Варианты фиксированного смещения 6Н13С

(c) klausmobile 2001

Катодное смещение для этой лампы не подходит (а уж в схемах бестрансформаторного усилителя вообще невозможно). Стало быть, фиксированное внешнее смещение от отдельного источника. Какого?

Далее анализ приводится для двух режимов OTL выходного каскада (1) Ua=100V, Ug=-33V, Ia=100mA (2) Ua=160V, Ug=-70V, Ia=65mA. Здесь и далее цифры даны для одного триода. В обоих случаях, анодная мощность на холостом ходу 10Вт при номинальном напряжении сети (и, стало быть, на аноде). Но это номинал. А на практике сетевое напряжение гуляет, а вместе с ним поплывет и анодное. Вот тут схема может пойти в разнос. Далее полагаем колебания сети в пределах 175-260В. Это действительно экстремальные условия, но чем черт не шутит...

1. Жестко фиксированное батарейное или стабилизированное смещение. Абсолютно неприемлемо! С ростом сетевого и анодного напряжений ток анода уходит вверх по закону 3/2 и лампа гибнет. Достаточно скоро, если запас по мощности невелик. В моем случае, при втыкании в розетку электрочайника напряжение сети падает на 6В, а ток анода падает на 20% (с 48 до 40мА) - а что будет, если сетевое напряжение вырастет на 20В?!

2. Фиксированное отношение Ua/Uc. Так и будет, если источники питаются из одной сети, а их (анодного прежде всего) выходное сопротивление достаточно мало. Рост анодного напряжения частично компенсируется ростом понижением потенциала сетки. При мю=2, если Ua=2Ug, ток будет постоянным, а мощность - пропорциональна сетевому напряжению. В выбранных режимах, однако, полной компенсации не происходит. Это проще представить графически, заменив на графике ВАХ маркировку оси Ua на напряжение сети:

Наиболее привлекательно смещение в режиме постоянной мощности, где перекомпенсация анодного сдвига сеточным ПО ТОКУ приводит к практически неизменной анодной мощности.

Линейная аппроксимация для любого режима этой лампы выражается Uc = -0.75*Ua + dU, dU=+37..+60V (без учета выходного сопротивления анодного источника и выходного сопротивления общей проводки). Из уравнения ясно, как получить такое смещение: берем источник, дающий на выходе -0.75 от анодного, а излишек в 37..60В убираем стабилитроном. На практике удобнее стабилитрон поставить на напряжение, примерно на 10В, меньшее чем требуемый сдвиг, а собственно смещение регулировать потенциометром.

Вариант 1 (для Ua=100В)

(без регулировочного потенциометра). Емкость мягкого запуска CSS на старте запирает лампу на 2-3 секунды. При выключении питания стабилитрон на 27В фиксирует -27В на сетке примерно на 10 секунд.

Вариант 2 (для Ua=160В, реализован в железе в проекте Мамонт I)

Для удобства регулировки (да просто потому, что вторичная обмотка была только на 72В, и та набрана из двух накальных и двух "анодных") - стабилитрон взят на 24В, а регулировка в левом плече осуществляется потенциометрами R4 (общая) и R5 (баланс). В отличие от предыдущей схемы, здесь компенсация реально происходит не по мощности, а cкорее по току. Потому, что потолка питания не хватило, чтобы врезать стабилитрон на 50В. Сопротивление вольтметра около 100кОм (непринципиально, главное чтоб не слишком мало).

А теперь предупреждаю.. Если постоянная времени фильтра питания сетки существенно больше, чем у анодного (а иначе и быть не может) - компенсация происходит медленно, а сразу за изменением сетевого напряжения лампа ведет себя как при батарейном смещении. То есть, идет в разнос. Запас по анодной мощности и току все равно надо иметь. А если будет время - подобрать минимально приемлемые емкости в фильтре смещения, чтоб ускорить его реакцию. Я как-то по привычке фарад не пожалел...