Основы ламповой схемотехники для начинающих

[OLD]

Можно и без пунктира. Просто, дополнительно помнить в голове тогда, что рабочая точка, кроме всего прочего, должна удовлетворять условию: "ток через лампу" помноженный на "напряжение анод-катод" должно быть равно "максимальной мощности на аноде".

Итак продолжим. Построив прямую, как для Ra (бледнозеленая на моем графике) я перенес ее на пунктир анодных мощностей и выбрал на мой взгляд самую эффективную рабочу точку.

Но проведя линии на оси тока и напряжения, понял что для такого режима потребуется как минимум БП с напряжением 300 В. Поэтому пришлось перенести р.т. левее по графику, чтобы соответствовать указанному БП с 260 В

Вертикаль на ось напряжений указывает нам напряжение на аноде в 252 В, но первичка нашего выходного транса имеет сопротивление 150 Ом и это тоже нужно учесть. поэтому смотрим ток в рабочей точке, который будет 58 мА и по закону Ома считаем падение напряжения на первичке 0,058х150=8,7 В. В идеале для корректных расчетов нужно либо БП 252+8,7=260,7 В, либо перенести р.т. еще чуть левее и пересчитать по новому, но уж простите мне мою погрешность в 0,7 В

 

[Пётр]

Построив прямую, как для Ra (бледнозеленая на моем графике) ... Посмотреть вложение 18266

Не совсем корректно бледно-зелёная линия построена... Скажите - какое значение по оси тока в левой точке бледно-зелёной кривой и, исходя из каких рассуждений оно получено?

 

[OLD]

Не совсем корректно бледно-зелёная линия построена... Скажите - какое значение по оси тока в левой точке бледно-зелёной кривой и, исходя из каких рассуждений оно получено?

из таких : 260/6959,6=0,037 А. Цена клетки моей ВАХ = 7,5 мА

 

[Пётр]

Ещё момент: когда Вы переносили нагрузочную линию в рабочую точку - Вы почему-то ограничили её при смещении "-25В" (у Вас заканчивается красной точкой там нагрузочная прямая). Надо понимать - что в реальном усилителе, мы будем перемещаться по нагрузочной прямой гораздо левее точки "-25В" смещения. В правильном усилителе - именно выходной каскад первым достигает смещения "0В" - и это случается при максимальной мощности усилителя. А далее - начинаются сильные искажения - это мы видим по ограничению синусоиды на осциллографе и это означает - что мы уже залезли в область положительных смещений для выходного каскада (то есть - когда на сетке выходной лампы уже появляется немножко положительное смещение при подаче сигнала).

 

[Пётр]

из таких : 260/6959,6=0,037 А.

Обратите внимание, в этом случае, что правая точка Вашей прямой (бледно-зелёной) лежит на оси напряжений, равном 220В. А не 260.
Для построения именно нагрузочной прямой выходного трансформатора - не нужно привязываться к источнику питания. Можно было взять и 320В по шкале напряжений. А вот ток в этом случае, пересчитать как: 320/6959,6=...
В Вашем же случае, раз Вы взяли и поставили правую точку нагрузочной прямой при напряжении 220В, то на оси токов (левая точка прямой) должны были отметить: 220/6959,6=0,0316А=31,6 мА

 

[OLD]

Ещё момент: когда Вы переносили нагрузочную линию в рабочую точку - Вы почему-то ограничили её при смещении "-25В" (у Вас заканчивается красной точкой там нагрузочная прямая).

Я не ограничивал, просто редактор так скопировал слой с бледнозеленой линией

Обратите внимание, в этом случае, что правая точка Вашей прямой (бледно-зелёной) лежит на оси напряжений, равном 220В. А не 260.

А вот это серьезная ошибка с моей стороны! (сказывается отсутствие опыта с графическими редакторами и графиками) сейчас исправлю

 

[Пётр]

Я не ограничивал, просто редактор так скопировал слой с бледнозеленой линией

Понятно. Можно провести прям поверх неё ещё одну линию, более длинную. Будет лучше смотреться (ближе к реальной работе выходного каскада).

