Расчет пентодного однотактного усилителя на 6Ф3п
характеристики пентода :
Максимальное анодное напряжение постоянное - 275В
ток анода номинальный 41мА
ток анод предельный 60мА
напряжение первой сетки номинальное -11,5В
напряжение второй сетки номинальное 170В
напряжение второй сетки максимальное 250В
ток второй сетки максимальный 14мА
ток второй сетки номинальный 6.5мА
Мощность, рассеиваемая анодом максимальная 8Вт
Мощность, рассеиваемая 2 сеткой максимальная 2.5Вт
Крутизна характеристики 7мА\В
Внутреннее сопротивление 15кОм
Для пентодов в однотактном режиме оптимальный вариант сопротивленя нагрузки принимается как Ra=0.1*Ri (для примера, в тарсформаторе Ерасова от классик45 Ra=2500, или 0.1*Ri. По справочнику Ri для 6П3С равняется 25кОм).
Следовательно, оптимальная нагрузка:
Ra=0.1*Ri=0.1*15ком = 1500 Ом.
Коэффициент трансформации равен корню квадратному из отношения Rа\Rн
для 4 Ом Ктр=sqrt(Rа/Rн) = sqrt (1500/4) = 19.36
для 8 Ом Ктр=sqrt(Rа/Rн) = sqrt (1500/8) = 13.69
для 16 Ом Ктр=sqrt(Rа/Rн) = sqrt (1500/16) = 9.68
минимальная индуктивность:
La=(0.1*Ri)/( 2*3.1424 * Fн * sqrt(M^2 - 1) ), где sqrt(M^2 -1) - вычисляется коэффициент частотных искажений от передачи коэффициента частот от Fн до Fмах. Коэффициент М можно принять за 1,2.
La=1500/(6.2848*50*sqrt( 1.2*1.2 - 1 ) ) = 7,19 Гн
Выходная мощность составит 1500*45^2 = 3Вт, что совпадает с данными на лампу, кстати.
Ток катода равняется сумме номинальных токов второй сетки и тока анода, сеточным током можно пренебречь
Имеем Iк=Ia + Ig2 = 41 + 6.5 = 47.5 мА = 0.0475
Смещение требуется задать автоматическое, -11.5В
По закону Ома: Rк = Uк / Iк = 11.5 / 0.0475 = 242 Ом
Для увеличения отдачи требуется блокировать катодную ООС конденсатором, реактивное сопротивление которого должно быть меньше, чем Rк. Внутренним сопротивлением лампы можно пренебречь в данном случае.
C >> (1 / (2*3.14 * Xc * F))
Для частоты 50Гц имеем :
C >> (1 / (2*3.14 * 242 * 50))
С >> 13Мкф.
Для среза по уровню 3Дб нужно взять номинал в 3-4 раза больше расчетного. Таковым, из стандартного ряда, является 47мкф.
Резистор утечки первой сетки рекомендуется брать не большим 500к.
Напряжение питания требуется из расчета суммы автосмещения и номинального напряжения. для некоторого запаса последнее примем 250В. Тогда имеем 250+11=261В анодного питания.
Ток второй сетки 6.5, напряжение 170. требуется понизить напряжение. Посадка на резисторе составит 261-170 = 91В.
Из закона ома имеем : 91/0.0065 = 14 кОм. Т.к используется еще RC-звено для снижения пульсаций в номинал 10кОм, то резистор можно принять на немного меньший, чем 14-10=4кОм. Из стандартного ряда подходят 3к3, 3к9.