Это интересно

Переменное напряжение через разделительный конденсатор С подается на выход усилителя. Так как сопротивление Ra~ выбирается довольно большим (в несколько десятков и сотен тысяч Ом), то переменное напряжение Uвых на выходе устройства получается значительно большим, чем на входе. Число К, показывающее, во сколько раз напряжение на выходе каскада больше напряжения на его входе, называется коэффициентом усиления
    Чем больше сопротивление Ra~, тем большее переменное напряжение образуется на нем при одном и том же напряжении Uс~ . Однако рост этого напряжения ограничивается тем, что с увеличением Ra~ уменьшаются изменения анодного тока лампы, т. е. уменьшается его переменная составляющая. Определим предельную величину коэффициента усиления.
    Коэффициент усиления каскада максимален, когда сопротивление, включенное в анодную цепь лампы, бесконечно велико. При этом изменения анодного тока получаются настолько малыми, что если построить динамическую характеристику лампы, она будет проходить горизонтально (рис. 6). При изменении напряжения на сетке лампы на величину ∆Uс (например 1 В) напряжение на аноде изменится на величину ∆Uа (в нашем случае на 100 В). Так как ∆Uа является амплитудным значением переменной составляющей напряжения на аноде лампы, то максимально возможный коэффициент усиления данного Каскада равен отношению
    Произвести какие-либо измерения, когда в анодную цепь лампы включено бесконечно большое сопротивление, конечно, невозможно. Однако то, что в этом случае анодный ток в пределах рабочего участка характеристики лампы практически не изменяется, позволяет следующим простым способом определить Максимально возможный коэффициент усиления. С помощью потенциометров R1 и R2 (рис. 1) устанавливают определенные напряжения на управляющей сетке и на аноде лампы (например, Uс = — 2,5 В, a Uа = 250 В, что соответствует точке а на статической характеристике, рис. 6). Затем незначительно изменяют напряжение на управляющей сетке лампы (например, на 1 В); при этом изменяется ее анодный ток (точка а’). Далее потенциометром R2 изменяют напряжение на аноде лампы настолько, чтобы анодный ток принял первоначальное значение (для нашего случая на 100 В точка б на характеристике для Uа = 150 В). Таким образом, мы приходим в ту же точку б, что и при построении динамической характеристики. И в этом случае, как и раньше,
    При описанном способе измерения максимально возможного коэффициента усиления мы по сути дела сравнивали, во сколько раз изменение напряжения на сетке лампы влияет на анодный ток сильнее, чем изменение напряжения на ее аноде, т. е. определяли свойства самой лампы. Поэтому этот коэффициент называют коэффициентом усиления лампы и обозначают буквой μ (мю). Его приводят во всех справочниках по радиолампам.
    Понижение коэффициента усиления каскада с уменьшением сопротивления нагрузки объясняется тем, что при этом возрастает падение напряжения на внутреннем сопротивлении лампы Ri, которое она представляет переменному току. Это видно из эквивалентной схемы усилителя, приведенной на рис. 7,а. Лампа здесь изображена как генератор переменного тока, развивающий ЭДС, равную μUc~ — произведению переменного напряжения Uc~ на входе каскада и коэффициента усиления лампы, и обладающий внутренним сопротивлением Ri. Источники питания для упрощения не показаны. Чем меньше Rа~ , тем большее напряжение падает на сопротивлении Ri и меньшее напряжение выделяется на сопротивлении нагрузки Rа~. Из этой же схемы видно, что коэффициент усиления каскада равен
    Итак, чем больше Rа~, тем выше коэффициент усиления каскада. Однако очень большим это сопротивление брать нецелесообразно. Если Rа велико, на нем теряется большое напряжение, вследствие чего приходится брать очень высокое анодное напряжение. Кроме того, с увеличением Ra коэффициент усиления быстро возрастает лишь до тех пор, пока оно сравнительно мало и соизмеримо с Ri (рис. 1,6). Когда сопротивление нагрузки в три — четыре раза превышает внутреннее сопротивление лампы, коэффициент усиления составляет соответственно (0,75 - 0,8) μ. Поэтому в случае применения триодов Rа~ обычно выбирают в пределах (2 - 5)Ri; тогда коэффициент усиления получается достаточно большим и в то же время падение напряжения на сопротивлении Ra невелико.
    Пентоды имеют очень большое внутреннее сопротивление, измеряемое мегомами. Вследствие этого для них сопротивление Ra~ приходится выбирать значительно ниже внутреннего сопротивления лампы (0,1 - 0,3)Ri. Однако так как μ у этих ламп очень велико, усиление каскада получается значительно большим, чем у каскада на триоде. Коэффициент усиления каскада, выполненного на пентоде, подсчитывается по формуле:
    Усилители низкой частоты делятся на усилители напряжения и усилители мощности. Назначение первых — усилить подводимое напряжение НЧ до уровня, необходимого для возбуждения усилителя мощности, являющегося оконечным. Последний должен поднять мощность колебаний низкой частоты до значения, необходимого для нормальной работы громкоговорителя, подключенного к его выходу.
    Принципиальная схема несложного , двухлампового усилителя низкой частоты приведена на рис. 8. Его первый каскад, собранный на лампе 6Ж8, является усилителем напряжения, а второй — на лучевом тетроде 6П6С (Л2) — усилителем мощности.
    Усиление, даваемое усилителем, а также вносимые им нелинейные искажения в большой степени зависят от режима применяемых в нем ламп, т. е. от постоянных напряжений на их аноде, экранной и управляющей сетках. В приведенном усилителе напряжение смещения на управляющую сетку лампы Л1 снимается с сопротивления R2. Напряжение на этом сопротивлении образуется потому, что по нему протекает постоянная составляющая анодного тока Ia0 и тока экранной сетки Iэ0.
    Для того чтобы через R2 не протекала переменная составляющая анодного тока лампы, оно шунтировано конденсатором С2 большой емкости. Так как сопротивление конденсатора С2 переменному току мало, то переменная составляющая анодного тока лампы свободно проходит через этот конденсатор, не создавая на нем заметного напряжения низкой частоты. Если этого конденсатора нет, то на сопротивлении R2 возникает напряжение низкой частоты, которое также приложено к управляющей сетке лампы. Так как это напряжение противоположно по фазе напряжению, подаваемому на вход усилителя, то результирующее низкочастотное напряжение на управляющей сетке лампы оказывается значительно уменьшенным, в результате понижается коэффициент усиления каскада.
    Далее...

