Усилительная схема на основе двух-этажного µ-повторителя

[Игорь Тихомиров]

Усилительная схема на основе двух-этажного µ-повторителя обладает слудующими достоинствами:

- Высокий коэффициент усиления близкий по величине к µ лампы VL1;
- Низкие искажения выходного сигнала обусловленные тем, что лампа VL1 работает по переменному току практически в режиме холостого хода;
- Низкое выходное сопротивление.

Функциональная схема.

Параметры ламп (для упрощения рассчетов рассмотрим пример с одинаковыми лампами):
S - крутизна, мА/В
ri внутреннее сопротивление лампы, кОм

Rгт - сопротивление генератора тока (ГТ) по переменному току

UVL1 и UVL2 автоматически устанавливаются в соответствии с
индивидуальными анодно-сеточными характеристиками ламп при сеточных смещениях равных:
Uс1=URк1=Iгт х Rк1
Uс2=URк2=Iгт х Rк2.

Напряжение питания схемы необходимо установить:
Uа=UVL1 + URк1 + Uгт + UVL2 + URк2

Напряжение на выводах генератора тока Uгт должно быть таким, чтобы обеспечить работу конкретной схемы ГТ по постоянному и переменному току с запасом на возможный разброс индивидуальных анодно-сеточных характеристик ламп.

Эквивалентное внутреннее сопротивление каскада с общим катодом на лампе VL1:
rэ = ri + Rк1 (µ + 1) = ri + Rк1 (S х ri + 1) кОм

Эквивалентное сопротивление анодной нагрузки по переменному току каскада с общим катодом на лампе VL1:
Rаэ = ri + Rгт (S х rэ" + 1) кОм
rэ"=(ri х Rн) / (ri + Rн) кОм
Rн - сопротивление нагрузки по выходному сигналу ~Uвых

Коэффициент усиления схемы:
К = ~Uвх / ~Uвых =К1 х К2
К1= S х ri
К2=( S х rэ) / (S х rэ + 1)

Выходное сопротивление схемы:
Rвых = 1 / S кОм

Двухэтажный каскад с разными токами ламп

UVL1 и UVL2 автоматически устанавливаются в соответствии с индивидуальными анодно-сеточными характеристиками ламп при сеточных смещениях равных:
Uс1=URк1=Iгт1 х Rк1
Uс2=URк2=Iгт2 х Rк2.

Ток ламп:
IVL1= Iгт1
IVL2= Iгт1 + Iгт2

Напомню, по рассмотренной схемотехнике реализованы изделия https://forum.vegalab.ru/showthread....E8%EE%EB%FC+SE и https://forum.vegalab.ru/showthread....F3%E4%E8%EE%ED.
Так, что схемные решения вполне рабочие.

[fakel]

Функциональная схема.

Ну вот, ты сам все нарисовал. VL2 c Rk2 образует источник тока, который включен последовательно с ИТ Iгт. Это грубейшая ошибка, как если включить параллельно 2 источника напряжения! За такое первокурсник проваливает сессию

а вот правильная реализация https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=44900 В ней напряжение на ИТ фиксировано и равно Uск 2ого этажа
и без межэтажного конденсатора

В катод нижней лампы ставится светодиод (у меня стоит) иначе уже 3 ИТ включены последовательно!

[Игорь Тихомиров]

В катод нижней лампы ставится светодиод (у меня стоит) иначе уже 3 ИТ включены последовательно!

И как же у меня изделия работают, да еще не о одном экземпляре. Каскады на лампах, в данной схеме, нельзя рассматривать как генераторы тока. Тут случай, когда два каскада на лампах работают по постоянному току как бы отдельно, а между ними стоит генератор тока.

[fakel]

И как же у меня изделия работают, да еще не о одном экземпляре.

Плохо. Повторяемость плохая, требуется индивидуальная настройка. Замена лампы вынуждает заново подстраивать схему

Каскады на лампах в данной схеме нельзя рассматривать как генераторы тока.

Рассматривай как плохие генераторы тока. Это тебя и спасает

Тут случай когда два каскада на лампах работают по постоянному току как бы отдельно, а между ними стоит генератор тока.

Так нельзя! Не знаю, как до тебя это донести, просто отошлю к учебникам. По ком плачет Кирхгоф

Offтопик:
Лампы, благодаря тому, что крутизна их пропорциональна корню КУБИЧЕСКОМУ от тока катода, а так же благодаря высокой проницаемости (читай - низкому выходному сопротивлению), прощают своим адептам неверный выбор режима, тем самым избавляя горе-конструкторов от необходимости изучать хотя бы основы теории цепей, в отличие от транзисторов, у которых крутизна пропорциональна току в ПЕРВОЙ степени. Поэтому мы видим массу ламповых недоподелок, гордо именуемых Высоким Концом и почти не видим транзисторных аппаратов приемлемого качества

Вот если бы генератора тока не было тогда другое дело.

