Спектры гармонических искажений в электронных лампах. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Аудиотехника

 Комментарии к статье

Автором представлены результаты измерений спектра гармонических искажений в каскаде с трансформаторной нагрузкой для ряда распространенных триодов и пентодов в триодном включении. В статье даны рекомендации по выбору электронных ламп для маломощного усилителя.

Поводом для исследования спектров гармонических искажений тонального сигнала стало желание выбрать наиболее подходящую лампу в выходной каскад усилителя для головных телефонов. Для задуманного усилителя потребовался триод (или пентод в триодном включении) с вполне определенным спектром выходного сигнала. Назначение лампы и определило режим испытаний: ток анода (lA) - в пределах 20...40 мА и приведенное к первичной обмотке трансформатора сопротивление нагрузки - 5 кОм.

Наметив несколько типов ламп, я собрал каскад по схеме, показанной на рис. 1, и приступил к испытаниям. Спектроанализатор был подключен к выходу каскада в точке А. Хотя трансформатор вносит свой вклад в общую сумму искажений, на частоте в 1 кГц погрешность из-за его нелинейности настолько мала, что ее можно не учитывать.

После исследования намеченных ламп ради любопытства я исследовал спектры всех более или менее подходящих для этого каскада ламп.

Пентоды испытывались в триодном включении, причем для удобства сравнения результатов измерения проведены при одинаковой для всех ламп выходной мощности, равной 1 Вт, если лампа была способна отдать эту мощность.

Для ламп небольшой мощности ток анода выбирался максимально возможным, но не более 40 мА, при этом был подобран режим, обеспечивающий минимальный уровень гармоник.

Полученные результаты с определенной осторожностью можно экстраполировать на другие режимы работы ламп; особенно это относится к мощным лампам, которые при испытаниях были существенно недогружены.

В отношении большинства ламп можно руководствоваться следующими соображениями.

Уменьшение сопротивления нагрузки лампы при одновременном увеличении тока несущественно меняет характер распределения энергии гармоник в спектре. Уменьшение сопротивления нагрузки при неизменном токе покоя приводит к росту гармоник низкого порядка и появлению гармоник более высокого порядка. Аналогичный эффект наблюдается при увеличении размаха выходного напряжения, но в этом случае рост гармоник высокого порядка происходит быстрее.

У некоторых ламп регулировкой режима питания можно добиться подавления какой-либо гармоники. Например, для лампы 6П13С, подбирая положение рабочей точки, можно почти полностью подавить четвертую гармонику.

На рис. 2-16 для различных ламп показаны спектры гармонических искажений выходного напряжения с указанием режима их работы в табл. 1.

(нажмите для увеличения)

На рис. 17 показан сводный график спектров испытанных ламп.

В табл. 2 приведены численные уровни гармонических составляющих в процентах.

Опираясь на полученные результаты, можно сделать ряд выводов относительно наиболее перспективных или часто используемых ламп.

Для простых усилителей с выходной мощностью 1...2 Вт наилучшим выбором из отечественных будут лампы 6П14П, 6П1П.

Для симметричных мощных драйверных каскадов хорошо подходят 6П1П и 6Н6П. Возможность использования лампы 6С19П весьма спорная. У этой лампы маленький уровень третьей гармоники, но самый длинный гармониковый хвост. Лампа 6П9 нестабильно работает при больших мощностях рассеяния на аноде.

Для более мощных однотактных выходных каскадов, по результатам измерений, наиболее подходит лампа EL36; пожалуй, она самая линейная из всех протестированных ламп. Использование лампы 6ПЗС в однотактных каскадах, на мой взгляд, совершенно нецелесообразно несмотря на то, что у нее минимальный уровень третьей гармоники. У нее довольно длинный хвост гармоник и высокий уровень второй гармоники; ее место - в двухтактных каскадах. Весьма привлекательно для применения в однотактных каскадах выглядит лампа 6П41С. Лампа 6Н13С из-за повышенного уровня четных гармоник больше "тяготеет" к двухтактным каскадам.

Изложенные здесь рекомендации по использованию некоторых тестированных ламп не следует принимать однозначно из-за существенного для мощных ламп отклонения режима измерений от оптимального. Результаты измерений следует рассматривать как исходные сведения для размышлений; представленные материалы помогут читателям при выборе лампы выходного каскада.

Выводы автора в отношении применимости наиболее мощных ламп в различных каскадах не во всем совпадают с рекомендациями, встречающимися в литературе.

