Рис. 9.1. Режимы работы ламп:

а - режим класса А; б - режим класса В; в - режим класса АВ; г - режим класса С

рактерным для приемно-усилительных и модуляторных ламп и часто назьшается режимом линейного усиления. Чем меньше амплитуда сигнала на сетке, тем меньше будут нелинейные искажения и ниже КПД схемы. Очевидно, что амплитуда переменной составляющей анодного тока не может превысить постоянной составляющей, поэтому КПД в режиме класса А, как следует из (9.2), менее 50%. Практически его значение не превьш1ает 20-30%. Такой режим редко используется в мощных генераторных лампах.

В режиме класса В напряжение смещения равно напряжению отсечки анодного тока (рис. 9.1, б). Анодный ток протекает только при положительном налряжении сигнала. Продолжительность импульса анодного тока характеризуется углом отсечки в, который равен половине разности фаз гармонического сигнала от момента начала протекания тока анода до момента запирания лампы. В режиме класса В угол

Рис. 9.2. Семейство анодно-сеточных характеристик генераторного триода ГУ-49А

О 400 8D0 и с,В Рис. 9.3. Семейство анодных характеристик гевГераторного триода ГУ-49А

в = 90°, т. е. анодный ток протекает только в течение половины периода сигнала на сетке. Во время отрицательного полупериода лампа закрыта. Такой режим характеризуется существенно большим Ю1Д, чем режим класса А, за счет снижения постоянной составляющей анодного тока и повышения коэффициента использования анодного напряжения. Амплитуда импульсов анодного тока может значительно превышать значение его постоянной составляющей.

Если лампа заперта меньше половины периода гармонического сигнала, то имеет место промежуточный режим класса АВ (рис. 9.1, в). Он характеризуется углом отсечки 90° <в < 180°.

В режиме класса С напряжение смещения по абсолютному значению превьппает значение напряжения отсечки анодного тока (рис. 9.1, г). Угол отсечки уменьшается (0 < 90°). Косинусоидальный импульс тока становится более острым, что приводит к дальнейшему снижению постоянной составляющей анодного тока. Режим класса С позволяет получить максимальный КПД, поэтому генераторные лампы работают, как правило, в этом режиме.

Восстановление формы гармонического сигнала происходит в колебательном контуре, являющемся нагрузкой лампы. Контур настраивается на первую гармонику (редко на вторую) и выделяет ее иэ спектра частот импульса анодного тока.

Часто мощные генераторные лампы работают в двухтактной схеме, в которой две лампы имеют общую нагрузку и работают поочередно со сдвигом по фазе на 180°. На сетки ламп в каждом плече двухтактной схемы напряжения сигнала подаются в противофазе. Нагрузкой ламп обьино служит первичная обмотка трансформатора, а во вторичной обмотке происходит восстановление сигнала.

9.3. ХАРАКТЕРИСТИКИ И ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ГЕНЕРАТОРНЫХ И МОДУЛЯТОРНЫХ ЛАМП

В качестве мощных генераторных ламп чаще всего используются триоды. На рис. 9.2 представлено семейство анодно-сеточных, а на рис. 9.3 - анодных характеристик мощного генераторного триода ГУ.49А. 1Сак видно из рис. 9.2, триод имеет "правые" анодно-сеточные характеристики, основная часть которых лежит в области положительных напряжений на сетке. Правые характеристики генераторных ламп обусловлены необходимостью получения больших значений коэффициента усиления и коэффициента использования анодного на пряжения.

Увеличением густоты сеток достигается коэффициент усиления ju = = 50 100, достаточный для использования ламп в схемах генераторов.

При больших положительных напряжениях на сетке анодные характеристики триода имеют пентодный характер. Это позволяет получить высокий коэффициент использования анодного напряжения, большие токи анода, при заданном анодном напряжении, а следовательно, большую выходную мощность триода с высоким КПД.

На анодных характеристиках генераторного триода, снятых при положительных напряжениях сетки, наблюдается резкий переход из режима возврата к режиму прямого перехвата. Как было отмечено, генераторные лампы, как правило, работают в режимах класса С или В, причем напряжение на нагрузке при протекании анодного тока изменяется от значения Е„ до Umin- В общем случае от сопротивления нагрузки в анодной цепи и амплитуды сигнала на сетке лампы зависит коэффициент использования анодного напряжения, а следовательно, и Кпд схемы генератора.

Наиболее вьп-одным положением рабочей точки, соответствующим максимальному анодному току, является перегиб анодной характеристики при переходе из режима возврата в режим прямого перехвата. Мощность в нагрузке в этом случае будет наибольшей. Значение выходной мощности, как следует из (9.1), пропорционально площади прямоугольного треугольника, гипотенузой которого является отрезок нагрузочной прямой от точки на оси абсцисс до рабочей точки >4, а катетами - отрезки на координатных осях, равные 1тя. и

Ufna (рис. 9.3). Чем меньше остаточное напряжение на лампе f/ашш при максимальном анодном токе, тем меньшая мощность будет выделяться на аноде лампы. Уменьшение сопротивления нагрузки приводит к возрастанию мощности, выделяющейся на аноде лампы, и уменьшению мощности в нагрузке. Такой режим работы генератора называют недо-напряженным. Увеличение сопротивления нагрузки в целях уменьшения значения Umin приводит к уменьшению мощности, вьщеляющей-ся на аноде, однако при этом лампа перейдет в режим возврата и сеточный ток резко возрастет, а анодный уменьшится, что приведет к снижению ЮЩ.