amat urz kr025

dobrane w ten sposób, że prąd przepływa przez czas krótszy od połowy okresu, zatem kąt przepływu 0 będzie zawsze mniejszy od 90°. Widać stąd, że odpowiednią klasę pracy lampy wzmacniacza określa się przez dobór stałego napięcia ujemnej polaryzacji siatki sterującej oraz właściwie ustaloną amplitudę napięcia wzbudzenia. Napięcie ujemne przy przejściu z klasy B do C wzrasta (rys. 2-43).

Wzmacniacz klasy C pracuje zwykle w układzie rezonansowym, ponieważ impuls prądu anodowego ma kształt odbiegający znacznie od sinusoidy. Jest on sumą sinusoidalnej częstotliwości podstawowej i szeregu sinusoidalnych częstotliwości harmonicznych. Ponieważ obwód rezonansowy dostrojony jest do podstawowej częstotliwości impulsu prądu anodowego, powstają w nim drgania o tej właśnie częstotliwości. Częstotliwości harmoniczne stanowią — praktycznie biorąc — około 10% napięcia częstotliwości podstawowej przy niewielkiej oporności dynamicznej obwodu dla tak znacznego odstępu częstotliwości.

Podstawowy układ stopnia wzmacniacza mocy w.cz. przedstawiony jest na rys. 2-40. Do obwodu siatki sterującej doprowadza się chwilowa wartość napięcia stanowiącą różnicę

u_sX = U_s i cos cyt — U sio

gdzie:

U_si — amplituda wejściowego napięcia sterującego w.cz.,

U*jo — stałe napięcie ujemnej polaryzacji siatki sterującej.

Z rys. 2-41 widać, że prąd siatki płynie tylko w tych półokresach prądu zmiennego, w których na siatce pojawia się napięcie dodatnie w stosunku do katody

u_tl> 0

Zatem przy zaniku sterowania, prąd siatki nie płynie. Wynika stąd możliwość łatwej kontroli stopnia wysterowania lampy napięciem zmiennym w.cz. przez pomiar wartości składowej stałej prądu siatki sterującej. Zwiększenie wysterowania prowadzi do wzrostu prądu siatki.

W obwodzie anodowym lampy przy dostrojeniu do rezonansu z częstotliwością podstawową impulsu prądu anodowego, powstaje chwilowe napięcie zmienne o wartości

u_a = U_ao —    cos wt

gdzie:

D» i — amplituda napięcia zmiennego częstotliwości podstawowej w obwodzie strojonym,

U_ao — stałe napięcie źródła zasilającego obwód anodowy.

Na rys. 2-41 widoczne są zmiany chwilowej wartości u_a podczas trwania pełnego okresu. Napięcie na anodzie osiąga zatem wartość minimalną przy

W_a mm U$0

oraz największą przy

^ua mor ⁼ UoO + U_a\

Ta wartość napięcia w praktyce zbliżona jest do podwójnej wartości napięcia zasilającego i ta właśnie okoliczność stawia wysokie wymagania w doborze materiałów izolacyjnych i w konstrukcji obwodu anodowego wzmacniacza mocy.

Z rys. 2-41 można jeszcze zauważyć, że napięcie zmienne w obwodzie anodowym jest przesunięte w fazie w stosunku do napięcia wejściowego o 180°.

Amplitudę napięcia zmiennego na obwodzie strojonym U_ai określoną wielkością oporności dynamicznej obwodu strojonego R_d wyznacza się z zależności

U,i = I_a\ R_d

w której

I₀j — amplituda częstotliwości podstawowej prądu anodowego.

Dla ustalenia warunków pracy stopnia wzmacniacza mocy wprowadza się tzw. współczynnik wykorzystania napięcia anodowego, który

wyraża się zależnością

__ Ua\    . U a min -

^v U*    ¹    U.0 ^¹

i jest stosunkiem amplitudy anodowego napięcia zmiennego do wartości napięcia stałego otrzymywanego ze źródła zasilającego obwód anodowy lampy.

Żc względu na wartość napięcia sterującego (a więc i prąd siatki) we wzmacniaczach klasy C można ustalić trzy stany pracy:

a.    Stan niedowzbudzony

Szczytowa wartość impulsu prądu siatki jest znacznie mniejsza od szczytowej wartości impulsu prądu anodowego. Składowa stała prądu siatki jest bardzo mała, natomiast składowa stała prądu anodowego osiąga dużą wartość. Współczynnik wykorzystania napięcia anodowego jest niewielki (do 80%), a straty mocy w anodzie lampy znaczne. Stan ten może wynikać ze zbyt małej amplitudy napięcia sterującego lub zbyt wielkiego ujemnego napięcia polaryzacji siatki. Jest on charakterystyczny dla "układu, w którym anodowy obwód rezonansowy ma małą oporność dynamiczną:

R</R_d opt

przy

i < £    .

ę -- 'yopt

b.    Stan przeiczbudzony

Szczytowa wartość impulsu prądu siatki jest porównywalna ze szczytową wartością impulsu prądu anodowego. W obwodzie siatki sterującej płyną znaczne prądy siatki. Składowa stała prądu anodowego zmniejsza się, co prowadzi także do zmniejszenia się mocy traconej w anodzie lampy. Impuls prądu anodowego traci w górnej części ostry wierzchołek charakterystyczny dla stanu niedowzbudzonego (rys. 2-42). Powstaje natomiast wklęśnięcie lub nawet rozdwojenie impulsu (prąd siatki większy od prądu anodowego, co wynika z rozpływu prądu między elektrodami lampy). Przy określaniu tego impulsu prądu anodowego wprowadza się tzw. górny kąt przepływu prądu anodowego 0₂ itd. Przy tym współczynnik wykorzystania napięcia anodowego:

oraz

Rj Rrf opi

Przy pracy w stanie przewzbudzonym uzyskuje się największą sprawność stopnia wzmacniacza, natomiast maksymalną moc użyteczną P,i uzyskuje się w stanie tzw. krytycznym.

A Q

4 — Amat. urządzony krótkofalowe