Конструирование высокочувствительных усилителей низкой частоты (чувствительностью 0,2—1 мв) связано со значительными трудностями. Объясняется это тем, что при большом коэффициенте усиления появление в первых каскадах усилителя даже незначительных напряжений шумов и «наводок» от сети переменного тока (порядка нескольких микровольт) вызывает заметный фон на его выходе.
Уровень фона в основном определяется напряжениями шумов первой лампы и входного сопротивления усилителя, а также напряжениями «наводок» от сети переменного тока. Для уменьшения шумов, возникающих в лампе, должен быть правильно выбран ее режим, а именно: следует установить максимально допустимое для данного типа лампы напряжение накала, подать возможно меньшее отрицательное смещение и подобрать анодное напряжение.
Чтобы получить низкий уровень фона в высокочувствительных усилителях звуковой частоты, работающих от низкоомных источников входного напряжения (динамический или ленточный микрофон), во входных каскадах рекомендуется применять триоды или пентоды в триодном соединении. Прочитать всю статью »
Коррекция частотных характеристик в усилителях звуковых частот может преследовать следующие цели:
1) получение частотной характеристики, приближающейся к горизонтальной прямой. В этом случае уменьшение (или увеличение) усиления некоторых частот в одних каскадах компенсируется путем увеличения (или снижения) усиления этих же частот в других каскадах;
2) получение частотной характеристики специальной формы, заметно отличающейся от горизонтальной прямой;
3) получение регулируемой частотной характеристики (плавно или скачками), например для регулировки тембра.
Простейшие способы изменения частотной характеристики в усилительном каскаде на сопротивлениях. Там же приведены частотные характеристики для каждой схемы.
Подъем низких частот для звукоснимателя. Если частотная характеристика звукоснимателя представляет собой горизонтальную прямую линию (идеализированный случай), то для компенсации западания частотной характеристики при записи грампластинок требуется подъем низких частот в усилителе при воспроизведении до 6 дб (2 раза) на октаву х. Представлена схема корректирующей цепи для получения частотной характеристики с подъемом на низких частотах. Прочитать всю статью »
Обратной связью называется связь между выходными и входными цепями какой-либо усилительной схемы.
Если за счет обратной связи эффект колебаний возрастает, то такая обратная связь называется положительн о.й обратной связью, или регенерацией. Наоборот, если эффект колебаний понижается, то такая обратная связь называется отрицательной обратной связью.
С другой стороны, обратные связи бывают полезные, специально применяемые, и вредные или паразитные.
Наконец, различают обратную связь по принципу действия: обратная связь по напряжению, обратная связь по току и смешанная.
Применение отрицательной обратной связи. При любом способе выполнения отрицательной обратной связи получаются некоторые улучшения в работе усилителя, однако наилучшие результаты получаются при обратной связи по напряжению. При правильно выбранной отрицательной обратной связи по напряжению:
1) уменьшаются создаваемые усилителем нелинейные искажения;
2) уменьшается фон, шум;
3) уменьшаются частотные и фазовые искажения; Прочитать всю статью »
Основные свойства. Величина коэффициента усиления не всегда играет решающую роль при выборе схемы усилителя. Часто основными параметрами, определяющими возможность применения той или иной схемы, являются входное и выходное сопротивления. Особенностью катодного повторителя является очень малое выходное и большое входное сопротивление, а также малая входная емкость. Коэффициент усиления катодного повторителя всегда меньше единицы.
Катодный повторитель обладает очень хорошими частотной и фазовой характеристиками, позволяющими передать без искажений широкую полосу частот — от нескольких герц до нескольких мегагерц.
Ко входу катодного повторителя можно подводить переменное напряжение, значительно превышающее допустимое для других схем.
Коэффициент усиления катодного повторителя очень стабилен и практически не меняется при изменении напряжения источников питания и параметров лампы со временем.
Схемы. Три варианта схемы катодного повторителя. Первый вариант может быть избран только в том случае, когда постоянная составляющая напряжения на сопротивлении нагрузки Uno равна напряжению смещения Uco, необходимому для работы лампы в выбранном режиме. Прочитать всю статью »
Схема Дроссельного усилительного каскада. Нагрузкой здесь является катушка индуктивности с сердечником из стальных пластин (дроссель). Благодаря малому активному сопротивлению дросселя напряжение на аноде лампы почти равно напряжению источника анодного питания. Поэтому к сетке лампы можно подводить большие амплитуды переменного напряжения и получать на нагрузке большие амплитуды напряжения, чем в усилителях на сопротивлениях.
