Пентод 6ж3п принцип работы и схемы усиления. Принцип работы и схемы усиления пентода 6Ж3П: подробный разбор

Как устроен пентод 6Ж3П и почему он используется в схемах усиления. Какие преимущества дает применение пентодов по сравнению с триодами. Как правильно спроектировать предусилитель на пентоде.

Устройство и принцип работы пентода 6Ж3П

Пентод 6Ж3П представляет собой электровакуумный прибор с пятью электродами: катодом, управляющей сеткой, экранирующей сеткой, антидинатронной сеткой и анодом. Основное отличие пентода от триода — наличие дополнительных сеток, которые позволяют значительно улучшить характеристики лампы.

Принцип работы пентода 6Ж3П заключается в следующем:

  • Катод испускает электроны под действием нагрева
  • Управляющая сетка регулирует поток электронов к аноду
  • Экранирующая сетка снижает ёмкость анод-сетка и повышает крутизну характеристики
  • Антидинатронная сетка подавляет вторичную эмиссию с анода
  • Анод собирает основной поток электронов

Благодаря такой конструкции пентод 6Ж3П обладает высоким коэффициентом усиления (до 100 и более) и малой входной емкостью, что делает его идеальным для применения в высокочастотных каскадах усиления.


Преимущества пентода 6Ж3П перед триодами

Применение пентода 6Ж3П в схемах усиления дает ряд существенных преимуществ по сравнению с триодами:

  • Значительно более высокий коэффициент усиления (в 5-10 раз выше, чем у триодов)
  • Меньшая входная емкость, что важно на высоких частотах
  • Большее выходное сопротивление, что упрощает согласование с нагрузкой
  • Меньшая зависимость коэффициента усиления от анодного напряжения
  • Возможность получения большей выходной мощности

Эти преимущества позволяют создавать на пентодах 6Ж3П высокоэффективные усилительные каскады с минимальным количеством ламп. Особенно выгодно применение пентодов в высокочастотных схемах и в каскадах с высоким коэффициентом усиления.

Основные схемы включения пентода 6Ж3П

Существует несколько основных схем включения пентода 6Ж3П в усилительных каскадах:

  1. Пентодное включение — все электроды используются по своему прямому назначению. Обеспечивает максимальный коэффициент усиления.
  2. Триодное включение — экранирующая и антидинатронная сетки соединяются с анодом. Снижает усиление, но улучшает линейность.
  3. Тетродное включение — антидинатронная сетка соединяется с катодом. Промежуточный вариант между пентодным и триодным.
  4. Ультралинейное включение — экранирующая сетка подключается к отводу выходного трансформатора. Сочетает преимущества триодного и пентодного режимов.

Выбор конкретной схемы включения зависит от требований к усилительному каскаду по коэффициенту усиления, линейности, выходной мощности и другим параметрам.


Расчет режима работы пентода 6Ж3П

При проектировании усилительного каскада на пентоде 6Ж3П необходимо правильно рассчитать его режим работы. Основные этапы расчета:

  1. Выбор рабочей точки на анодных характеристиках лампы
  2. Определение напряжений на электродах (анод, экранирующая сетка)
  3. Расчет токов анода и экранирующей сетки
  4. Выбор сопротивления нагрузки
  5. Расчет напряжения смещения и катодного резистора
  6. Определение входного и выходного сопротивлений каскада
  7. Расчет коэффициента усиления

При расчетах необходимо учитывать предельно допустимые параметры лампы по напряжениям, токам и рассеиваемой мощности. Также важно обеспечить работу пентода в линейной области характеристик.

Особенности применения пентода 6Ж3П в усилителях звуковой частоты

Пентод 6Ж3П широко применяется в усилителях звуковой частоты благодаря своим отличным характеристикам. Однако при проектировании звуковых усилителей на его основе нужно учитывать некоторые особенности:

  • Более высокий уровень нелинейных искажений по сравнению с триодами
  • Необходимость тщательного выбора режима работы для минимизации искажений
  • Большая чувствительность к изменениям напряжения питания
  • Повышенный уровень шумов из-за высокого коэффициента усиления

Для улучшения звуковых характеристик усилителей на пентодах 6Ж3П часто применяют следующие методы:


  • Использование глубокой отрицательной обратной связи
  • Каскодное включение с триодом для снижения искажений
  • Ультралинейное включение в выходных каскадах
  • Тщательная фильтрация напряжений питания

При правильном проектировании усилители на пентодах 6Ж3П могут обеспечить отличное качество звучания в сочетании с высокой выходной мощностью.