Пентод 6Ж5П

Пальчиковая лампа 6Ж5П по своим параметрам является аналогом металлического одноцокольного пентода 6Ж4. Она предназначена в основном для применения в усилителях широкой полосы частот.

Устройство. Пентод 6Ж5П внешне оформлен в виде семиштырьковой пальчиковой лампы; основные ее размеры и схема цоколевки показаны на рис. 1. Лампа имеет подогревный оксидированный катод овального сечения. Анод лампы состоит из двух никелевых прямоугольных пластинок, расположенных по обеим сторонам катода. Применение вместо сплошного цилиндра двух пластинок позволило снизить выходную емкость лампы с 4,5 до 2,5 пф.

Чтобы увеличить жесткость витков первой сетки, им придана овальная форма, — это и определило форму сечения катода. Вместо третьей сетки применен специальный противодинатронный электрод. Он представляет собой две желобообразные стойки, которые охватывают траверсы второй сетки и образуют два оконца перед пластинками анода.

Для снижения проходной емкости лампы применены три внутренних экрана: два экрана корытообразной формы находятся непосредственно над верхней и под нижней слюдяными пластинами, а третий, представляющий собой кружок, расположенный на внутренней стенке дна между бусинками выводов, предназначен для снижения емкости между выводами. Все три экрана при помощи контактной электросварки присоединены к противодинатронному электроду.

