Общие вопросы Усилителестроения

[RJ3FF]

На скрине Rх - это входное сопротивление полевика.

Ваше Rx рассеивает энергию источника в виде тепла.
А Rвх каскада с ОЗ эту энергию в тепло не рассеивает.
Куда оно её девает? Ну, так ведь в учебнике написано

П.С. сначала нечаянно написал ОИ вместо ОЗ
Теперь исправил.

[UA4HAZ]

Откуда вы взяли эти 947 ом? - не успеваю следить за полетом вашей мысли

Как откуда? Из вашей же схемы: https://forum.qrz.ru/attachment.php?...328474&thumb=1
И никакого полёта - просто исходя из номинала резистора в цепи стока (2 к) и падения напряжения на нём (6 В) вычисляем ток стока - 3 мА. Закон Ома, однако. Такой же будет и ток истока; напряжение на истоке 2,84 В - значит, резистор в цепи истока 947 Ом.
Так что упрощать схему не надо - получились неверные цифры (315 Ом). Теперь у меня получилось: входное сопротивление каскада 255 Ом, которое складывается из параллельно включенного резистора 947 Ом и входного сопротивления транзистора 349 Ом. Далее цифры тоже можно подправить, но сути это не изменит - входная мощность частично проходит на выход усилителя. Ниспровергнуть мэтров не удаётся...

[RK4CI]

Зато если при неизменной величине тока увеличить сопротивление нагрузки

Так при сложении мощностей отдельных источников манипуляции с нагрузкой просто обязательны. Для примера, возьмите параллельное включение тех же каскадов с ОИ. При их параллельном включении, ток в нагрузке увеличится вдвое. Если сопротивление в цепи стоков оставить неизменным, то и напряжение на нагрузке возрастёт вдвое. А общая мощность на нагрузке возрастёт в 4 раза. В схемах УВЧ этим активно пользуются. При параллельном включении нескольких транзисторов мощность на неизменной нагрузке возрастёт кратно квадрату включенных параллельно транзисторов, а шумы просто сложатся по мощности. Но как только пойдёт речь об оптимальном сопротивлении нагрузки, при котором транзистор отдаст максимум мощности, то тут всё встаёт на свои места. Включая параллельно несколько транзисторов, для того что бы получить максимальную мощность при имеющемся напряжении питания, придётся и оптимальную нагрузку включать параллельно. Четыре транзистора, в четыре раза больше ток, общее сопротивление нагрузки в 4 раза меньше. Напряжение на нагрузке осталось неизменным, ток в 4 раза больше. Получили простое сложение мощности. Так что любое сложение мощностей нескольких источников может быть корректным при привязке к какой то оптимальной нагрузке. В общем, когда транзистор работает в согласованном режиме. Соответственно включаем параллельно несколько транзисторов, параллельно включаем и их нагрузки. Включаем последовательно, и нагрузки должны быть включены последовательно. А вот изменение этих правил, это и есть манипуляция нагрузкой. Нам не нужна максимальная мощность, нам не нужна прежняя линейность, и мы решили поиграться с нагрузкой, что бы посмотреть что получится...

[RA3U]

Закон Ома, однако. ..... Теперь у меня получилось: входное сопротивление каскада 255 Ом, которое складывается из параллельно включенного резистора 947 Ом и входного сопротивления транзистора 349 Ом.

Не оспариваю цифры - это не принципиально. Вполне возможно, что сопротивление в истоке оказалось не совсем того номинала, которое я указал в схеме. Дело в том, что предусматривая необходимость регулировок, поставил сопротивления в цепях истока, стока и последовательное со входом - подстроечные. Когда определился с режимом по постоянному току, "поднял" над землёй затвор - измерил эти сопротивления и приступил к опытам.
Подстроечники - б/у хлам из разборки, так что стабильность значений не гарантируется: могли и немного измениться.

Теперь о том почему ваши цифры не принципиальны.
Входное сопротивление полевика (ваше) 349 ом. На него поступает сигнал 400 мВ. Мэтры утверждают что этот сигнал, как проходная мощность, "частично" транспортируется в нагрузку. Частично - потому что могут быть потери на сеточные токи.
Поскольку у меня сеточных (затворных) токов нет, что в данном случае "частично" становится "полностью".
А значит мощность генератора, поступившая на входное сопротивление полевика (349 Ом) целиком "транспортируется" в сопротивление нагрузки 2000 Ом. Можно через расчет мощности узнать напряжение, которое должно дополнительно образоваться на сопротивлении нагрузки (если не хочется идти легким путём), а можно через простое соотношение: корень из отношения сопротивлений при равной мощности на них: корень из 2000/349 равен 2,39.
Именно во столько раз напряжение на нагрузке будет больше, чем напряжение на входном сопротивлении полевика.

