אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל מפלי שנאי עם עירור פרפאזה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מגברי כוח צינור המאמר מציג גרסאות מקוריות של מעגלים עבור שלבי צינור שנאי. שילובים של שני מפלים חד-מחזוריים עם עירור פרפאזה מאפשרים להשיג שינויים מעניינים בדומה למפלי דחיפה-משיכה. היתרונות והחסרונות שלהם מתוארים, ניתנות נוסחאות חישוב ותוצאות לימוד הפרמטרים. הווריאציות של שלבי הפלט של מגברי שפופרות הנדונות במאמר זה עוקבות אחר מקורותיהם לשלב פלט חד-קצה רגיל [1,2]. התוצאה המתקבלת היא פשרה ברורה, אבל לכל אחת מהאפשרויות לתוכניות המתוארות יש כמה יתרונות, ושפטו בעצמכם עד כמה הן בעלות ערך. שלבי שנאי עם אספקה מקבילה בתחילה, השתמשתי בשלב פלט במגבר בהתאם למעגל המוצג באיור. 1, בכוח, למרות חסרונותיו [3]. למעשה, היתרון העיקרי שלו הוא היעדר מגנטיזציה קבועה של שנאי הפלט. זה מאפשר לך לשפר את הפרמטרים של המפל על ידי הגדלת השראות של הפיתולים ו(או) הפחתת הפרמטרים הטפילים של השנאי. במפל כזה עם אספקת חשמל מקבילה לעומס, היפוך המגנטיזציה של המעגל המגנטי מתרחש בלולאה סימטרית. זה "טוב" כי אפילו הרמוניות אינן מתעוררות בו, וטווח האינדוקציה המותר גדל; "רע" מכיוון שכאשר האינדוקציה עוברת דרך האפס, עקומת המגנטיזציה היא משמעותית לא ליניארית. אם השנאי פועל בלולאת היפוך מגנטיזציה סימטרית, שום דבר לא מונע ממך להמיר את המפל ל-push-pull, ומוסיף את היתרונות והחסרונות שלו לאלה הקיימים. כמובן, אפשר לשאול שאלה סבירה: למה לעשות את זה? אני אנסה לענות. כאשר מפתחים UMZCH צינורות, הם מנסים להשיג הגברה ליניארית מקסימלית ללא עיוותים, קודם כל, על ידי שיטות המאפשרות לדכא אי-לינאריות לא רצויה מבלי להשתמש במשוב כללי. מפלי משיכה של דחיפה מספקים את ההזדמנות להגדיל את הליניאריות של אשדים רבי עוצמה באמצעות שיטות פרמטריות מבלי להכניס משוב שלילי, תוך שימוש בסימטריה של המבנה. השיטות לדיכוי אפילו הרמוניות במפלים חד-קצויים על ידי בחירת הסוגים והמצבים של מנורות שנדונו ב-[4] הן פחות אוניברסליות בהשוואה למבנה דחיפה-משיכה. כתוצאה מכך, הרמוניות אי-זוגיות דומיננטיות בספקטרום אות המוצא, אך רמתן נמוכה בסדר גודל מהזוגיות המדוכאת, כך שהרבה יותר קל להתמודד איתן בשיטות אחרות. המפל בעל הקצוות הוא א-סימטרי ביסודו. התוצאה של זה היא ששיעורי העלייה והירידה של הקצוות של אותות מפעמים שונים מהותית. זה גם מוביל לרמה מוגברת של עיוות פאזה. במפלי דחיפה-משיכה החיסרון הזה פחות בולט. ניתן להשיג את המעגל של מפל דחיפה-משיכה מהמקורי (לפי איור 1) על ידי חיבור עומס בין היציאות של שני מפלים חד-מחזוריים עם אספקת חשמל מקבילה ובהתאם, מרגש את המפלים הללו עם אות פארפאזה (איור 2). עבור מנורות עם מתח הטיה נמוך, המעגל המוצג באיור