В общем, я так понимаю, что основную суть, Вы, Олег, - уловили. Рассуждения должны были быть примерно такие (кратко):
1. Исходя из соотношения витков первички и вторички выходного трансформатора, а также сопротивления АС - рассчитывается приведенное сопротивление для лампы Ra. Вы это - успешно сделали.
2. Далее - строится нагрузочная линия для найденного значения Ra.
3. Ищется глазами рабочая точка, с учётом того, что часть напряжения с источника питания - потеряется на активном сопротивлении первички (150 Ом). Вы это успешно сделали. Понимая, что ток через лампу (а соответственно - и через первичку) будет примерно 60 мА - это получается что потери напряжения составят: 0,060*150=9В. Отнимаем это значение от источника питания: 260-9=251В.
4. Проводите вертикаль из точки со значением 251В по шкале напряжений - вверх до штрих-пунктирной линии (максимальной мощности на аноде). И таким образом - определяете рабочую точку.
Поэтому - совершенно верно, на мой взгляд, Вы определили рабочую точку. Само-собой понятно, что напряжение катод-анод +-3В - совершенно не считаются. У Вас получилось 252В... у меня 251В... это одно и то же, с учётом погрешности самих ламп.

Вид нагрузочной прямой, надеюсь, подкорректируете. Она немножко провернётся против часовой стрелки по сравнению с той, что Вы построили ранее.

 

[OLD]

Вид нагрузочной прямой, надеюсь, подкорректируете. Она немножко провернётся против часовой стрелки по сравнению с той, что Вы построили ранее.

Я это сделал! при чем не читая Вашего сообщения. Вот что у меня полушилось

только нужно мысленно нарисовать ветку падения напряжения примерно в 43,5 В

 

[Пётр]

Я это сделал! при чем не читая Вашего сообщения. Вот что у меня полушилось
Посмотреть вложение 18270
только нужно мысленно нарисовать ветку падения напряжения примерно в 43,5 В

Отлично, Олег! Я искренне рад за Вас.
"нарисовать ветку падения напряжения примерно в 43,5 В" - имеется в виду смещение "-43,5В". По сути - это разница напряжений катод-сетка в рабочей точке. Мы поняли друг друга.

Ещё хочу обратить внимание на один момент. Правее рабочей точки наша нагрузочная прямая залезает в область мощности на аноде - выше максимальной. В этом нет ничего страшного - очень часто нагрузочная прямая заходит в область, выше максимальной. Для лампы имеет значение - только в рабочей точки мощность на аноде. При подаче сигнала - рабочая точка может "мотыляться" в области мощности выше максимальной. Лампа от этого не испортится.

Олег, я приготовил следующую задачку. Звучит она кратко, но много знаний (имеющихся у Вас теперь) необходимо применить, чтобы его выполнить.
Вот формулировка задачи: прошу нарисовать электрическую схему выходного каскада, с учётом того, что выходной трансформатор, рабочая точка и размах амплитуды на аноде выходной лампы (при подаче сигнала на сетку) - остаются такими же, но при этом - смещение должно стать автоматическим.

Задание непростое. Попробуйте его выполнить.

 

[OLD]

Отлично, Олег! Я искренне рад за Вас.
"нарисовать ветку падения напряжения примерно в 43,5 В" - имеется в виду смещение "-43,5В". По сути - это разница напряжений катод-сетка в рабочей точке. Мы поняли друг друга.

именно это я имел ввиду, но по неопытности еще путаюсь в терминах

рабочая точка и размах амплитуды на аноде выходной лампы (при подаче сигнала на сетку) - остаются такими же, но при этом - смещение должно стать автоматическим.

Вот тут мне не совсем понятно. Получается все это актуально для фиксированного смещения? Тогда мне нужно будет перечитать пройденный материал, еще раз осмыслить моменты касаемо смещений и уже тогда решить задание. Постарась это сделать до завтра (вклчительно). Сегодня уже туго соображаю

 

[Пётр]

Вот тут мне не совсем понятно. Получается все это актуально для фиксированного смещения?