Современные аналоги пентода 6Ж3П

Хотя пентод 6Ж3П был разработан достаточно давно, он до сих пор находит применение в различной аппаратуре. Тем не менее, существуют и более современные аналоги с улучшенными характеристиками:

  • EF86 — популярный высококачественный пентод для аудиоприменений
  • 6267 — малошумящий пентод с высокой крутизной характеристики
  • 5879 — пентод с повышенной линейностью для усилителей высокой верности
  • 6AU6 — универсальный пентод с характеристиками, близкими к 6Ж3П

При выборе современного аналога важно учитывать не только электрические параметры, но и конструктивные особенности, такие как цоколевка и габариты лампы. Это позволит использовать новые лампы в существующих схемах без существенных изменений конструкции.


Перспективы применения пентодов в современной электронике

Несмотря на повсеместное распространение полупроводниковых приборов, пентоды и другие электронные лампы продолжают находить применение в некоторых областях современной электроники:

  • Высококачественные аудиоусилители для аудиофилов
  • Музыкальные инструменты (гитарные усилители, синтезаторы)
  • Профессиональное звуковое оборудование
  • Измерительная техника высокого класса точности
  • Специальная аппаратура, устойчивая к электромагнитному импульсу

Основные причины сохранения интереса к ламповой технике:

  • Уникальные звуковые характеристики, ценимые музыкантами и аудиофилами
  • Высокая линейность и большой динамический диапазон
  • Устойчивость к перегрузкам и экстремальным условиям эксплуатации
  • Простота схемотехники высококачественных устройств

Хотя маловероятно, что пентоды вернутся к массовому применению, они продолжат занимать определенные ниши, где их уникальные свойства остаются востребованными.


Ламповый (сеточный) детектор и принцип его работы

Диодный детектор. В простейшем случае приемник с диодным детектором можно сделать из любого приемника с кристаллическим детектором, заменив последний диодом.

Такая схема позволяет принимать передачу местных станций на телефон. По сравнению с кристаллическим детектором диод работает более устойчиво, но при приеме слабых колебаний он дает меньшую громкость.

В современных многоламповых супергетеродинах диодный детектор применяется очень часто для детектирования сравнительно сильных колебаний, полученных после усиления сигналов предыдущими каскадами усиления.

Достоинством диодного детектора является малое -искажение колебаний звуковой частоты. Недостаток его — то, что он не усиливает подводимых к нему колебаний.

На рис. 1 графически показан процесс детектирования с диодом (для упрощения графика показаны два случая, когда нагрузочное сопротивление отсутствует или очень мало).

Вдоль нижней вертикальной оси изображена кривая высокочастотного модулированного напряжения, подаваемого на диод от колебательного контура, а вдоль правой горизонтальной оси построен с помощью характеристики диода график пульсирующего анодного тока.

Этот ток содержит, кроме составляющей высокой частоты, еще постоянную составляющую и главное составляющую низкой частоты.

Две схемы диодных детекторов, применяемые в приемниках, показаны на рис. 2. В схеме на рис. 2,а, называемой последовательной схемой, нагрузочное сопротивление R включено последовательно с диодом Л.

Переменное модулированное напряжение с контура LC подается на диод, т. е. играет роль анодного напряжения диода. Сопротивление R имеет большую величину— порядка 0,1—0,5 Мом, и чтобы на нем не получилась потеря значительной части переменного напряжения высокой частоты, его всегда шунтируют конденсатором С\ емкостью 100—200 пф. Сопротивление такого конденсатора для токов высокой частоты сравнительно невелико.

Рис. 1. Графическое изображение детектирования с помощью диода.

Полученный в диоде благодаря его односторанней проводимости пульсирующий ток проходит следующим образом: его составляющая высокой частоты проходит через конденсатор С\ и через контур LC; постоянная составляющая и составляющая низкой частоты проходят через катушку контура L и сопротивление R, создавая на нем падение напряжения, пульсирующее со звуковой частотой.

