Ламповый усилитель Советский патент 1944 года по МПК H03F3/02 

Постоянная времени усилителей с ёмкостно-реостатвой и трансформаторной связью, с одной стороны, определяет их частотную характеристику в области низких частот и, с другой стороны, - длительность устанавливающегося процесса.

С целью уменьшения спада частотной характеристики в области низких частот величину постоянной времени следует выбирать большой. При этом большая длительность устанавливаюш,егося процесса может в екоторых случаях ограничивать область применения такого усилителя вследствие его инерционности. По этим причинам величину постоянной времени усилителя выбирают, исходя из компромиссного решения, по существу говоря, не удовлетворяя ни тому, ни другому из вышеуказанных требований.

Предметом настоящего изобретения является ламповый усилитель на сопротивлениях или с трансформаторной связью с одним или несколькими переходными устройствами, имеющими отрицательную постоянную времени, по абсолютной величине меньшую или равную постоянной времени усилителя с целью

уменьшения или сведения к нулю последней.

В качестве вышеупомянутого переходного устройства применена цепь, состоящая из последовательно соединённых положительной ёмкости и отрицательного сопротивления. Последнее может быть осуществлено по любой схеме, например в виде динатрона, и использовано для передачи напряжения на вход следующего каскада.

В качестве переходного устройства может быть применена отрицательная , осуществленная по любой схеме, и положительное согоротивление, напряжение с которого подаётся на вход следующего каскада.

Настоящее предложение имеет целью устранить постоянную времени усилителя или свести её к сколь угодно малой величине и получить частотную характеристику усилителя без спадов до самых низких частот.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображены различные схемы лампового усилителя.

На фиг. 1 изображена схема каскада с ёмкостно-реостатной связью,

на фиг. 3-схема с трансформаторной связью, а на фиг. 2 и 4-соответствующие им эквивалентные схемы на .низких частотах. Фиг. 5 представляет собой блок-схему усилителя, в котором постоянная времени устанавливается переходным устройством, состоящим из С и -R.

На фиг. 2 и 4 введены обозначения:

Ra R-i . I „ p.„ 1 .

Ri+Ra Ri+Ra

(где: u -коэфициент усиления лампы, Ri - внутреннеесопротивление,

Ra - нагрузка), L - индуктивность первичной обмотки трансформатора Тр.

При подаче на вход каскадов, изображённых на фиг. 1 и 2, единичного напряжения напряжение на

выходе будет изменяться по закону.

и..А-е. Причем -р (Ri -г Rg ) Cg ёмкостно-реостатного каскада и -т --г

для трансформаторного каскада являются постоянными времени, определяющими длительность устанавливающего процесса.

Легко показать, что для усилителя, составленного из последовательно соединённых п ёмкостнореостатных и k трансформаторных каскадов, постоянная времени будет равна сумме постоянной времени всех каскадов, т. е.

о

и может достигать значительной величины в случае положительных значепий всех постоянных времени. В то же время она может быть сделана сколь угодно малой или равной пулю в случае наличия одного или нескольких отрицательных слагаемых выражения, т. е. при наличии В усилителе каскада, имеющего отрицательную постоянную времени.

Сущность изобретения состоит именно в том, что, с целью уменьшения или сведения к нулю постоянной вре.мени многокаскадного усилителя, его дополняют каскадом, имеющим отрицательную постоянную времени, равную или несколько меньшую по абсо:потной величине су.мме ностоянной времени всех оста.тьных каскадов.

В качестве каскада с отрицательной постоянной времени может быть взят каскад, имеющий отрицательное сопротивлегтее утечкг или отрицательную переходную ёмкость. Выбор этих отрицательных величин должен быть сделан с учётом равенства отрицательной постоянной времени каскада с положительными постоянными всех остальнь х каскадов усилителя. При выборе той или иной схемы, являющейся отрицательным сопротивлением или отрицательной ёмкостью, следует обращать главное внимание на их частотную характеристику, так как внесение и.ми нелинейных искажений можно легко избежать, включая каскад первым или вторы.м от входа.

Предмет изобретения

1.Ламповый усилитель на сопротивлениях или с трансформаторной связью, отличающийся применением, с целью уменьшения или сведения к нулю его постоянной времени, одного или нескольких переходных устройств, имеющих отрицательную постоянную вре.мепи, по абсолютной величине мепьщую или равную постоянной времени усилителя.

2.Форма выполнения усилителя по п. 1, отличаю я с я тем, что в качестве переходного устройства с отрицательной постоянной времени применена цепь из последовательно соединённых положительной ёмкости и отрицательного сопротивления, осуществлённого по любой схеме, например, в виде динатрона, и используе.мого для подачи напряжения на вход следующего каскада.

3.Форма выполнения усилителя по п. п. I - 2, отличающаяся при.менением в переходном устройстве отрицательной ёмкости, осуществлённой по любой схеме, и положительного сопротивления, напряжение с которого подаётся на вход следующего каскада.

Фиг. 1

Фиг. 3

3 ,

Фиг 2

. с

чЛ/ / IIФиг, 4

R

Фиг. 5