Предельные нормы, параметры и характеристики

Ниже приведены предельные нормы напряжений и мощностей, допускаемых при эксплуатации пентода 6Ж5П

Максимальное напряжение накала 7,0 В

Минимальное напряжение накала 5,7В

Максимальное напряжение на аноде 300 В

Максимальное напряжение на экранной сетке .... 150 В

Максимальный ток катода (постоянная составляющая) 13 мА

Максимальная мощность, рассеиваемая анодом .... 3,2 Вт

Максимальная мощность, рассеиваемая экранной сеткой 0,4 Вт

Максимальное напряжение на подогревателе (относительно катода) 90 В

Статические междуэлектродные емкости лампы: входная — 10 пф, проходная — не более 0,03 пф, выходная—2,5 пф.

Рис. 1. Размеры и схема цоколевки лампы 6Ж5П

Ниже приводятся режим и параметры лампы для двух случаев ее работы в усилительном режиме класса А. Напряжение смещения на управляющую сетку подается автоматически с сопротивления, включенного в цепь катода. Применять фиксированное смещение не рекомендуется, так как вследствие большой крутизны характеристики малейшие изменения напряжения смещения вызывают значительные изменения анодного тока.

Режим                                                    I     II

Напряжение накала.............................. 6,3  6,3 В

Ток накала.......................................... 0,45  0,45 А

Напряжение на аноде.......................... 300   150 В

Напряжение на второй сетке................ 150    —  В

Сопротивление катодного смещения.... 160   160 Ом

Ток анода.............................................. 10   12,5 мА

Ток второй сетки ................................... 2,5   —  мА

Крутизна характеристики......................... 9    11  мА/В

Коэффициент усиления........................... —    40

Внутреннее сопротивление................... ~500   3,6 кОм

В режиме I лампа используется в пентодном включении, причем для лучшего разделения входной и выходной цепей противодинатронный электрод подключается не к катоду лампы, а к шасси. Вызванное этим снижение потенциала противодинатронного электрода на 2 В почти не сказывается на величине анодного тока и, следовательно, на крутизне характеристики. В графе II дан режим лампы 6Ж5П в триодном включении. Такой триод отличается высокой крутизной характеристики при относительно небольшом анодном токе.

Лампа типа 6Ж5П имеет типичные пентодные характеристики, несмотря на то, что ее противодинатронный электрод конструктивно значительно отличается от третьей сетки обычных пентодов. На рис. 2, а, б, в, г показаны зависимости анодного тока (сплошная линия) и тока экранной сетки (пунктирная линия) от напряжения на аноде при разных напряжениях на первой сетке. Расположение загиба характеристик в области малых анодных напряжений подтверждает правильность подбора формы электродов и расстояний между ними.

Характеристики зависимости анодного тока от напряжения U_c3 на «третьей сетке» — противодинатронном электроде — приведены на рис. 2,д. Эта сетка лампы 6Ж5П обладает заметным управляющим действием, благодаря чему при пониженном напряжении на аноде ее можно использовать в качестве дополнительной управляющей сетки.

На рис. 3 показаны зависимости крутизны характеристики S, внутреннего сопротивления R_i и анодного тока I_а от напряжения на первой сетке при постоянных U_а и U_c3.

На рис. 4 изображены характеристики лампы 6Ж5П в триодном включении.

Поскольку один из штырьков лампы является выводом противодинатронного электрода, то катод лампы имеет всего один вывод. Наличие только одного вывода катода, имеющего заметную индуктивность, является одной из причин сравнительно низкого входного сопротивления ламп 6Ж5П и 6Ж4. На частотах первого телевизионного канала (48,5—56,5 МГц) в номинальном режиме (анодный ток 10 мА) входное сопротивление пентода 6Ж4 равно 2600 Ом, а 6Ж5П — около 3300 Ом. Несколько более высокое входное сопротивление лампы 6Ж5П объясняется в основном тем, что вывод катода у пальчиковой лампы короче и поэтому имеет меньшую индуктивность, чем у лампы в металлическом оформлении.

