陰極退耦電容
發(fā)布時間:2013/7/9 19:43:15 訪問次數(shù):2079
隨著陰極偏置電阻XC2C64A-7QFG48C的加入,也帶來了負反饋,并使得增益減小。這樣的結果不可能總是我們所需,因此,現(xiàn)在要研究如何阻止這個負反饋的發(fā)生。
因為輸出信號來自于RL上電流厶的變化,并且厶也流經(jīng)Rk,所以,必定會引起凡兩端電壓的變化。凡上這個信號電壓與輸入信號同相,但由于電子管是對Vgk的變化作出反應的,而Vgk為Vg與餼之差,因此,就導致了提供給電子管的驅(qū)動電壓減小。
為了恢復原來的全部增益,我們必須設一只退耦電容(或稱為旁路電容),將陰極處產(chǎn)生的反饋電壓抑制。這個電容應在感興趣的頻率范圍內(nèi)具有足夠低的阻抗,以便呈現(xiàn)交流短路的特性。這只電容與陰極處的輸出電阻相連,從而在這里構成了一個本地低通濾波器,見圖2.11。
現(xiàn)在,我們需要知道,在這只電容的正極與地之間,由這只電容看過去的是什么電阻。顯然,看到電阻Rk,但也看到了電子管本身的陰極電阻rk。這個從陰極看進去的電阻是:
我們知道,HT電源(HT電源與AC地之間)的內(nèi)阻是與ra、RL串聯(lián)的。但是,此內(nèi)阻也需要除以由電路內(nèi)部增益產(chǎn)生的系數(shù)(∥+1),才是電容所看到的。
再與陰極偏置電阻1.56kQ并聯(lián)后,得到的總電阻(r7k)為946Q。
在音頻應用中,我們通常認為頻率的低端是到20Hz(雖然32英尺管風琴音栓可發(fā)出低至16Hz的聲音)——現(xiàn)代數(shù)字音響信號源肯定有能力產(chǎn)生這些低頻,而且大型傳輸線式音箱也能重放。另外,放大器有若干級電路,每一級含有由電解電容構成的濾波器,這些濾波器帶來的影響是累積的。而電解電容具有相當大的容差,并且其容量不穩(wěn)定,使用過程中會出現(xiàn)變化。因此,這些濾波器的頻率選取要比通常的取值低。還有一些爭論意見認為,放大器要有良好的低頻響應,不是只靠正確的幅度響應,還需要保證相位和瞬態(tài)響應所受的影響(涉及的低頻端比截止頻率低10倍)最小。綜合考慮上述因素,通常需將截止頻率選取為1Hz,所以有:
請注意,式中陰極偏置電阻的單位為歐姆(譯注:原文誤為“式中已將2.38kQ陰極偏置電阻的單位換回歐姆”),而電容C的單位為法拉(F)。最接近170yF的電容容量標準值是220yF,后者正是我們要選用的容量值。你將來會留意到:所需電容的取值是相當大的;rk比現(xiàn)在更小的電子管并不常見,因而相應地要采用容量更大的電容。
隨著陰極偏置電阻XC2C64A-7QFG48C的加入,也帶來了負反饋,并使得增益減小。這樣的結果不可能總是我們所需,因此,現(xiàn)在要研究如何阻止這個負反饋的發(fā)生。
因為輸出信號來自于RL上電流厶的變化,并且厶也流經(jīng)Rk,所以,必定會引起凡兩端電壓的變化。凡上這個信號電壓與輸入信號同相,但由于電子管是對Vgk的變化作出反應的,而Vgk為Vg與餼之差,因此,就導致了提供給電子管的驅(qū)動電壓減小。
為了恢復原來的全部增益,我們必須設一只退耦電容(或稱為旁路電容),將陰極處產(chǎn)生的反饋電壓抑制。這個電容應在感興趣的頻率范圍內(nèi)具有足夠低的阻抗,以便呈現(xiàn)交流短路的特性。這只電容與陰極處的輸出電阻相連,從而在這里構成了一個本地低通濾波器,見圖2.11。
現(xiàn)在,我們需要知道,在這只電容的正極與地之間,由這只電容看過去的是什么電阻。顯然,看到電阻Rk,但也看到了電子管本身的陰極電阻rk。這個從陰極看進去的電阻是:
我們知道,HT電源(HT電源與AC地之間)的內(nèi)阻是與ra、RL串聯(lián)的。但是,此內(nèi)阻也需要除以由電路內(nèi)部增益產(chǎn)生的系數(shù)(∥+1),才是電容所看到的。
再與陰極偏置電阻1.56kQ并聯(lián)后,得到的總電阻(r7k)為946Q。
在音頻應用中,我們通常認為頻率的低端是到20Hz(雖然32英尺管風琴音栓可發(fā)出低至16Hz的聲音)——現(xiàn)代數(shù)字音響信號源肯定有能力產(chǎn)生這些低頻,而且大型傳輸線式音箱也能重放。另外,放大器有若干級電路,每一級含有由電解電容構成的濾波器,這些濾波器帶來的影響是累積的。而電解電容具有相當大的容差,并且其容量不穩(wěn)定,使用過程中會出現(xiàn)變化。因此,這些濾波器的頻率選取要比通常的取值低。還有一些爭論意見認為,放大器要有良好的低頻響應,不是只靠正確的幅度響應,還需要保證相位和瞬態(tài)響應所受的影響(涉及的低頻端比截止頻率低10倍)最小。綜合考慮上述因素,通常需將截止頻率選取為1Hz,所以有:
請注意,式中陰極偏置電阻的單位為歐姆(譯注:原文誤為“式中已將2.38kQ陰極偏置電阻的單位換回歐姆”),而電容C的單位為法拉(F)。最接近170yF的電容容量標準值是220yF,后者正是我們要選用的容量值。你將來會留意到:所需電容的取值是相當大的;rk比現(xiàn)在更小的電子管并不常見,因而相應地要采用容量更大的電容。
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