Если мэтры правы и входная мощность действительно транспортируется в нагрузку.

Для входного сигнала 400 мВ это 956 мВ.
А там как было 2200 при схеме с ОИ, так примерно и осталось при схеме с ОЗ: а "проходящую мощность", которая "транспортировалась", ну никак не видно
Или она "траспортировалась" настолько "частично", что вместо прибавки в почти 50% выродилась в прибавку в 2%.
Т.Е. прибавка в 25 раз меньше той, которая должна была бы быть, если бы мэтры продолжали восседать на своём Олимпе.

В 25 раз меньше - это 4% (арифметика, однако).

Ниспровергнуть мэтров не удаётся...

Конечно не удастся! Мэтры правы!
На целых 4% !!!


PS - Транспортирование мощности - миф, родившийся из совпадения возможной прибавки максимальной мощности с мощностью возбудителя. Такое совпадение логично: величина тока при переходе от схемы с ОК к схеме с ОС осталась прежней (крутизна лампы/полевика не изменилась), "прибавка" к анодному напряжению (а значит и напряжению сигнала на нагрузке) численно близка ("частично", однако ) к величине напряжения возбудителя, а значит и мощность возможной прибавки почти равна (вся те же "частично") мощности возбудителя.
При работе с мощностями, отличными от максимальной, свойство "транспортации" мощности возбудителя в нагрузку исчезает.
Ну или остаётся. На целых 4% - это для особо принципиальных.
Так показали опыты, однако!

[UA4HAZ]

А значит мощность генератора, поступившая на входное сопротивление полевика (349 Ом) целиком "транспортируется" в сопротивление нагрузки 2000 Ом. Можно через расчет мощности узнать напряжение, которое должно дополнительно образоваться на сопротивлении нагрузки (если не хочется идти легким путём), а можно через простое соотношение: корень из отношения сопротивлений при равной мощности на них: корень из 2000/349 равен 2,39. Именно во столько раз напряжение на нагрузке будет больше, чем напряжение на входном сопротивлении полевика. Для входного сигнала 400 мВ это 956 мВ.

Понятно. Это пример того, как излишнее упрощение приводит к грубой ошибке. А именно: была выходная мощность 2,462 мВт (2219 мВ на 2 кОм), а будет, по вашему - 5,040 мВт (+956 мВ на те же 2 кОм). Т.е. прибавка мощности 2,578 мВт, хотя на вход транзистора подали всего 0,458 мВт.
Ищите ошибку в своих рассуждениях.

[RA3U]

Ищите ошибку в своих рассуждениях.

Долго искать не пришлось: мэтры помогли


Новые данные о росте мощности - в полном соответствии с заветами мэтров
(Это ведь метры уверяют, что общее напряжение на нагрузке равно сумме напряжений?)
На входе 400 мВ. На нагрузке было 2219 мВ (в схеме с ОИ), а должно стать (в схеме с ОЗ - если мэтры не ошиблись) 2219+400= 2619 мВ.
Было мощность в нагрузке 2,462 мВт, а стала 3,430 мВт.
Рост мощности на 0,968 мВт.

хотя на вход транзистора подали всего 0,458 мВт.

У кого искать ошибку в рассуждениях: у меня или у мэтров?

[RV2A]

У кого искать ошибку в рассуждениях: у меня или у мэтров?

"Не тот глупец, кто делает ошибки, а тот, КТО В НИХ УПОРСТВУЕТ!"

1. На эквивалентных схемах, разной степени упрощения отсутствует "МЮ" = коэффициент усиления, который определяет Е2.
Не видя его, а, значит, и не учитывая - комментаторы сомневаются в утверждении о сумме мощностей.
2. Последнее предложение цитаты (печатного текста) неверно.
Энергия, поступающая в нагрузку - получена в предварительном каскаде (Г1). На её получение затрачивается энергия источника питания. Её тоже нужно учитывать, при определении КПД передатчика. Общий КПД передатчика не выше, а ниже ибо КПД Г1 ниже единицы.
------
Для тех, кто понимает (и помнит) лекции РПУ (радиопередающиеустройства) - не помешало и повторить. Это плюс.
Для тех, кто не понимает - ... это минус.
Но, что поделаешь?!
73!