Автор: Е.Карпов, г.Одесса, Украина

Смотрите другие статьи раздела Аудиотехника.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Климат влияет на длительность беременности 07.11.2025

Беременность традиционно воспринимается как естественный биологический процесс с предсказуемыми сроками, однако современные исследования все чаще доказывают, что на ее продолжительность влияют факторы, выходящие далеко за пределы медицины. Среди них особое место занимают климат и окружающая среда - именно эту взаимосвязь впервые подробно изучили ученые из Университета Кертина в Австралии. Их работа раскрывает, что экстремальные погодные условия способны не только вызывать преждевременные роды, но и, напротив, удлинять срок беременности. Команда исследователей проанализировала данные почти 400 тысяч новорожденных, появившихся на свет в Западной Австралии. Результаты оказались неожиданными: климатические колебания заметно влияли на организм будущих матерей, особенно у тех, кто рожал после 41-й недели беременности. По словам доктора Сильвестра Додзи Ньядана из Школы народного здоровья Университета Кертина, проблема перенашивания долгое время оставалась в тени, хотя ее последствия могут ...>>

Роботизированное кресло Toyota Walk Me 07.11.2025

Современные технологии все чаще пересекаются с медициной, эргономикой и социальной сферой. Компании стремятся не просто создавать машины, а делать устройства, которые расширяют возможности человека. Именно к этому направлению принадлежит новейшая разработка корпорации Toyota - роботизированное кресло Walk Me, впервые показанное на выставке Japan Mobility Show 2025. Оно демонстрирует, как инженерная мысль и забота о людях с ограниченной подвижностью могут соединяться в одном компактном устройстве. Внешне Walk Me напоминает нечто среднее между креслом и небольшим роботом. В отличие от привычных инвалидных колясок или тележек, новинка лишена колес - вместо них движение обеспечивают четыре механические ноги. Такая система позволяет креслу буквально "идти" по поверхности, адаптируясь к рельефу и уверенно преодолевая гравий, бордюры или даже лестницы. Создатели вдохновлялись природой - в частности, движениями коз и крабов, известных своей устойчивостью и ловкостью на пересеченной местн ...>>

Отцу полезно брать отпуск по уходу за ребенком 06.11.2025

Роль отцов в воспитании детей перестала восприниматься как второстепенная. Современные исследования все чаще доказывают, что участие папы в уходе за младенцем оказывает не только эмоциональное, но и долговременное развитие на психику и успехи ребенка. Новая работа ученых из Национального университета Сингапура добавила весомые аргументы в пользу того, что отцам стоит брать отпуск по уходу за ребенком - хотя бы на две недели. Исследование показало, что дети, чьи отцы проводили с ними больше времени в первые недели жизни, реже сталкиваются с трудностями в поведении и обучении. Такие дети проявляют лучшие результаты в тестах на математические и речевые способности и демонстрируют более устойчивое эмоциональное состояние. Ученые отмечают, что именно продолжительный отпуск дает мужчинам возможность установить прочную эмоциональную связь с ребенком и активнее участвовать в жизни семьи. Профессор Вэй-Джун Джин Ян, соавтор исследования, подчеркивает, что в большинстве азиатских стран дек ...>>

Случайная новость из Архива Луна, дожди и землетрясения 09.03.2007 Возможно, сильное землетрясение в Индийском океане, вызвавшее катастрофическое цунами 26 декабря 2004 года, было связано с полнолунием. Как показал Роберт Крокетт из университета Нортгемптона (Великобритания), проследивший с октября 2004 по август 2005 года за датами сейсмических толчков в этом районе, крупные землетрясения на 86% чаще, чем в обычные дни, случаются вовремя новолуния и полнолуния, когда приливы и отливы океана особенно сильны. По мнению Крокетта, дело в том, что в эти моменты через границу между тектоническими плитами, которая проходит в районе Индонезии, перемещаются очень большие массы воды. Их движение может быть тем последним толчком, который вызывает тектонический сдвиг. А группа геофизиков из Потсдамского университета (Германия) считает, что подземные сотрясения могут вызываться обильными дождями. В 2002 году они следили за сейсмическими явлениями, величиной осадков и уровнем грунтовых вод на юго-востоке Германии. Оказалось, что после обильных дождей сейсмографы часто отмечают небольшие толчки. Дождевая вода, просачиваясь по трещинам на глубину до четырех километров, на границах между пластами горных пород действует как смазка. В результате пласты, между которыми накопилось напряжение, рывком сдвигаются с мест, вызывая сейсмический толчок.

Другие интересные новости:

▪ Нейроимплант - усилитель памяти

▪ Бюджетные микроконтроллеры Microchip PIC16F152

▪ Воскрешение мамонтов

▪ Металлы в шампанском

▪ Бюджетный смартфон Coolpad Cool 20s

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электрику. ПТЭ. Подборка статей

▪ статья Семь футов под килем. Крылатое выражение

▪ статья Какой язык юридически является официальным в США? Подробный ответ

▪ статья Ревизор. Должностная инструкция

▪ статья Устройства выдержки больших интервалов времени. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Зулусские пословицы и поговорки. Большая подборка

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025