amat urz kr073

Ze względu na stały przepływ prądu anodowego przez lampę sprawność wzmacniacza pracującego w klasie A jest niewielka. Praca odbywa się bez prądu siatki. W tych prostych wzmacniaczach stosowane są triody i pentody.

Dla triody w pojedynczej klasie A wzmacniacza mocy optymalna wartość oporności obciążenia, warunkująca uzyskanie maksymalnej mocy z układu, wynosi

Pj opt 2

gdzie

On — oporność wewnętrzna lampy.

Natomiast największa moc użyteczna wyniesie w przybliżeniu

P

w max

W

U,ól

16 o_a

Amplituda składowej zmiennej prądu anodowego będzie

4Q_a

a moc dostarczona z zasilacza anodowego

4 o_n

P»~

Ostatecznie sprawność wzmacniacza mocy z pojedynczą triodą wyniesie

P,

u ma r

⁼ ~pV~

0,25

We wzmacniaczu triodowym wśród harmonicznych powstających w wyniku zniekształceń nieliniowych przeważa druga harmoniczna.

Dla pentody w pojedynczej klasie A wzmacniacza mocy wyznaczenie optymalnej oporności obciążenia jest trudniejsze. W przybliżeniu można ją określić jako

o V'Q

Opt ^    7

1^0

gdzie składową stałą prądu i napięcia anodowego wyznacza punkt pracy ustalony założoną wartością ujemnego napięcia siatki sterującej U_sio Sprawność graniczna wzmacniacza pentodowego wynosi

?imax 0,5

z tym, żc w praktyce przy 10% zawartości harmonicznych zawiera się ona w granicach 0,3 -f- 0,4.

W większości przypadków przeważa trzecia harmoniczna. Sprawność pentody jest bardziej zależna od oporności obciążenia, niż sprawność triody. Stosowanie triod zapewnia małe zniekształcenia i niewielką oporność wewnętrzną wzmacniacza; natomiast zaletą pentody przy lepszej sprawności jest większa czułość.

Ze względu na to, że w układach wzmacniaczy mocy m.cz. stosowane są z reguły ujemne sprzężenia zwrotne zmniejszające oporność wewnętrzną, wykorzystuje się w układach pojedynczych wzmacniaczy mocy — pentody i letrody strumieniowe.

Wzmacniacze przcciwsobne

Stosowane są one najpowszechniej we wzmacniaczach mocy użytecznej powyżej 10 VA. Układy przeciwsobne cechuje duża sprawność (tym bardziej, że można tu wykorzystać pracę lamp w klasie AB i B) oraz mniejszy współczynnik zawartości harmonicznych, a ponadto mniejszy wpływ tętnień anodowego napięcia zasilającego.

Ze względu na sprawność stosuje się w modulatorach wzmacniacze przeciwsobne pracujące w klasie AB — przy średnich mocach, a w klasie B — przy dużych mocach. Wzmacniacze mieszanej klasy AB wprowadzają mniejsze zniekształcenia nieliniowe, niż wzmacniacze klasy B. W przypadku wzmacniaczy pracujących w klasie B zniekształcenia nieliniowe wzrastają przy mniejszych amplitudach wskutek pracy w zakresie dolnego zakrzywienia charakterystyki. Ponieważ modulatory pracują normalnie w pobliżu maksymalnej mocy, wpływ tych zniekształceń jest do pominięcia.

Sprawność wzmacniacza przeciwsobnego z triodami w klasie B określa się ze wzoru

’) = ST

Wobec tego, że £ = y.°    1, największa sprawność wzmacniacza wyniesie

Uflll

*)max ^ ^    0,785

W klasie B wykorzystuje się zwykle triody. Pentody i tetrody znajdują zastosowanie we wzmacniaczach modulujących mniejszej mocy, pracujących w klasie AB.

Przejdźmy teraz do omówienia charakterystycznych wielkości wzmacniacza mocy pracującego w klasie B z wykorzystaniem triody, czyli podstawowego układu modulatora dużej mocy.

Z obliczonego lub pracującego układu wzmacniacza mocy w.cz. i na podstawie ogólnych rozważań łatwo można określić wartość zasadniczych wielkości stanowiących założenia dla projektowanego układu modulatora.

Wielkościami tymi są:

—    moc wyjściowa wystarczająca z pewnym zapasem do 100-procentowej ■ głębokości modulacji — P_u

—    oporność obciążenia modulatora — Romod.

—    składowa stała prądu przepływająca przez uzwojenie wtórne transformatora modulacyjnego — J_z0,

—    współczynnik wykorzystania napięcia anodowego — £ = 0,5 -f- 0,75,

—    napięcie anodowe zasilacza — U_a0,

—    sprawność transformatora wyjściowego — zwykle t]_łr “ 0,8 -r- 0,85,

—    pasmo przenoszonych częstotliwości — zwykle 300 -f- 3000 Hz.

Teraz określa się rzeczywistą moc użyteczną, jaką powinien dostarczyć modulator

p    _ Pu morf

* u rr.od k

Vlr

przy czym moc ta dla jednej gałęzi wzmacniacza przeciwsobnego wyniesie

P u mod k •> Pu mod k 10 Ainat. urządzenia krótkofalowe

145