[RA3U]

На эквивалентных схемах, разной степени упрощения отсутствует "МЮ" = коэффициент усиления, который определяет Е2.

Если вы следите за обсуждением, то заметили, что напряжение Е2 уже определено: сначала каскад включался по схеме с общим истоком, определись с Е2, а затем, не меняя активный элемент и его режимы по постоянному току, перевели каскад в схему с общим затвором. Во всех случаях величина входного сигнала оставалась неизменной.
Потому-то вопросов о численном значении Е2 нет.
Вопросы как раз к Е1 - не обнаруживается он в выходном сигнале.

2. Последнее предложение цитаты (печатного текста) неверно.

То-то и оно: есть мэтры с их утверждениями о том, что у мухи 8 ног, а есть инструментальная попытка подтвердить количество ног у мухи.
В результате этих ног оказалось 6, а не 8.
Теперь ищем пропавшие ноги мухи

[RV2A]

Если вы следите за обсуждением, то заметили, что напряжение Е2 уже определено: сначала каскад включался по схеме с общим истоком, определись с Е2, а затем, не меняя активный элемент и его режимы по постоянному току, перевели каскад в схему с общим затвором. Во всех случаях величина входного сигнала оставалась неизменной.
Потому-то вопросов о численном значении Е2 нет.
Вопросы как раз к Е1 - не обнаруживается он в выходном сигнале.


То-то и оно: есть мэтры с их утверждениями о том, что у мухи 8 ног, а есть инструментальная попытка подтвердить количество ног у мухи.
В результате этих ног оказалось 6, а не 8.
Теперь ищем пропавшие ноги мухи

Ваше сообщение о ногах у мухи, коренным образом меняет наше представление о работе усилителя.

А Вы заметили, что в схеме с ОИ и с ОЗ напряжения ИСТОКА не совпадают.
Е г2 = const.
Переменного, в схеме с ОИ, нет. Исток - через ёмкость на нуле. Общ точка.
В схеме с ОЗ, ЕСТЬ напряжение сигнала на ИСТОКЕ.
В схеме с ОЗ , при постоянном Е2, есть ещё и Е1, которое складывается с Е2.
Е1 + Е2 = ... сколько, там ног, у мухи?

А Вы уверены, что "МЮ" у разных схем совпадают?
(при Еист. = 0 и при Еист = Е сигн, -при Rстока = const = 2 kom)
Если да - то напряжение на стоке (Е1+Е2) должно меняться, если нет - то Ваше утверждение о постоянстве неверно.

(Инструментальное подтверждение кол-ва ног у мухи - ... дык, инструментами ещё нужно уметь правильно пользоваться.
Инструменты - это изм. приборы и аппарат осмысления показаний этих приборов.)
73!
PS Верно составленная эквивалентная схема ( ТОЭ, теория цепей) часто вносит ясность...

[RA3U]

А Вы заметили, что в схеме с ОИ и с ОЗ напряжения ИСТОКА не совпадают.
Переменного, в схеме с ОИ, нет. Исток - через ёмкость на нуле. Общ точка.
В схеме с ОЗ, ЕСТЬ напряжение сигнала на ИСТОКЕ.

Заметил. А ещё заметил, что что в схеме с ОИ и с ОЗ напряжения ЗАТВОРА не совпадают.
Переменного на затворе, в схеме ОЗ, нет. Затвор - через ёмкость на нуле. Общ точка.
В схеме с ОИ НЕТ напряжения сигнала на ИСТОКЕ.

А Вы уверены, что "МЮ" у разных схем совпадают?

Хоть в лоб, хоть по лбу: для схем с ОИ или ОЗ входной сигнал в любом случае прикладывается между затвором и истоком. Или между истоком и затвором.
В нашем случае усилительный элемент, его режимы по постоянному току, нагрузка в цепи стока, а значит и крутизна - неизменны. Потому и усиление по напряжению для обоих схем включения одинаково.

В схеме с ОЗ , при постоянном Е2, есть ещё и Е1, которое складывается с Е2.... Верно составленная эквивалентная схема ( ТОЭ, теория цепей) часто вносит ясность...

Про то, как должны складываться Е1 и Е2, уже обсудили здесь в #13131. Там же экв. схема в соответствии с ТОЭ от "мэтров".
Инструментально сложение Е1 и Е2 подтвердить не удалось.
Я специально не поленился и собрал схему. Чтобы инструментально, а не словами, обнаружить это сложение.

