемой на триоде, поэтому и физические процессы в обеих схемах аналогичны (рис. 2 27).

Рис. 2.26. Схема резисторного каскада на пентоде

Элементы цепи питания экранирующей сетки Rg2 и Cg2 выбираются так, чтобы напряжение Ug2 было постоянно, а его величина составляла около половины напряжения Lao. Поясним процессы в этой цейи.

Постоя1Шый ток экранирующей сетки /g2o проходит от +Еа через резистор Rg2, участок лампы экранирующая сетка - катод и резистор Рк- Поэтому в схеме на пентоде напряжение смещения

Обычно ток/g2o< (0,2- 0,1) /ао-

При показе цепи переменной составляющей тока экранирующей сетки данный участок лампы заменяют эквивалентным генератором. В положительный полупериод входного напряжения переменный ток +ig2 выходит из катода, проходит через конденсатор Сн, конденсатор Cg2 и входит в лампу через вывод экранирующей сетки. В это время ток tg2>Ig2o- В отрицательный полупериод вход ного напряжения переменный ток -«g2~ наринает свой путь от экранирующей сетки, затем проходит через конденсаторы Cg2 и С. Он входит в лампу через вывод катода. В это время ток tg2<Ig2o-

-Ug,=0

3-2-1 О Ua, О

g i,

тех ° "

Рис. 7.27. Графики физических процессов, происходящих в резисторном усилительном каскаде на пентоде, при усилении напряжения средней частоты В данном примере Eg = 250 в. Eg = -2 е, Ug = 150 в; "

К = 57

f/m вх = 1 в, и„

: = 57б-,

Из сказанного следует, что метод показа цепей прохождения переменных токов экранирующей сетки и анода одинаков. Он основан на формальной замене соответствующего участка лампы эквивалентным генератором. Амплитуда переменного тока экранирующей сетки /mg2</ma.

Конденсатор Cg2 выбирается так, чтобы его сопротивление на средних частотах было значительно меньше сопротивления Rg2. Обычно /?g2=0,02-=-l Mom, а Cg2=0,050,25 мкф.

Сопротивление анодного резистора Ra в усилителе на пентоде сильно зависит от требуемой полосы пропускания. При усилении колебаний звуковой частоты выбирают ?a=100-300 ком. В усилителе с широкой полосой пропускания /?а=1-ь10 ком. В любом случае /?а«С/?г, так как обычно /?1 = 0,5-г-1 Мом. Следовательно, на средних частотах Кс\. Несмотря на это удается получить /\с = 200-ь300, так как \>. у пентодов измеряется тысячами единиц.

в большинстве усилителей на пентоде допустимо считать Sd~S и поэтому

K.ciS.R,. (2.61)

Частотные свойства усилителя на пентоде не отличаются от свойств триодного каскада. Поэтому все формулы, приведенные выше, остаются верными, за исключением уравнения (2.60).

4. Входное сопротивление усилителя с общим катодом

Входное сопротивление усилительного каскада на триоде или пентоде можно представить в виде входной емкости Свх и входного активного сопротивления Rbx, соединенных параллельно (рис. 2.28).

lex agJgK

Ogк-вx О

Рис. 2.28. Схема входа усилителя

Рис. 2.29. Векторная диаграмма токов и напряжений в усилителе на низких частотах

Входная емкость усилителя зависит от междуэлектродных емкостей лампы и коэффициента усиления каскада по напряжению. Ее желательно иметь как можно меньше.

Входное активное сопротивление зависит от способа включения лампы, режима ее работы и от частоты усиливаемых колебаний. Его желательно иметь как можно больше.

Формула для входной емкости усилителя выводится просто и оказывается верной в широком диапазоне частот. Формулу для активного входного сопротивления вывести труднее, а ее точность не является высокой.

Рассмотрим входное сопротивление резисторного усилителя на триоде (рис. 2.17) при условии, что на его вход подается синусоидальное напряжение низкой частоты. Будем также считать, что амплитуда входного напряжения Umsx меньше постоянного напряжения смещения Eg. В этом случае напряжение на сетке лампы всегда отрицательное и попадания электронов на сетку лампы не происходит. Несмотря на это, в сеточной цепи проходит переменный ток /вх- Он обусловлен наличием в лампе междуэлектродных емкостей Ск и Cag, к которым приложенв! переменные напряжения t/gK и Uag.