נוח יותר. 3, שכן במקרה זה לא נדרש מקור הטיה נפרד. למעשה, מעגל זה דומה לשלב דיפרנציאלי קונבנציונלי. פעולה רגילה של אשדים אלה אפשרית רק בכיתה A. אם המנורות זהות, אז הרווח של שלב כזה עבור אותות פארפאזה כאשר (μ הוא הרווח של המנורה; R הוא ההתנגדות הפנימית שלה; RH הוא התנגדות העומס והתנגדות הפלט הקבל המפריד Cp, בתנאים מסוימים, עשוי להיעדר, אך ללא שמירה על מתחים שווים באנודות של המנורות, יש להשתמש בו. בנוסף, הנוכחות של קבל זה מאפשרת לך לשנות באופן עצמאי ובטווח רחב את מצב ההפעלה של כל מנורה במפל. זה הופך להיות אפשרי להגדיר את מצב הפעולה המפל עם הרמה הרצויה של הרמוניות אחידות, אפילו עבור מנורות בעלות מאפיינים שונים באופן משמעותי. כתוצאה משינוי זה, מושגת הכפלה של כוח המוצא, כמו גם פיצוי של הרמוניות אפילו של המנורות והשנאי. זה הופך להיות אפשרי להתאים את הספקטרום של עיוות האות. מותר להקטין את מידות השנאי או, באותן מידות, לשפר את הפרמטרים שלו. בהיעדר הטיית שנאי, העיצוב שלו מפושט. אולם במקרה זה, יידרש מתח אספקה גבוה יותר, אם כי היעילות אפילו תיאורטית לא תעלה על 25%. עכבת המוצא של השלב ששונה גבוהה פי שניים, ורמת ההרמוניות המוזרות גבוהה יותר, מכיוון שזרם האות זורם דרך שתי מנורות. כמובן, החסרונות הכי לא נעימים הם הרמוניות מוזרות, כדי לדכא אותן מומלץ להכניס משוב מקומי לשלב הפלט. זה האופטימלי ביותר להשתמש במשוב קתודה כאן, כפי שמוצג באיור. 4. בואו נראה מה קורה כשמכניסים משוב באמצעות דוגמה אמיתית. בהתאם לתיאוריית המשוב [3], ההפחתה ברמת הרכיבים ההרמוניים Un של העיוות היא פרופורציונלית לעומק המשוב A: כאשר Un os היא הרמה של הרכיב ההרמוני ה-n במגבר עם OOS. באזור של תדרים בינוניים, זה די מקובל לקחת בחשבון לא כמויות מורכבות, אלא המודולים שלהם, מה שנעשה בעתיד. ה-OOS במעגל הקתודה של המנורה הוא משוב מתח טורי, במקרה זה הרווח Cos של המגבר המכוסה על ידי המשוב שווה ל: כאשר K הוא הרווח של המגבר ללא משוב; β הוא מקדם השידור של מעגל המשוב. המכנה של הביטוי (4) מתאים לערך A שאנו צריכים: לשלב זה, רצוי להשתמש במנורה עם רווח מקסימלי ורמה הרמונית שלישית מינימלית. לאחר שבחרנו ב-6P1P beam tetrode, הגדרנו את ההגבר הרצוי Kos = 3 (ערך זה במגבר אמיתי נקבע בדרך כלל על ידי היכולות של שלב מהפך הפאזה הקדם-טרמינלית). החלפת הערך של KOS במשוואה (4), אנו מחשבים את עומק המשוב A. כעת, בהתאם לביטוי (3), אנו מחשבים מחדש את רמות הרכיבים הרמוניים, בהנחה שאפילו הרמוניות מפוצות במלואן (ראה טבלה 1). כדי לבצע את הניסויים, נעשה שימוש בשלב פלט, שהורכב לפי המעגל בתמונה. 