Нагрузочное сопротивление R включено специально для того, чтобы на нем в результате работы детектора выделялось переменное напряжение низкой частоты. Это напряжение обычно подается через разделительный конденсатор С2 на усилитель низкой частоты (УНЧ).

Разделительный конденсатор не пропускает к этому усилителю постоянное напряжение, получающееся на сопротивлении R. Емкость конденсатора С2 должна быть значительной (не менее нескольких тысяч пикофарад), с тем чтобы он хорошо пропускал колебания низкой частоты.

Надо отметить, что конденсатор С1, шунтирующий нагрузочное сопротивление R, служит не только для подачи через него переменного напряжения от «контура на диод, но также для сглаживания пульсаций постоянной составляющей напряжения на сопротивлении R и для повышения этого напряжения, т. е. он действует совершенно аналогично первому конденсатору сглаживающего фильтра выпрямителя.

Схема на рис. 2,б, называемая параллельной схемой, имеет параллельное соединение диода Л и нагрузочного сопротивления R. Переменное напряжение от контура LC подается на диод через конденсатор С1 емкостью 100—200 пф.

Высокочастотная составляющая анодного тока диода проходит через этот конденсатор и контур, а постоянная составляющая и составляющая низкой частоты — через нагрузочное сопротивление R, так как конденсатор C1 не пропускает постоянный ток и составляющую низкой частоты.

На сопротивлении R получаются некоторое постоянное напряжение и напряжение звуковой частоты. Последнее через конденсатор С2 подается к усилителю низкой частоты.

Диод имеет сравнительно небольшое внутреннее сопротивление, которым он шунтирует контур LC, внося в последний значительное затухание. В результате добротность и избирательность контура заметно ухудшаются. Диодный детектор не нуждается в анодном питании. Для его работы необходимо только питание цепи накала.

Рис. 2. Схемы диодного детектирования.

Рис. 3. Схемы сеточного детектирования.

Сеточный детектор. Сеточный детектор применяется во всех приемниках прямого усиления.

Две схемы сеточного детектирования приведены на рис. 3. Детектирование происходит в цепи управляющей сетки совершенно аналогично диодному детектированию. Роль диода выполняет промежуток лампы между управляющей сеткой и катодом, причем управляющая сежа является как бы анодом диода. Так же как и в схеме диодного детектора, в цепь управляющей сетки включены большое сопротивление R и конденсатор С.

В схеме на рис. 3,а сопротивление Rc включено последовательно с участком сетка — катод и шунтировано конденсатором. Эта схема аналогична последовательной схеме диодного детектора (рис. 2,а). 

В схеме на рис. 3,6 сопротивление Rc включено параллельно промежутку сетка — катод, как в параллельной схеме диодного детектирования (рис. 2,6).

Обычно Сс называют сеточным конденсатором, a Rc — сеточным сопротивлением, сопротивлением утечки или утечкой сетки. Емкость С не превышает 100— 200 пф, а сопротивление -имеет величину от одного до нескольких мегом.

В результате детектирования модулированных колебаний в цепи управляющей сетки появляется пульсирующий ток, состоящий из высокой частоты, постоянной составляющей и составляющей низкой частоты.

Составляющая высокой частоты проходит через сеточный конденсатор, а две другие составляющие проходят через сопротивление утечки и создают на нем падение напряжения, меняющееся со звуковой частотой.

Сеточный ток имеет внутри лампы направление от сетки к катоду, и поэтому выделяющееся на Rc напряжение является отрицательным напряжением смещения для управляющей сетки.

Таким образом, получается меняющееся со звуковой частотой напряжение смещения. Оно действует на анодный ток, и в последнем появляются соответствующие пульсации звуковой частоты.

Иначе говоря, переменное напряжение звуковой частоты, получившееся на сопротивлении Rс благодаря детектированию в цепи управляющей сетки, усиливается триодом на прямолинейном участке характеристики анодного тока.

Одновременно триод усиливает и переменное напряжение высокой частоты, так как оно тоже имеется на управляющей сетке. По существу в сеточном детекторе происходят три процесса: диодное детектирование в цепи управляющей сетки, усиление колебаний низкой частоты и усиление колебаний высокой частоты.