Сравнение пентода 6Ж5П с пентодом 6Ж4 показывает, что по электрическим параметрам они идентичны и отличаются лишь междуэлектродными емкостями: входная емкость у 6Ж5П в среднем на 1 пф, а выходная на 2,5 пф меньше, чем у 6Ж4; проходная же емкость 6Ж5П достигает 0,03 пф, т. е. вдвое больше, чем у 6Ж4. Относительно большая проходная емкость объясняется недостаточной внутренней экранировкой, улучшение которой неизбежно должно было вызвать увеличение входной и выходной емкостей.

Рис. 2, а, б, в, г— кривые зависимости анодного тока и тока экранной сетки от напряжения на аноде для разных напряжений на управляющей сетке; д — кривые зависимости анодного тока от напряжения на аноде для разных напряжений на третьей сетке

Однако следует заметить, что снижение суммы входной и выходной емкостей 6Ж5П до 12,5 пф против 16 пф у 6Ж4 не компенсирует потерн качества, вызванного увеличением нормы на проходную емкость до 0,03 пф.

Рис. 3. Кривые зависимости крутизны характеристики S, внутреннего сопротивления R_i и анодного тока 1_а от напряжения на первой сетке при U_a=300 В и U_с2 =150 В

В самом деле, в отдельных случаях для получения большого усиления ширина полосы частот может быть сужена до 4 МГц, в связи с чем эквивалентные сопротивления контуров в цепях сетки и анода могут быть взяты Z_K = 3000 Ом. Усиление каскада достигнет К=SZ_К=9×10^-3 × 3000 = 27. Однако такое усиление будет неустойчивым, так как некоторая часть переменного напряжения на аноде через различные паразитные связи будет поступать обратно на сетку. При этом только через проходную емкость на сетку поступит такое напряжение, которое сравнительно с напряжением сигнала составят

КωС_ас Z_K100% = S Z_K² ωС_ас 100% = 9×10^-3×3000²×3,3×10⁸×3×10^-14×100% = 80%

Очевидно, что при С_ас = 0,03 пф получение усиления с одного каскада более 15 связано с неустойчивостью усиления, в особенности с неустойчивостью и деформацией частотных характеристик усилителя.

Применение. В основном лампа 6Ж5П предназначается для работы в широкополосном усилителе с малым сопротивлением нагрузки. Ее целесообразно применять в усилителях ВЧ и ПЧ, в каскаде предварительного усиления сигналов изображения, а также в каскаде преобразователя с отдельным гетеродином. Высокая крутизна характеристики 6Ж5П обеспечивает получение большой крутизны преобразования. Целесообразно также использовать лампу 6Ж5П в ненастроенном усилителе ВЧ радиовещательного супергетеродина второго класса для повышения его чувствительности без добавления настраиваемого колебательного контура. В резонансных усилителях ВЧ радиовещательных приемников эту лампу не рекомендуется применять, так как имеются другие типы пентодов с меньшей проходной емкостью (например, у 6К4П С_ас≤ 0,0035 пф).

При конструировании широкополосных усилителей ВЧ или ПЧ, а также преобразователей частоты необходимо помнить, что входное сопротивление лампы значительно шунтирует контур в цепи сетки. Так, на частотах первого телевизионного канала это сопротивление равно около 3300 Ом. Шунтирование контура таким входным сопротивлением лампы снижает добротность контура почти до желаемой величины, что необходимо для расширения его полосы пропускания. На частотах второго (58—66 МГц) и третьего (76—84 МГц) каналов входное сопротивление лампы падает приблизительно до 2400 и 1500 Ом соответственно.

Шунтирующее действие входного сопротивления лампы можно учесть только при постоянстве установленного режима, так как оно сильно зависит от величины тока катода (суммарного тока анода и экранной сетки). В подобных случаях должна быть обеспечена стабильность режима лампы, в противном случае (например, при регулировке контрастности изменением напряжения смещения) неизбежно изменение добротности контуров, а следовательно и ширины полосы частот, пропускаемой приемником.

Еще большее влияние на форму кривой пропускания и на расстройку контуров оказывает изменение входной емкости, которое может быть обусловлено любым изменением режима лампы, вызывающим изменение тока катода. Когда лампа заперта и анодный ток равен нулю, входная емкость лампы лишь незначительно (примерно на 0,5—0,7 пф) превышает ее «холодную» емкость, указанную выше. С появлением тока катода входная емкость растет и при нормальном токе анода в 10 мА превышает емкость «холодной» лампы приблизительно на 1,5 пф. Если полная емкость контура в цепи сетки равна, положим, 25 пф, то изменение емкости на 2 пф, т. е. на 8%, вызовет смещение полосы пропускания на 4%, что для первого телевизионного канала составит 2 МГц. Такая большая расстройка совершенно недопустима.

При регулировке усиления изменением напряжения на экранной сетке происходят такие же значительные изменения входного сопротивления и входной емкости, как и при регулировке напряжением смещения.

Рис. 4. Характеристика лампы 6Ж5П в триодном включении

Если 6Ж5П используется в качестве преобразователя частоты с отдельным гетеродином, напряжение обеих частот рекомендуется подавать на первую сетку. Проще всего это достигается соединением с помощью конденсатора емкостью в 3—5 пф первой сетки лампы с одной из точек колебательного контура гетеродина, имеющей высокочастотный потенциал достаточной величины Если необходимо подвести напряжение гетеродина не к первой сетке, а к катоду, то это следует выполнить так, чтобы в цепи катода не оказалась включенной какая-нибудь индуктивность. В противном случае сильно снизится входное сопротивление лампы.

Когда лампа работает в режиме смещения частот, напряжение смещения на управляющей сетке должно быть значительно больше, чем в режиме усиления. Для этого рекомендуется увеличить сопротивление смещения по крайней мере до 250 Ом (при амплитудном напряжении частоты гетеродина от 2 до 5,5 В) или даже до 1000 Ом (при амплитудном напряжении частоты гетеродина от 3 до 12 В). Большее сопротивление смещения обеспечивает большую устойчивость режима, в то время как при R_K = 250 Ом получается несколько большая крутизна преобразования — около 3,5 мА/В.

Поскольку сценическое освещение является одним из искусств, то невозможно формализовать и определить общий подход к нему. Освещение сцены требует не меньших усилий, чем ее конструирование, ведь в большинстве случаев необходимо обеспечить абсолютно реалистичный эффект для искушенного зрителя.

А. Бакланов

Статьи

Ламповый звук Тайны лампового звука Волшебство лампового звука [1] [2] Когда лампа лучше, чем транзистор [1] [2] Почему вакуумный триод звучит музыкально Схемотехника ламповых усилителей Лампы или транзисторы? Лампы! Однотактный ламповый усилитель для начинающих Двухтактные ламповые усилители Оконечный пушпульный усилитель - схема Уильямсона-Хафлера-Кероеса Рекомендации по повторению реплики схемы Уильямсона-Хафлера-Кероеса Однотактный усилитель с непосредственной связью. Схема Loftin-White [1] [2] Трехламповый усилитель Губина Однотактник на 300В Усилители низкой частоты Расчет каскада с нагрузкой в аноде Однотактный усилитель на лампе 807 [1] [2] Циклотрон. Мощный усилитель с выходными лампами ГУ-50 SE на RB300 Однотактный усилитель мощности на 300В. Модель WE91 для 90-х годов [1] [2] Как улучшить звучание HI-FI системы [1] [2] [3] [4] [5] [6] Лампы и звук: назад, в будущее [1] [2] [3] [4] [5] Однотактный ламповый ... [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] Апгрейд усилителя XD845MKIII [1] [2] "Усилитель" для наушников на SRPP [1] [2] [3] [4] [5] [6] Ламповый High-End [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [...] Обзор журнала Glass Audio за 1998 год [1] [2] Обзор журнала Glass Audio за 1999 год Корректор для винила Компенсированные регуляторы громкости Усилитель НЧ Даешь ONGAKU! Tubesaurus Rex Усилитель НЧ с комбинированной обратной связью Прибор для измерения напряжения накала высоковольтных кенотронов George Ohm живет в Харькове Ревизия однотактного усилителя с межкаскадным трансформатором Усилитель мощности НЧ с высоким КПД Двухканальный усилитель НЧ Усилитель НЧ с клавишным переключателем Радиотрансляционные установки ТУ-50 и ТУ-100 Портативный проигрыватель Усилитель НЧ Усилитель без выходного трансформатора Усилители без выходного трансформатора Лампово-полупроводниковый УМЗЧ Акустика Бытовые акустические системы [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] Там, где живут басы [1] [2] [3] [4] [5] [6] The Onken Enclosure Категории слухового восприятия [1] [2] Три взгляда на акустику помещений [1] [2] Акустика в которой мы живем [1] [2] Акустика офисов Мифы звукоизоляции Акустика отделочных материалов Акустический агрегат с объемным звучанием Акустические свойства домашней мебели Акустические линзы для громкоговорителей Акустические измерения в практике радиолюбителя Акустический фазоинвертор Акустика студий [1] [2] Полезные советы разработчиков Hi-End Триод против пентода. Что выбрать? [1] [2] SINGLE-ENDED VS PUSH-PULL [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] Одноламповые усилители низкой частоты Как пользоваться характеристиками электронных ламп Многоламповые усилители НЧ на импортных лампах Контактно-резисторный коммутатор входов Как проверять аппаратуру в салоне Что лучше: 4 или 8 Ом акустика? Выходной трансформатор для однотактника. Быть или не быть линейным Простая и быстрая проверка трансформаторов Десять способов усовершенствовать вашу аудиокомнату Испытатель ламп Понижение уровня фона в усилителях Evolution Пять правил рационального питания Трансформаторы в однотактных усилителях Выходные трансформаторы Измерение характеристик выходного трансформатора [1] [2] Однотактный «Magnum» Какая лампа нам нужна Какая лампа нам нужна и будет ли она? Улучшенная конфигурация листов трансформаторной стали Должен ли УМЗЧ иметь малое выходное сопротивление? [1] [2] Звук: интересные наблюдения Вся правда об акустике ProAc Немного теории лампового звука О заметности искажений История лампы 300B Краткая история возникновения Hi-Fi Возможен ли "виниловый ренессанс?" [1] [2] [3] Hi-End: Мифы и реальность [1] [2] Как не заблудиться в кабельных джунглях? Побалуйте свои уши! [1] [2] Ограничение сигнала усилителем – можно ли работать в клиппинге? "Хай-Энд" умер, да здравствует "Хай-Энд"! [1] [2] Блестящие звукозаписи [1] [2] [3] Семь слов об ошибках аудиоэкспертизы Частотные, нелинейные и фазовые искажения Внешние факторы, влияющие на восприятие звука Многоканальный окружающий звук [1] [2] [3] [4] Магнитная запись: мифы и реальность Теория схемотехники и звукотехники Для начинающих. Как работает усилитель [1] [2] Принципы схемотехники электронных ламп [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] Хрестоматия радиолюбителя, 1963г. [1] [2] [3] [4] [5] Конструктивный расчет входных и выходных трансформаторов [1] [2] Как работают звуковые трансформаторы Элементарная теория схем с обратной связью [1] [2] [3] Теория звукотехники Двухтактно-параллельный усилитель НЧ Особенности стандартов, описывающих мощность в звукотехнике Отрицательная обратная связь в усилителях Классы усилителей мощности Элементарная теория триода [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] Как работает лучевой тетрод О мощности, ваттах, децибелах... [1] [2] Теория звука [1] [2] [3] [4] Звук и цифровые технологии [1] [2] [3] [4] [5] [6] Проектирование абсолютно устойчивых усилителей [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] Звуковые форматы Описание стандарта MP3 Правильная мощность Начинающим. Радиолампа Высококачественный усилитель низкой частоты Объемный звук [1] [2] [3] Парадоксы электрона Вибратор к гитаре Ламповый авометр Старая и популярная 12АХ7/ЕСС83 Принцип устройства и работы электро-вакуумных приборов Двухэлектродные лампы Трехэлектродные лампы Рабочий режим триода Многоэлектродные и специальные лампы Электронно-лучевые трубки Газоразрядные и индикаторные приборы Фотоэлектронные приборы Собственные шумы электронных ламп Особенности работы электронных ламп на СВЧ Специальные электронные приборы для СВЧ Надежность и испытание электровакуумных приборов Основы схемотехники ламповых усилителей Искажения в усилителях, их измерение, меры по снижению искажений Основные сведения о радиокомпонентах Источники питания Каскады усиления мощности Каскады предварительного усиления Широкополосные усилители Усилительный каскад с катодной нагрузкой [1] [2] Life in Vacuum. EL34 Life in Vacuum. 6H8C, 6H9C Life in Vacuum. SV572 SV6550 6C5C 6C3П/6C4П Двойной триод 6Н3П Пентод 6Ж5П 6П42С / 6П45С Лучевой тетрод 6П1П Пентод 6П14П в оконечном каскаде Двойной триод 6Н14П Кенотрон 1Ц11П Демпферный диод 6Ц10П Что и как мы слышим