Да. Моя фраза из предыдущего задания: "Источник питания для напряжения смещения я могу сделать любой." - однозначно указывала на то, что применяется именно фиксированное смещение.
И Вы жа сами определили - что мне необходимо будет подать на сетку потенциал "-43,5В" по отношению к катоду и соответственно - по отношению к "земле" (т.к. катод в этом случае - тоже на "земле").
Опять же - Вы должны были это осознать, когда, имея источник питания 260В, Вы определили рабочую точку при напряжении анод-катод в 252В. А смещение то аж -43,5В... это напряжение нужно было бы где-то взять.

Попробуйте позже разобраться. Может у Вас получится нарисовать схему.
Того, что Вы прочитали и проделали ранее - достаточно, на самом деле, чтобы выполнить это задание.

 

[OLD]

Источник питания для напряжения смещения я могу сделать любой." - однозначно указывала на то, что применяется именно фиксированное смещение

То есть вместо источника питания напряжения смещения, нужно рассчитать такой катодной резистор, который обеспечит напряжение смещения в -43,5 В в рабочей точке выходного каскада?

 

[Пётр]

То есть вместо источника питания напряжения смещения, нужно рассчитать такой катодной резистор, который обеспечит напряжение смещения в -43,5 В в рабочей точке выходного каскада?

Совершенно верный ход мыслей!

 

[OLD]

Совершенно верный ход мыслей!

Тогда задача проясняется, принцип понял, но займусь точными расчетами уже завтра

Если все так и обстоит, тогда и до завтра ждать нечего. Тут и графика нового строить не надо, а лишь воспользоваться законом Ома.
Rk=43.5/0.06=725 Ом

 

[Пётр]

Если все так и обстоит, тогда и до завтра ждать нечего. Тут и графика нового строить не надо, а лишь воспользоваться законом Ома.
Rk=43.5/0.06=725 Ом

Опять верный ход мыслей!
Но... задание звучит: нарисуйте схему выходного каскада - с указанием номиналов и напряжений.

 

[OLD]

Опять верный ход мыслей!
Но... задание звучит: нарисуйте схему выходного каскада - с указанием номиналов и напряжений.

Уже верю что смогу это сделать : вместо анодного резистора у нас выходной транс с заданными параметрами, катодный Rk посчитал, осталось взглянуть на даташит нашей лампы, а именно предельное сeточное и прикинуть Rc. И еще перечитать рекомендации при выборе межкаскадного конденсатора и нарисовать все это на бумаге

 

[Пётр]

Межкаскадный конденсатор можете не изображать. Уделите внимание напряжению питания и как сделать, чтобы амплитуда на аноде осталась той же.

 

[OLD]

Межкаскадный конденсатор можете не изображать. Уделите внимание напряжению питания и как сделать, чтобы амплитуда на аноде осталась той же.

Намекаете, что нужно увеличить питание 260+21,75=281,75 В?

 

[Пётр]

Намекаете, что нужно увеличить питание 260+21,75=281,75 В?

Да, намекаю... (а по сути - подсказываю). Но... почему именно 21,75 Вы взяли? Это половина от 43,5? Логику совершенно не улавливаю. Нарисуйте хотя бы для себя схемку на листочке (предварительную)

 

[OLD]

Да, намекаю... (а по сути - подсказываю). Но... почему именно 21,75 Вы взяли? Это половина от 43,5? Логику совершенно не улавливаю. Нарисуйте хотя бы для себя схемку на листочке (предварительную)

Я исходил из этой логики для первого каскада

Я предполагал, что смещение будет 2В, а по уточнённому расчёту оно получается 1,6В. Значит - на самом деле оно где-то между 2В и 1,6В. Я задаюсь новым значением смещения: 1,8В.

Или может быть следовало взять 260+87=347 В для того чтобы обеспечить смещение 43,5 В? Или я вообще свернул не туда?

 

[Пётр]

Олег, смешалось в кучу.
На самом деле, на данном этапе (для определения именно источника питания) - Вам надо было нарисовать схемку сверху вниз: клемма Uпит - первичная обмотка выходника - лампа - катодный резистор - "земля". И понять - где сколько падает напряжения...