Для уменьшения частотных искажений на низких частотах дроссель должен иметь достаточно большую индуктивность. Для уменьшения частотных искажений на высоких частотах нужно уменьшать собственную емкость обмотки, для чего обмотка дросселя делается секционированной.
Каскады усиления с дросселями в радиолюбительской практике применяются очень редко из-за сложности изготовления и дороговизны.
Вариометры представляют собой катушки переменной индуктивности. Они применяются для плавной настройки контуров в пределах широкого диапазона частот. По способу изменения индуктивности вариометры можно разделить на несколько групп.
Вариометры с взаимоиндукцией. Два типа таких вариометров. Вариометр состоит из двух цилиндрических катушек, одна из которых А может вращаться внутри другой В. Подвижная
катушка называется ротором, неподвижная—статором. Вариометр образован двумя корзиночными катушками. Катушка В может перемещаться в плоскости, параллельной плоскости катушки А, вокруг оси О.
Коэффициент перекрытия вариометров с взаимоиндукцией тем больше, чем больше коэффициент связи между катушками. Катушки вариометра могут соединяться параллельно или последовательно. Параллельное соединение применяется для получения более высоких частот настройки.
Длина сердечника выбирается обычно в 5—10 раз больше его диаметра, который отличается от диаметра намотки на 0,5—1,0 мм. Прочитать всю статью »
Для получения малогабаритных катушек с достаточно высокой добротностью применяют магнитные сердечники. Ценным свойством катушек с сердечниками является возможность подстройки, т. е. изменения индуктивности в небольших пределах, осуществляемого перемещением сердечника. В катушках KB и УКВ применение сердечников не дает никаких других преимуществ, кроме возможности подстройки.Магнитные сердечники характеризуются действующей магнитной проницаемостью, представляющей собой отношение индуктивности данной катушки с сердечником к индуктивности той же катушки без сердечника. Чем большую проницаемость имеет магнитный материал,чем ниже частота и чем ближе к виткам катушки расположен сердечник, тем выше его действующая проницаемость, тем лучше используется сердечник.
Собственная емкость изменяет параметры катушки, понижает добротность и стабильность. В диапазонных контурах эта емкость уменьшает коэффициент перекрытия диапазона. Собственную емкость стараются уменьшить, чтобы уменьшить ее влияние.
Величина собственной емкости определяется типом намотки и размерами катушки. Наименьшей собственной емкостью (1—2 пф) обладают однослойные катушки, намотанные с шагом. Многослойные катушки обладают большей, емкостью, величина которой резко зависит от способа намотки. Так, емкость катушек с универсальной намоткой составляет 5—25 пф, а с рядовой многослойной намоткой может быть выше 50 пф.
Собственная емкость однослойной катушки может быть определена по номограмме.
Однослойные катушки применяются на частотах, превышающих 1500 кгц. Намотка может быть сплошная и с шагом. Однослойные катушки с шагом отличаются высокой добротностью (Q = 150-г 400) и стабильностью; они в основном применяются в контурах KB и УКВ. Высокостабнльные катушки, применяемые в контурах гетеродинов на KB и УКВ, наматываются проводом, нагретым до 80—120° при незначительном натяжении.
Для катушек с индуктивностью выше 15—20Умкгн применяется сплошная однослойная намотка. Целесообразность перехода на сплошную намотку определяется диаметром катушки. Приводим ориентировочные значения индуктивности при заданном диаметре, при которых целесообразен переход на сплошную намотку:
Катушки со сплошной намоткой также отличаются высокой добротностью и широко используются в контурах на коротких, промежуточных и средних волнах,если требуется индуктивность не выше 200—500. Целесообразность перехода на многослойную намотку определяется диаметром катушки. Приводим ориентировочные значения индуктивности при заданных диаметрах, при которых целесообразен переход на многослойную намотку:Многослойные катушки могут быть разделены на простые и сложные. Примерами простых намоток являются рядовая многослойная намотка и намотка «кучей» (или внавал). Прочитать всю статью »
Катушки индуктивности в зависимости от их назначения можно разделить на четыре группы: а) катушки контуров, б) катушки связи, в) дроссели высокой частоты и г) дроссели низкой частоты. Катушки контуров могут быть как с постоянной, так и с переменной индуктивностью (вариометры).
По конструктивному признаку катушки могут быть разделены на однослойные и многослойные; цилиндрические, спиральные и тороидальные; экранированные и неэкранированные; катушки без сердечников и катушки с сердечниками и др.
Катушки индуктивности характеризуются следующими основными параметрами: индуктивностью и точностью, добротностью, собственной емкостью и стабильностью.