Для лучшей работы сеточного детектора рабочая точка должна находиться на прямолинейном участке характеристики анодного тока и н,а изгибе характеристики сеточного тока.

На схемах на рис. З в анодную цепь включено нагрузочное сопротивление Rа; на котором создается усиленное напряжение звуковой частоты. Это напряжение подается для дальнейшего усиления через разделительный конденсатор С2 к усилителю низкой частоты.

При отсутствии в приемнике усилителя низкой частоты вместо сопротивления Rа включаются телефонные трубки.

На данных схемах усиление колебаний высокой частоты не представляет ничего полезного. Поэтому высокочастотная составляющая анодного тока пропускается мимо Rа. через конденсатор С1 емкостью не более нескольких сотен пикофарад, включенный между анодом и катодом.

У некоторых ламп, например имеющих бариевый катод прямого інакала, сеточный ток начинается не при нулевом напряжении на управляющей сетке, а при небольшом положительном напряжении (порядка нескольких десятых долей вольта).

Для таких ламп желательно включать «сопротивление утечки Rc на плюс батареи накала, с тем чтобы подать некоторый положительный потенциал на управляющую сетку и тем самым сместить рабочую точку в область начала сеточного тока, где характеристика сеточного тока имеет изгиб.

У ламп с оксидным катодом сеточчый ток, наоборот, начинается при небольшом отрицательном напряжении на сетке, и для них желательно Rc подключать к минусу накала или просто к катоду в случае подогревной лампы.

Сеточный детектор очень чувствителен к слабым сигналам. Он усиливает их и благодаря этому дает гораздо более громкий прием, чем диодный детектор. Зато сеточное детектирование непригодно для сильных сигналов.

Это объясняется тем, что при сильных сигналах на сопротивлении утечки Rc получается большое отрицательное напряжение смещения, которое сдвигает рабочую точку на- характеристике анодного тока влево к нижнему изгибу, и тогда усиление колебаний низкой частоты уменьшается и происходит со значительными нелинейными искажениями.

В качестве сеточного детектора могут с успехом применяться пентоды.

Источник: Бурлянд В.А., Жеребцов И.П. Хрестоматия радиолюбителя. 1963 г.

6Н3П

Эта статья — об электровакуумном приборе. О полупроводниковом триоде см. Транзистор.

Схема простейшего вакуумного триода с катодом прямого накала

Эле́ктрова́куумный трио́д, или просто

трио́д, — электронная лампа, позволяющая входным сигналом управлять током в электрической цепи. Имеет три электрода: термоэлектронный катод (прямого или косвенного накала), анод и одну управляющую сетку.

Содержание

  • 1 История
  • 2 Современное состояние
  • 3 Двойные триоды
    • 3.1 Отечественные двойные триоды
  • 4 См. также
  • 5 Примечания
  • 6 Ссылки

История

Внешний вид силового триода Eimac 750TL мощностью 750 Вт. У места выхода электродов использовано урановое стекло. Для сравнения размера внизу — железный прямоугольник длиной 10 см

Схема вакуумного триода с катодом косвенного накала

Схемное обозначение вакуумного триода с катодом косвенного накала

Изобретён и запатентован в 1906 году американцем Ли де Форестом. Обычно используется для усиления, генерации и преобразования электрических сигналов.

Наименование триод в 1950—1970 годах, во времена становления полупроводниковой электроники, также употреблялось и для транзисторов — по числу выводов, часто с уточнением: полупроводниковый триод, или с указанием материала: (германиевый триод, кремниевый триод).

Триоды были первыми устройствами, которые использовались для усиления электрических сигналов в начале XX века.

Нелинейность вольт-амперной характеристики триода пропорциональна квадратному корню из третьей степени величины тока анода[1], то есть она имеет более высокую линейность, чем полупроводниковые транзисторы XX века. Благодаря этому вакуумные триоды вносят минимальные нелинейные искажения в усиливаемый сигнал.

В ходе дальнейшего совершенствования триода были разработаны многосеточные лампы: тетрод, лучевой тетрод, пентод и другие.