5 (מתאים למבנה המעגל באיור 3). באיור. איור 6 מציג את הספקטרום של אות המוצא שלו. תוצאות הניסוי של מדידות עיוות שונות מהערכים המחושבים ב-20...25% (בכיוון של החמרה). זה מוסבר גם על ידי פיצוי לא שלם של אפילו הרמוניות - מנורות שימשו ללא בחירה ראשונית. הליניאריות של גרסת המגבר החדשה גבוהה משמעותית; מפל עם משוב קתודי אטרקטיבי במיוחד [5, 6], ובמקרה זה כל הפרמטרים שלו משופרים. המגבלה העיקרית בשימוש המעשי במפל כזה היא היעילות הנמוכה שלו; עם מנורות נפוצות ניתן לקבל הספק של עד 2...3 W. השימוש במעגל מפל כזה מומלץ, קודם כל, אם יש שנאי פלט מוכנים המשמשים במפלים חד-קצה של ציוד רדיו ישן (יש לבטל את הפער בשנאי). הוא מתאים גם לשלב הפלט של מגבר טלפון איכותי במיוחד אם נעשה במיוחד עבורו שנאי. באיור. איור 7 מציג את הספקטרום של אות המוצא של מגבר כזה; בהספק מרבי של 0,6 W, המקדם ההרמוני הכולל של כל הנתיב אינו עולה על 0,06%. הגישה המוצעת יכולה להיות מיושמת על גרסאות אחרות של המפל עם אספקת חשמל מקבילה, תוך החלפת מקורות הזרם באנודות של המנורות במשנק עם שתי פיתולים מצמודים מגנטית. כתוצאה מהכנסת יחידת הפיתול השנייה, יתקבל מפל סימטרי עם עומס מצערת (איור 8) ויעילות שמגיעה כבר ל-50%. העברת מקורות זרם או משרנים למעגל הקתודה של המנורות מייצרת עוקב קתודה סימטרי (איור 9). הגרסה האחרונה של המעגל היא בעלת עניין מעשי לשימוש בשלבי הפלט של קדם מגברים עם פלט שנאי, כמו גם למגברי טלפון. במפל לפי המעגל המוצג באיור. 4, ניתן להשתמש בהצלחה בפנטודים וב-tetrodes של קרן על ידי ביטול הנגד Rk והפעלת הטיה קבועה. שלב פלט עומס מפוצל בעת חיפוש אחר שינוי שימושי של המבנה הסימטרי, היה רצוי לשלב את היתרונות של מפלי מחזור בודד ודחיפה-משיכה ללא החסרונות שלהם, כלומר: לקבל פיצוי פרמטרי של הרמוניות זוגיות כאשר המעגל המגנטי של השנאי התואם פועל על לולאה פרטית להיפוך מגנטיזציה. בהקשר זה, אציע לקוראים גרסה חדשה של השלב הסופי עם עומס מחולק - עם שני שנאי פלט (איור 10, 11). לדעתי השימוש בשני שנאים הוא מחיר מקובל למאפיינים טובים במיוחד וגמישות גבוהה. המבנה של מפל דחיפה מתקבל על ידי שילוב הפיתולים המשניים של שנאי המוצא של שני מפלים חד-מחזוריים ומרגש את המפלים הללו עם אות פארפאזה. כתוצאה מכך, עקב פעולת הפרא-פאזה של המפל, אפילו עיוותים הרמוניים מדוכאים (מטבע הדברים, תוך התחשבות במקדם האסימטריה בפועל של הזרועות). זה יכול להיות נרגש מכל סוג של שלב הפוך, הוא יכול להשתמש בכל צינור ולהכניס סוגים שונים של משוב מקומי לכל זרוע, באופן עצמאי או צולב. פעולה רגילה של המגבר אפשרית רק בכיתה A. כפי שניתן לראות משני דיאגרמות אלו, שתי אפשרויות ליישום המפל אפשריות, שונות באופן משמעותי במאפיינים. אם עבור זרם ישר בשתי הגרסאות המנורות מחוברות במקביל, אז עבור זרם חילופין הפעלת המנורות תלויה באופן חיבור הפיתולים המשניים של שנאי המוצא וכיצד העומס מחובר אליהם. למגבר שני שנאי מוצא, והמעגלים המגנטיים שלהם פועלים בלולאת היפוך מגנטיזציה פרטית. קורא מנוסה יגיד שזה חסרון. כן, מנקודת מבט של הפחתת עלויות, ממדי עיצוב ומורכבות, זה נכון, אבל אם נושא האיכות מונח בראש סדר העדיפויות, זה יתרון. ראשית, המעבר של אינדוקציה דרך אפס בשנאי, ובהתאם לכך, האי-לינאריות האופייניות של השנאי ברמות אות נמוכות מתבטלות. שנית, ניתן להגדיר את הזרמים השקטים בזרועות המפל להיות שונים בכוונה על מנת להיות מסוגלים לווסת את רמת ההרמוניות השווה באות המוצא ולהשתמש במנורות עם פיזור גדול של מאפיינים. ההבדל ממפל דחיפה-משיכה קונבנציונלי הוא גם המקום בו מפצות הרמוניות זוגיות. במגבר דחיפה-משיכה קלאסי, מתרחש פיצוי בשדה המגנטי של שנאי המוצא; ובמפל משולב כזה - ישירות על התנגדות העומס. כדי לקבל את היחסים המחושבים הבסיסיים ולהבין טוב יותר את תכונות המפל, הבה נציג אותם בצורה של מעגלים שווים, בהנחה שהמנורות והשנאים זהים. לשם כך, הבה נדמיין את המנורות כמקור שווה ערך של emf E עם התנגדות פלט Ri או כמקור זרם שווה ערך I, עם התנגדות Ri כאשר μ הוא רווח המנורה; S - מדרון מנורה; Uc הוא המתח ברשת הבקרה של המנורה; Ri היא התנגדות הפלט של המנורה. המפל המוצג באיור. 10, מתאים למעגל המקביל באיור. 12,a, והמפל באיור. 11 - 13, א. פישוט נוסף מוביל למעגלים המוצגים באיור. 12,6, 13,6, 13.v בהתאמה. בתרשים המוצג באיור. 10, המנורות מחוברות באמצעות זרם חילופין בסדרה - בואו נקרא למפל הזה רציף (עם זרם משותף דרך הפיתולים המשניים). בתרשים באיור. 11 מנורות וזרם חילופין מחוברים במקביל לעומס, בואו נקרא למפל הזה מקביל (עם מתח משותף על הפיתולים המשניים). מהמעגלים השווים שהושגו די פשוט לקבל את הקשרים המחושבים העיקריים [7], המסוכמים בטבלה. 2. הבחירה בסוג מפל תלויה במידה רבה במנורות המשמשות. לצינורות פלט בעלי עכבת יציאה גבוהה יחסית ו-μ גבוה, רצוי להשתמש בשלב מקביל. עבור טריודות עם תפוקה גבוהה, ייתכן שיהיה מומלץ להשתמש בשלב סדרתי. כיוון שבמקרה זה μe גדול פי שניים, הדבר מקל על הרגשת צינורות הפלט. בשלבים סימטריים עם עומס מחולק, ניתן להשתמש בהצלחה בשנאי פלט סטנדרטיים המיועדים לשלבים חד-קצה. משוב במפל עומס משותף שינוי קל של מפל הסדרה המוצג באיור. 14, מאפשר לך לשפר את הפרמטרים הכלליים שלו. העברת פיתולי הפלט והעומס למעגלי הקתודה של המנורה מספקת מספר יתרונות. השראות המגנטית הכוללת גדלה, מכיוון שפיתול המוצא מחובר בנוסף בסדרה עם הפיתול הראשי. שנאי המוצא הופך לשנאי אוטומטי, מה שבדרך כלל מאפשר להקטין את גודלו. בשלב זה ניתן להשתמש בשנאים סטנדרטיים ללא פיתול נוסף. בנוסף, משוב מקומי מופיע במעגל הקתודה המפל עם שינוי תואם בפרמטרי המפל. כמובן, באמצעות שנאים סטנדרטיים, אנחנו לא יכולים להתאים באופן שרירותי את עומק המשוב הזה, אבל זה "חינם". כאן מבטיח להשתמש בשנאים עם מספר רב של