 

[OLD]

Схема у меня была сначала вот такая

 

[Пётр]

В общем - схема верная. Но - так и нет на данный момент у Вас определённости по напряжению на источнике питания.
А второе - по такой схеме размах амплитуды на аноде уменьшится при том же входном сигнале, по сравнению с предыдущей задачкой. А Вы должны сообщить мне - почему. И что надо сделать, чтобы он остался таким же как был (этот самый размах).

 

[OLD]

В общем - схема верная. Но - так и нет на данный момент у Вас определённости по напряжению на источнике питания.
А второе - по такой схеме размах амплитуды на аноде уменьшится при том же входном сигнале, по сравнению с предыдущей задачкой. А Вы должны сообщить мне - почему. И что надо сделать, чтобы он остался таким же как был (этот самый размах).

Потому что сопротивление первички у нас 150 Ом. Чтоб не уменчился размах, предположу, что нужен Rk=575 Ом

 

[Пётр]

Потому что сопротивление первички у нас 150 Ом. Чтоб не уменчился размах, предположу, что нужен Rk=575 Ом

Это мимо. Пока что - оставьте размах амплитуды на аноде в стороне.

Попробуйте определиться для начала с напряжением питания.
Пойдём к питанию постепенно, от "земли". Какой у нас теперь потенциал на катоде?

 

[OLD]

Это мимо. Пока что - оставьте размах амплитуды на аноде в стороне.

Попробуйте определиться для начала с напряжением питания.
Пойдём к питанию постепенно, от "земли". Какой у нас теперь потенциал на катоде?

При Rk=725 Ом должно быть 260-43.5=216.5 В

 

[Пётр]

Олег, здесь Вы уже второй раз спотыкаетесь (первое спотыкание на катодном резисторе - было ранее, когда при известном смещении в 2В и известном токе через лампу - Вы долго вычисляли номинал Rк).
Необходимо уяснить, что при автоматическом смещении - на катодном резисторе падает это самое напряжение смещения.
Вы же и сами - чуть ранее высчитали этот номинал катодного резистора как: Rk=43.5/0.06=725 Ом. То есть - Вы даже ток через него знаете, и напряжение на нём...
Видимо - уже слишком поздно, просто...

Когда я спрашивал потенциал на катоде - я имел в виду, что мы один щуп мультиметра поставили на "землю", а вторым щупом - ткнули в катод.

 

[OLD]

Олег, здесь Вы уже второй раз спотыкаетесь (первое спотыкание на катодном резисторе - было ранее).
Необходимо уяснить, что при автоматическом смещении - на катодном резисторе падает это самое напряжение смещения.
Вы же и сами - чуть ранее высчитали этот номинал катодного резистора как: Rk=43.5/0.06=725 Ом. То есть - Вы даже ток через него знаете, и напряжение на нём...
Видимо - уже слишком поздно, просто...

В голове каша, хоть и понял уже что 251 В Вот я тормоз

Просто это для меня так интересно, что оторваться не могу

 

[Пётр]

Олег, я пойду уже спать. А Вы, потом, подумаете и скажете уже совершенно правильно:
1. Какое напряжение на катоде
2. Какое напряжение на аноде
3. Какое напряжение на источнике питания

Может Вы до сих пор не догадались. Но я не хотел это подсказывать откровенно. Источник анодного питания нам придётся заменить.

 

[OLD]

В голове каша, хоть и понял уже что 251 В Вот я тормоз

Нет. Это напряжение на аноде в рабочей точке

Олег, я пойду уже спать. А Вы, потом, подумаете и скажете уже совершенно правильно:
1. Какое напряжение на катоде
2. Какое напряжение на аноде
3. Какое напряжение на источнике питания

Может Вы до сих пор не догадались. Но я не хотел это подсказывать откровенно. Источник анодного питания нам придётся заменить.

Что напряжение народного питания нужно увеличивать я уже понял ранее. На сегодня хватит. Спокойной ночи