Современное состояние

В настоящее время вакуумные триоды практически полностью вытеснены полупроводниковыми транзисторами. Исключение составляют области, где требуется преобразование сигналов с частотой порядка сотен МГц — ГГц большой мощности при небольшом числе активных компонентов, а габариты и масса не столь критичны, — например, в выходных каскадах радиопередатчиков. Мощные радиолампы имеют сравнимый с мощными транзисторами КПД; надёжность их также сравнима, но срок службы значительно меньше. Маломощные триоды имеют невысокий КПД, так как на накал тратится значительная часть потребляемой каскадом мощности, порой более половины от общего потребления лампы.

Также на базе ламп всё ещё делается некоторая часть высококачественной акустической усилительной аппаратуры классов Hi-Fi и Hi-End, несмотря на то, что фиксируемый приборами коэффициент нелинейных искажений у почти любых современных транзисторных приборов во много раз меньше, чем у ламповых.

[источник не указан 3380 дней] Несмотря на высокую стоимость, такая аппаратура весьма популярна у музыкантов и аудиофилов благодаря её так называемому более «тёплому», «ламповому» звучанию, которое якобы воспринимается человеком как более естественное и близкое к тому, что было при записи исходного звука. Триод — простая по конструкции лампа, имеющая при этом высокий коэффициент усиления, поэтому она хорошо вписывается в один из принципов построения альтернативной звукотехники — принцип минимализма, то есть предельной простоты аппаратуры.

Двойные триоды

Двойной триод с объединённым катодом. Условное графическое обозначение. а1 — анод первого триода, а2 — анод второго триода, с1 — сетка первого триода, с2 — сетка второго триода, к — катод, п — подогреватель катода.

Двойной триод 6Н2П (СССР)

Комбинированные лампы, конструктивно представляющие сборки двух индивидуальных триодов, заключённых в общую вакуумированную колбу, называют двойными триодами. Обычно оба триода имеют раздельные и изолированные друг от друга системы электродов — анодов, сеток и катодов. Существуют типы сдвоенных триодов с общим катодом. Практически всегда цепи накала обоих катодов электрически соединены внутри баллона и из баллона выведено только два вывода накала.

В основном, двойные триоды — приборы, предназначенные для работы в усилителях звуковых частот (УНЧ), схемах промышленной автоматики, переключательных схемах. Но существуют и высокочастотные сдвоенные триоды, например, 6Н3П.

На закате ламповой эры с целью повысить интеграцию ламповых схем выпускались строенные триоды (конструктив «компактрон» (англ. compactron), где в одном баллоне совмещались три триода, однако эти лампы, в отличие от двойных триодов, не получили массовое распространение. В то время в промышленности наиболее широко применялись маломощные двойные триоды 6Н2П, 6Н1П, 12AX7, 6SN7, 6SL7, другие.

Применение сдвоенных триодов улучшало массогабаритные характеристики электронной аппаратуры.

Отечественные двойные триоды

Основная статья: Двойные электровакуумные триоды производства СССР

  • 1Н3С — двойной триод, малой мощности с общим катодом прямого накала. Предназначен для использования в выходных каскадах УНЧ (до 1,5 Вт), работающих в классе В, что позволяет работать с батарейным питанием.
  • 6Н5С, 6Н13С — двойной низкочастотный мощный триод, с октальным цоколем, аналог 6AS7. Предназначен для работы в стабилизаторах напряжения. Может эффективно использоваться в высококачественных УНЧ; на базе современных 6Н13С российского производства строится большинство современных бестрансформаторных ламповых усилителей.
  • 6Н7С — двойной низкочастотный триод с общим катодом, с октальным цоколем, аналог 6N7. Предназначался для дифференциальных каскадов усилителей НЧ, а также для оконечных каскадов УНЧ, работающих в классе В.
  • 6Н8С — низкочастотный двойной триод, c октальным цоколем, аналог 6SN7 — наиболее распространённой лампой в современной аппаратуре. Предназначен для усиления сигналов низкой частоты.
  • 6Н9С — низкочастотный двойной триод c высоким коэффициентом усиления, с октальным цоколем, аналог 6SL7. После снятия с производства выпускался аналог в «пальчиковом» корпусе 6Н2П. Предназначен для усиления сигналов высокой[уточнить] частоты. Применяется в телевизионной и приёмно-передающей аппаратуре.
  • 6Н1П — двойной миниатюрный низкочастотный триод, функциональный аналог 6Н8С и 6DJ8. Отличается более высоким током накала. Производились импульсные версии 6Н1П-И с повышенной предельной эмиссией электронов на катоде.
  • 6Н2П — двойной миниатюрный низкочастотный триод с высоким коэффициентом усиления, функциональный аналог 6Н9С. Электрический аналог широко распространённой лампы 12AX7, но несовместим с ней по разводу электрических выводов.
  • 6Н3П — двойной миниатюрный высокочастотный триод. Широко применялся в отечественных гражданских радиоприёмниках — на 6Н3П строились блоки преобразования частоты УКВ диапазона.
  • 6Н23П — двойной миниатюрный триод, функциональный аналог ECC88. Предназначен для широкополосного усиления напряжения высокой частоты, схем промышленной автоматики.
  • 6Н6П, 6Н30П — двойные миниатюрные триоды средней мощности. Предназначены для усиления низкой частоты и работы в импульсных схемах, а также в двухтактных выходных каскадах УНЧ малой мощности. 6Н30П — вероятно, единственная из советских ламп, не имеющих зарубежных аналогов, которая используется в современных зарубежных промышленных изделиях.
  • 6Н17Б — двойной малогабаритный триод малой мощности.