Е1 + Е2 = ... сколько, там ног, у мухи?

Пока что только 6.
Пропавшие 2 ноги, информацию о существовании которых мэтры старательно перепечатывают из одной публикации в другую, пока что обнаружить не удалось

[UA1ATD]

Инструментально сложение Е1 и Е2 подтвердить не удалось.

И это правильно. Если, конечно, понимать, что у Вас транзистор является источником тока.

[RO9A]

Лучше ещё раз внимательно прочитать предложение, начинающееся со слов "Таким образом, ..."
Идёт сравнение двух схем, в котором указан недостаток схемы с ОК. А именно: в схеме с ОК значительная часть мощности возбуждения бесполезно тратится на нагрев схемы цепи управляющей сетки, чтобы усилительный каскад выдал нужную мощность на нужной радиочастоте. Т.е. в схеме с ОК мощность возбуждения как бы "зря пропадает".
В схеме с ОС мощность возбуждения участвует в создании общей мощности усилителя, поступающей в полезную нагрузку. Раз все источники мощностей включены последовательно, то, естественно, напряжения этих источников складываются и участвуют в формировании тока через нагрузку.
Авторы, кроме главной задачи, которую решает схема с ОС, указали на ещё один её плюс: не тратится мощность возбуждения бесполезно в сравнении со схемой с ОК.

[RV2A]

RA3U.
Я не собираюсь за Вас искать у мэтров, или пересчитывать результаты.
Подскажу, лишь, направление.
Ищите описание ООС в схеме с ОС. (Над каламбуром мы смеялись: "ОС (в схеме каскада) с ОС")
Не ищется: рассуждаем.
Толкните схему минусом на исток, размером в полвольта. Это вызовет увеличение тока (от источника 25 в), которое, приложено к входу в обратной полярности, т.е. противодействует вашему толчку.
Есть уравнение: Rвх = 1/S. Сравните с Вашими 315 ом.
А как Вы измеряли Rвх?
И ещё: какова роль Ri генератора Г1?
Только не скатывайтесь к задачке про две батарейки: налетят стоваттники, а у них только один способ доказательства - оскорбление. Аргументов-то нет.

"Хоть в лоб, хоть по лбу: для схем с ОИ или ОЗ входной сигнал в любом случае прикладывается между затвором и истоком. Или между истоком и затвором.
В нашем случае усилительный элемент, его режимы по постоянному току, нагрузка в цепи стока, а значит и крутизна - неизменны. Потому и усиление по напряжению для обоих схем включения одинаково."
Вы про ООС - даже не подозреваете!

- - - Добавлено - - -

1. в схеме с ОК значительная часть мощности возбуждения бесполезно тратится на нагрев схемы цепи управляющей сетки, чтобы усилительный каскад выдал нужную мощность на нужной радиочастоте. Т.е. в схеме с ОК мощность возбуждения как бы "зря пропадает".

2. В схеме с ОС мощность возбуждения участвует в создании общей мощности усилителя, поступающей в полезную нагрузку. Раз все источники мощностей включены последовательно, то, естественно, напряжения этих источников складываются и участвуют в формировании тока через нагрузку.
Авторы, кроме главной задачи, которую решает схема с ОС, указали на ещё один её плюс: не тратится мощность возбуждения бесполезно в сравнении со схемой с ОК.

1. Неверно:
У ламп с левой характеристикой, при работе без сеточных токов нет "бесполезной траты энергии возбудителя".
2. Неверно:
При работе с сеточными токами - на нагрев сетки тратится энергия возбудителя.

https://www.google.es/search?q=%D0%B...xX7m0C6tc,st:0

Не зря же, тут пишут: "бОльшая част энергии входного сигнала поступает в нагрузку".

"Чё тут думать? Прыгать надо!"

[RJ3FF]

У ламп с левой характеристикой, при работе без сеточных токов нет "бесполезной траты энергии возбудителя".

Речь видимо шла о потерях в шунтирующем сеточную цепь в схеме с ОК резисторе.

[RV2A]

Речь видимо шла о потерях в шунтирующем сеточную цепь в схеме с ОК резисторе.

При правильной схеме нейтрализации шунтирующего резистора нет. Смещение - через дроссель.

Я вижу, что Вы следите за дискуссией по теме.
Следуя лектору, про шимпанзе:... пусть сами решают...
Неблагодарное дело - всё пересчитать...
Научен. Да и пользы мало.
Только сами...