Найти на сайте

Информация

Агентство недвижимости Красногорск

музыкальный архив Миши Лаврентьева

Иноблогер – окно в мировую техноблогосферу

Это интересно

В результате расчета электрических параметров трансформатора определяются следующие данные: индуктивность первичной обмотки трансформатора L1 (Гн), индуктивность рассеяния LS (Гн), сопротивление первичной обмотки r1 (Ом), сопротивление вторичной обмотки r2 (Ом), коэффициент полезного действия η, коэффициент рассеяния σ, постоянная времени первичной обмотки τ1 (сек.), коэффициент трансформации п.
    Ниже приводится конструктивный расчет трансформаторов малой и средней мощности, выполненных на сердечниках броневого типа. Взяты наиболее распространенные конструкции обмоток: обычная слоевая и слоевая с разделенной на две части одной из обмоток. Методика расчета составлена по материалам книги Г. С. Цыкина «Трансформаторы низкой частоты" (Связьиздат, 1950 год).
   Конструктивный расчет сводится к выбору магнитного материала и размеров сердечника трансформатора, определению числа витков и диаметра провода и проверке возможности размещения обмоток на сердечнике.
   А — конструктивная постоянная трансформатора.
   µ — магнитная проницаемость материала сердечника.
   Втн — амплитуда переменной индукции в сердечнике на низшей рабочей частоте fн, Гц.
   qс — поперечное сечение сердечника, см2.
   lc — средняя длина силовой линии сердечника, см.
   lм — средняя длина витка обмотки, м.
   lz — длина немагнитного зазора, см.
   Км — коэффициент заполнения обмотки проводом при намотке вразброс.
   d1 , d2 — диаметры проводов первичной и вторичной обмоток без изоляции, мм.
   d1ИЗ , d2ИЗ — диаметры проводов с изоляцией, мм.
   А1, А2 — соответственно толщина первичной и вторичной обмоток, мм.
   С1, С2 — число слоев первичной и вторичной обмоток при намотке в слой.
   δпр — толщина изолирующей прокладки между слоями, мм.
   δ — толщина изолирующей прокладки между обмотками, мм.
   Uм1 — амплитуда напряжения, подводимого к первичной обмотке, В.
   I0 — постоянная составляющая тока в первичной обмотке, А.
   Геометрические размеры сердечника и размеры обмоток указаны на рис. 1, 2 и 3.
   Сердечник выходного трансформатора целесообразно выполнить из трансформаторной стали Э4АА или стали ХВП. Пермаллоевый сердечник дорог и неэффективен ввиду снижения магнитной проницаемости при значительном подмагничивании. В то же время применение пермаллоевого сердечника во входном трансформаторе позволяет получить малую индуктивность рассеяния, уменьшить его размеры и вес. При σ > 0,003 можно выбрать трансформаторную сталь или пермаллой. Если δ < 0,003 до 0,0001, необходимо взять пермаллой.
   Размеры сердечника выбираются по конструктивной постоянной А, которая вычисляется из выражения (1) для той магнитной проницаемости, которая получится при работе трансформатора. Найдя значение А, подбирают по табл. 3 сердечник такого типа, конструктивная постоянная которого равна или несколько больше найденной. Действующая магнитная проницаемость очень сильно зависит от постоянной составляющей индукции, т. е. от подмагничивающего тока I0, и от амплитуды переменной индукции на низшей рабочей частоте Втн. Поэтому для различных условий работы трансформатора проницаемость определяют по-разному.
   Входной трансформатор. При работе без подмагничивания с малыми входными напряжениями проницаемость равна начальной µ~н и для выбранного материала находится по табл. 1.
   Средние значения начальной проницаемости некоторых магнитных материалов
   Сорт магнитного материала
   Начальная проницаемость µ~н
   Трансформаторная сталь Э4АА
   Сталь ХВП
   Пермаллой с 45% никеля
   Пермаллой с 75% никеля
   Выходной трансформатор с подмагничиванием (режим "А" по однотактной схеме). При подмагничивании проницаемость магнитного материала падает. Для того чтобы проницаемость не уменьшалась значительно, в сердечнике нужно иметь немагнитный зазор длиной lz, который создают с помощью тонкой прокладки. Приближенное значение начальной действующей проницаемости µzн с учетом оптимального зазора, которое нужно подставлять в выражение (1), определяют из рис. 4, предварительно найдя величину L1×I02. Вычислив конструктивную постоянную, подбирают по табл. 3 такой сердечник, конструктивная постоянная которого равна или несколько больше найденной.
   Выходной трансформатор без подмагничивания (режимы "А" и "В" в двухтактной схеме. Расчет производим без учета асимметрии ламп двухтактного каскада). При определении конструктивной постоянной по формуле (1) полагают µ равной начальной проницаемости µ~н и находят ее из табл. 1. Размеры сердечника выбирают по табл. 3 так же, как и в предыдущих случаях.
   Определение числа витков обмоток производят, исходя из заданной индуктивности первичной обмотки L1 и переменной индукции Втн. Если мощность трансформатора больше нескольких ватт, найденное по индуктивности L1 число витков может оказаться недостаточным и приведет к недопустимо большой индукции. В этом случае число витков выбирают таким, чтобы индукция в сердечнике не превосходила максимально допустимого значения для трансформатора данного типа. Для трансформаторов средней мощности максимальная индукция не должна превышать 7000 Гс.
   Входной трансформатор. При небольшой амплитуде сигнала и отсутствии подмагничивающего тока число витков первичной обмотки ω1 определяется из выражения (2). Магнитная проницаемость равна начальной µ~н (см. табл. 1). Число витков вторичной обмотки находится по формуле (6)
   Выходной трансформатор с подмагничиванием (режим "А" в однотактной схеме). Ориентировочное значение числа витков первичной обмотки определяют по выражению (2), в которое подставляют приближенное значение µ~н, найденное из рис. 4. После этого подсчитывают намагничивающие ампервитки на единицу длины силовой линии aωo =I0ω1/lс , из рис. 5 находят проницаемость µzн Затем уточняют ω1, по формуле (2), подставив найденное значение µzн. Из выражения (4) определяют число витков да, по максимально допустимой индукции (Вмакс = 7000 Гс). Если амплитуда приложенного к первичной обмотке переменного напряжения неизвестна из опыта или расчета, то ее можно определить из выражений Um1 ≈ 0,5Eа0 для триода и Um1 ≈ 0,8Eа0 для экранированной лампы. Здесь Eа0 — постоянная составляющая анодного напряжения.
    Далее...