См. также

  • Диод
  • Электронный усилитель

Примечания

  1. ↑ Когда лампа лучше, чем транзистор

Ссылки

  • Медиафайлы на Викискладе
  • Технические характеристики лампы 6Н2П.
  • Справочные данные 12AX7.

В статье не хватает ссылок на источники (см. рекомендации по поиску).

Информация должна быть проверяема, иначе она может быть удалена. Вы можете отредактировать статью, добавив ссылки на авторитетные источники в виде сносок. (23 апреля 2022)

Предварительные соображения по схеме

Пентоды и тетроды мощности луча — выбор производителей усилителей для усилителей мощности, так почему же мы не видим больше этих мультисеток, заполняющих разъемы предусилителей в Austin City Limits? Исторически были исключения. На ум приходят такие производители, как Kay, Maestro и Silvertone. Но сегодня эти потребительские имена редко можно увидеть на звуковых сценах.

Пентоды иногда нагревают классические предусилители от Gibson и Vox, но это исключения. Повышение напряжения с помощью двойного триода продолжает доминировать в производстве усилителей. Однако уникальный характер пентода EF86 на входе заслуживает внимания при любом дизайне.

«Как и в DC-30 — и в Vox AC15 (и вкратце, в раннем AC30), который вдохновил его — пентодная лампа предусилителя EF86 помогает создавать звук в усилителе. второй канал, который действительно сильно отличается от классического звонка Top Boost и мерцание большинство считают «классическим звуком Vox». Эта лампа дает плотный, насыщенный тон с полным и относительно ровным воспроизведением частотного спектра (по отношению к электрогитаре)…» -Dave Hunter 1

Технические объяснения того, что некоторые могут назвать снобизмом 12AX7, включают усиление на сокет, минимальный уровень шума системы и даже микрофон, рассказы о котором обычно превышают реальность. Мы, конечно же, не можем игнорировать наследие двойного триода 5F6-A и всю великолепную музыку, которую он создал за эти годы. Однако в какой-то степени отсутствие энтузиазма в отношении пентодных предусилителей среди профессиональных сборщиков может быть вызвано боязнью электродов.

Наличие сетки экрана усложняет процесс проектирования, который уже содержит множество точек принятия решений. Правда, однако, в том, что экран создает большую гибкость для достижения желаемых результатов. Надеемся, что это руководство избавит вас от опасений, связанных с несколькими сетками, и продемонстрирует творческие возможности, которые пентоды могут предложить при проектировании предусилителей.


Новый! Электроника гитарного усилителя: Fender Deluxe — от передней панели телевизора до узкой панели, от коричневой до черной реверберации


Существует множество способов проектирования пентодного усилителя напряжения, поэтому описанная здесь процедура представляет собой лишь один из многих возможных подходов.

A Базовый пентодный предусилитель

Количество компонентов в пентодном предусилителе больше, чем в триодном, но не пугайтесь — сходства гораздо больше, чем различий.