ברזים על הפיתול המשני; ואז הקתודות של המנורות מחוברות לפינים המיועדים לעומס ההתנגדות הגבוה ביותר, והעומס בפועל, בהתאם להתנגדותו, מחובר ל- ברזי ביניים באותו שם. במפל לפי מעגל זה, רכיב ה-DC של המתח על פני העומס הוא למעשה קטן מאוד. זה נובע מההתנגדות הפעילה הנמוכה של פיתולי המוצא (לא יותר מכמה אוהם) וההבדל בפועל בזרם השקט של המנורות. בפועל, מתח זה אינו עולה על 5...15 mV. תוצר לוואי נוסף של חיבור עומס זה הוא פלט דיפרנציאלי, אם כי גרסת המפל של הסדרה מספקת גם תכונה זו. כפי שהוזכר לעיל, שלבי חלוקת עומסים יכולים להשתמש בכל סוג של צינור וסוגים שונים של משוב מקומי. כדוגמה באיור. איור 15 מציג את הכללת פנטודים עם משוב קתודה, ואיור. 16 ו-17 - אפשרויות הכללה אולטרה-לינארית (טטרודות קרן) של פנטודים [8, 9]. הודות למשוב מקומי בשלב הצינור הממוגן, ניתן לשפר משמעותית את הליניאריות של צינורות ושנאים. ההנחות התיאורטיות נבדקו על שלושה אבות טיפוס שהורכבו לפי התרשימים המוצגים באיור. 10, 11 ו-14. השלב הבסיסי חד-קצה במנורת 6P1P מתאים למעגל המוצג באיור. 1; בכל המקרים נעשה שימוש באותן מנורות ושנאי פלט. התנגדות העומס ומצב המנורה נבחרו בהתבסס על קבלת הרמה המינימלית של הרמוניות בהספק נתון. התוצאות המספריות של המדידות ניתנות בטבלה. 3, והספקטרום של אות המוצא נמצאים באיור. 18-21 בהתאמה. כפי שניתן לראות מהתוצאות, אפילו השימוש במנורות ושנאים שנבחרו באקראי יכול להפחית באופן דרמטי את רמת ההרמוניות השווה ולהגביר את הליניאריות של המפל. ספקטרום הפלט של שלב שנאי חלוקת עומסים דומה לזה של שלב דחיפה-משיכה קונבנציונלי. התוצאות הטובות ביותר, כצפוי, מסופקות על ידי שלב המכוסה במשוב מקומי, מה שמפחית למעשה עיוותים הרמוניים מוזרים. ספרות
מחבר: E. Karpov, אודסה, אוקראינה ראה מאמרים אחרים סעיף מגברי כוח צינור. תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה. חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה: דרך חדשה לשלוט ולתפעל אותות אופטיים
05.05.2024 מקלדת Primium Seneca
05.05.2024 המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם נפתח
04.05.2024
עוד חדשות מעניינות: ▪ הקלטת וידאו של חפצים תעזור לצותת לשיחה ▪ חוש הריח יעזור לאבחן את מצב המוח ▪ משאית תא דלק מימן של טויוטה FCET ▪ דבק למוח עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה
חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית: ▪ חלק של האתר Microcontrollers. בחירת מאמרים ▪ מאמר כיצד מייצרים לבנים? תשובה מפורטת ▪ מאמר שייט בסירות חוף. תיאור משרה ▪ מאמר ממיר, 12/220 וולט. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל כל השפות של דף זה בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר www.diagram.com.ua |