Тогда твоя схема была бы стабильнее

[Игорь Тихомиров]

Тогда твоя схема была бы стабильнее

Я эту фразу из сообщения убрал.

[fakel]

Я эту фразу из сообщения убрал.

Из моего сообщения? Ты модератор?

[Игорь Тихомиров]

Плохо. Повторяемость плохая, требуется индивидуальная настройка. Замена лампы вынуждает заново подстраивать схему

Ничего подобного. Если установить напряжение питания, такое, чтобы падение напряжение на генераторе тока было с достаточным запасом, то при смене ламп питание подстраивать не надо.

[fakel]

то при смене ламп питание подстраивать не надо.

Смотри, если у тебя ток всех каскадов задается источником тока, то и напряжение смещения каждой лампы тоже фиксировано, т.к. определяется падением этого фиксированного тока на катодном сопротивлении. А это значит, что ООС по постоянке, стабилизирующая рабочую точку - не действует. Итого - напряжение на лампе разнится от экземпляра к экземпляру

[Игорь Тихомиров]

А это значит, что ООС по постоянке, стабилизирующая рабочую точку - не действует. Итого - напряжение на лампе разнится от экземпляра к экземпляру

Да это так. Фактически лампы работают с фиксированным смещением. Стабилизация режима осуществляется генератором тока. При смене или старении ламп падение напряжение на ГТ меняется. Главное, чтобы оно не упало ниже допустимого.

[fakel]

Стабилизация режима осуществляется генератором тока.

Дестабилизация

Понимаешь, крутизна ламп от тока почти не зависит, а от анодного напряжения - зависит. И от него же сильно зависит коэфф-т гармоник, особенно при большой амплитуде на выходе. Поэтому важнее стабилить напряжение на лампе, нежели ток через нее

Ты можешь возразить, а что, в традиционном каскаде с автоматическим смещением, разве не ток стабилится? Да, ток, но при изменении напряжения на аноде синхронно меняется и напряжение на сетке, чего в твоей схеме не наблюдается

[Игорь Тихомиров]

а от анодного напряжения сильно зависит коэфф-т гармоник, особенно при большой амплитуде на выходе.

Чего то Ты перемудрил. При смене ламп и при авто-смещении анодное напряжение тоже меняется, вместе током анода.
А в процессе работы, в моей схеме, анодный ток и напряжение анод-катод не меняются.

[fakel]

При смене ламп и при авто-смещении анодное напряжение тоже меняется, вместе током анода.

прочитай что я написал выше еще раз

[Игорь Тихомиров]

прочитай что я написал выше еще раз

Это что ли?

Ты можешь возразить, а что, в традиционном каскаде с автоматическим смещением, разве не ток стабилится? Да, ток, но при изменении напряжения на аноде синхронно меняется и напряжение на сетке, чего в твоей схеме не наблюдается

И чего?

[fakel]

И чего?

Я ранее привел ссылку, посмотри различия, заодно от конденсатора избавишься

Вот еще вариант мю-повторителя с полевиком

[Игорь Тихомиров]

ранее привел ссылку, посмотри различия, заодно от конденсатора избавишься

Я твои схемы видел года три назад. Ты задолбал с конденсатором и генераторами тока. Законы Кирхгоффа Ты знаешь. Это хорошо, но не всегда достаточно. Важны нюансы .

[fakel]

Важны нюансы

Иван Васильевич, а что такое нюанс?

[Игорь Тихомиров]

прочитай что я написал выше еще раз

Тебе написать больше нечего, поэтому Ты пургу гонишь про конденсатор и встречные генераторы тока.
На верхней лампе никакой это не генератор тока. Это распространенное заблуждение. Это скорее электронный резистор с сопротивлением R = ri + Rк (µ + 1).

[fakel]

Это скорее электронный резистор с сопротивлением R = ri + Rк (µ + 1).

Ага, и сколько он кОм? Примени ту же формулу к полевику и посмотри соотношение

А че проще, переключи сетку верхнего этажа непосредственно на сток ПТ и забудь про все эти пляски напряжения. Заодно и от конденсатора избавишься (да, я тебя им достану! )

[Игорь Тихомиров]

Ага, и сколько он кОм?

2к. ГТ на BSP129 под сотню.

[fakel]

2к. ГТ на BSP129 под сотню.

Что и требовалось. Т.е. все колебания питания (пульсации, шум, артефакты от мощных каскадов) приходят на выход без ослабления. Т.е. ПСРР у твоей схемы никакой. А теперь открой мою модельку и посмотри, что там происходит - подсказка - все колебания питания принимает на себя верхний этаж, сохраняя на своем катоде неизменный потенциал