Сеточная схема, в данном случае гамма-сеть, образованная R G и R GS , имеет те же возможности, что и для триодов. Единственная реальная разница заключается в том, что стопор сетки R GS имеет тенденцию быть больше, потому что емкость трубки Миллера существенно ниже. Собственно, эта характеристика и послужила толчком к созданию тетродов и пентодов в первую очередь: меньшее затухание радиочастоты из-за межэлектродной емкости. Мы определим соответствующие значения для этих резисторов позже в этом руководстве.


Электроника гитарного усилителя: основная теория — освоить основы проектирования предусилителя, усилителя мощности и блока питания.


Катодная схема, образованная R K и C K , также знакома разработчикам обычных триодных предусилителей. Катодный резистор устанавливает смещение сетки постоянного тока, а обходной конденсатор уменьшает отрицательную обратную связь от дегенерации катода, 2 как для триода. Более того, определение импеданса катода на самом деле немного проще, чем для триода. Мы подсчитаем цифры позже.

Единственные топологические различия заключаются в схеме пластины. Основной рабочий элемент триода — пластина — разделен на отдельную пластину и экран. Первый становится эксплуатируемым слугой. Последний, всемогущий повелитель. В триоде один парень копает канаву в своем собственном темпе. В пентоде супервайзер говорит ему, как быстро копать и когда делать перерыв на обед. Пластина по-прежнему делает всю работу. Он по-прежнему забирает львиную долю электронов, испускаемых катодом, но теперь экран контролирует, сколько электронов он должен выдержать. Таким образом, ключом к разработке пентодного предусилителя является рассмотрение экранного напряжения как дополнительного управляющего элемента.


Основы проектирования систем гитарных усилителей — спроектируйте свой усилитель, используя структурированную профессиональную методологию.


Цели проектирования

Давайте предположим, что мы начали проектирование усилителя с динамика, а затем вернулись к усилителю мощности и фазовращателю (обычно используется подход «выход-вход»).0009 3 ) и определили, что входное напряжение В 2 , равное 325 В, соответствует нашим проектным требованиям в отношении запаса мощности на выходе и фильтрации источника питания.

Давайте также предположим, что следующему каскаду требуется амплитуда сигнала 1 вольт, чтобы вывести усилитель мощности на полную мощность. Это означает, что пентодный предусилитель нуждается в коэффициенте усиления 100 для достижения входной чувствительности 10 милливольт, что является достаточным потенциалом для овердрайва даже для самых слабых звукоснимателей. Повышение напряжения в 100 раз недоступно для триода 12AX7, но, как мы увидим, находится в пределах возможностей EF86 в режиме пентода. Давайте также предположим, что предусилитель управляет регулировкой усиления 1M, что является относительно легкой нагрузкой даже для пентода.


Электроника гитарного усилителя: моделирование цепей — узнайте, работает ли ваша конструкция, измеряя производительность в каждой точке усилителя.


Блок питания

Наш пентод окружает множество неизвестных напряжений, токов и деталей. Удобная неизвестная, которую нужно снять в первую очередь, это напряжение питания пластины и экрана В 3 . Это решает, казалось бы, бесконечную цепочку зависимостей: В 3 зависит от тока через R 3 , который зависит от рабочей точки постоянного тока пентода, который зависит от напряжения питания В 3 .

Решение: просто выберите разумное значение и придерживайтесь решения. V 3 должен быть значительно ниже V 2 . В противном случае R 3 довольно мал, поэтому для C 3 требуется большое значение для обеспечения адекватной фильтрации пульсаций и развязки, пропорциональной произведению R 3 C 3 . Падение на 75 В на R 3 до 250 должно обеспечить достаточную фильтрацию RC без чрезмерной емкости конденсатора. Обратной стороной большого падения напряжения является уменьшенный запас мощности, но это первая ступень усилителя, где сигналы минимальны. Высота над головой здесь не при чем.

Итак, зафиксируем напряжение питания пластины и экрана на уровне В 3 = 250 . Когда мы определяем токи пластины и экрана, мы будем выберите значение для R 3 , которое обеспечивает требуемые 250 вольт. По сути, мы создаем самосбывающееся пророчество.

Вот дизайн на данный момент.

Далее мы рассмотрим условия постоянного тока.

Ссылки

1 Дэйв Хантер, Amped , (Лондон: Voyageur Press, 2012), с.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *