Схема УМ с ОК или с ОС. Что лучше?

Цитата: 0лег

Игорь, а что Вы подразумеваете под входным сопротивлением каскада в данном случае?

Берём идеальную лампу с заземлённым по постоянке катодом, и ставим её в режим В - режим АВ для повышения линейности при слабых сигналах тут не нужен - лампа идеальная, крутизна от тока анода не зависит.
А теперь на катод относительно земли начинаем подавать постоянное напряжение.
Несложно догадаться, что если оно положительное, то лампа не открывается, и её входное сопротивление бесконечность, а, если отрицательное, то лампа открывается, и её входное сопротивление, вычисляемое по закону Ома, будет равно как раз-то, 1/S.
Аналогично, и для переменки, для отрицательной полуволны входное сопротивление составит 1/S, а для положительной - бесконечность, усреднённое входное сопротивление - 2/S, именно его мы и увидим, если для выравнивания входного сопротивления нашей схемы, на её вход поставим параллельный контур с характеристическим сопротивлением на пару порядков меньше 1/S, настроенный на рабочую частоту...

Данная трактовка входного сопротивления каскада весьма оригинальна. Как говорит молодое поколение, "улыбнуло".
Хотя и это имеет некий физический смысл (в некотором роде).

Цитата: 0лег

весьма оригинальна

Давайте разберёмся.
Вы отрицаете тот факт, что при положительном входном напряжении входное сопротивление бесконечность?
Или то, что для отрицательного 1/S?

Цитата: Игорь

Давайте разберёмся.
Вы отрицаете тот факт, что при положительном входном напряжении входное сопротивление бесконечность?
Или то, что для отрицательного 1/S?

Игорь, если Вы действительно решили в данной теме серьезно обсуждать этот вопрос, то предлагаю начать с точного определения терминов.

В моем понимании сопротивление для постоянного тока
R=U/I
где
U - напряжение
I - ток

Если напряжение или ток являются функцией от времени, то в момент времени t
R(t) = U(t)/I(t)
то есть в общем случае сопротивление является функцией времени.

Использование метода комплексных амплитуд и вытекающий из него метод использования комплексных сопротивлений (импедансов) я пока опускаю, так как в случае несинусоидальных сигналов данный метод не используется.

Далее я хотел бы прояснить, что именно Вы имеете в виду, говоря о входном сопротивлении. Это число или же функция, зависящая от времени?

Извините за занудство, но я люблю точные определения.

Цитата: 0лег

Если напряжение или ток являются функцией от времени, то в момент времени t
R(t) = U(t)/I(t)
то есть в общем случае сопротивление является функцией времени.

Несомненно. Так вот я утверждаю, что в рассматриваемом случае, сопротивление в тот момент времени, когда напряжение положительно, равно бесконечности (условно забудем про ёмкости), а, когда отрицательно - 1/S.
Здесь есть возражения?

Цитата: SYN

Это, кстати, тема для исследований дифференциальными уравнениями. Ведь можно задать "кривую" нагрузку и вывести входное напряжение и входной ток согласующего П-контура. Сразу станет видно насколько хорошо он делает "размазывание" нагрузки по периоду, ну и конечно можно ставить эксперименты с разными добротностями контура. Входного тока правда в уравнениях нет, но он элементарно считается как i2+C1*dUc1/dt.

А Вы не пробовали моделировать это? На самом деле это интересно даже с теоретической точки зрения.

Цитата: Игорь

Несомненно. Так вот я утверждаю, что в рассматриваемом случае, сопротивление в тот момент времени, когда напряжение положительно, равно бесконечности (условно забудем про ёмкости), а, когда отрицательно - 1/S.
Здесь есть возражения?

Если я правильно Вас понял, то Вы рассматриваете R(t) как функцию от времени. Правильно?

Я не являюсь экспертом в ламповых схемах, но если я Вас правильно понимаю, то Вы предлагаете рассматривать входную цепь лампы с ОС как резистор с постоянным сопротивлением R0=1/S при отрицательном напряжении на входе (катоде) и R0 равным бесконечности при положительном напряжении на входе. Это так?

Если я правильно понимаю дальнейшую цепочку Ваших рассуждений, далее Вы вводите некоторое новое понятие "входное сопротивление", вычисляя его как Rвх=2*R0. При этом Rвх - это число, а не функция времени.

Как я уже отметил, значение параметра Rвх=2*R0=2/S имеет определенный физический смысл, в частности, если Вы используете его для расчета параметров входного контура ("маховика", как Вы довольно точно подметили).

Тем не менее, я считаю, что использование данного значения как "входного сопротивления" усилителя с ОС некорректно.
Причины следующие
1. Зависимость отношения напряжения к току от времени
2. Невозможность перейти к постоянному комплексному значению входного сопротивления (импеданса) из-за несинусоидальной формы сигнала.

Соответственно, входное сопротивление каскада c ОС даже в данной упрощенной модели - функция от времени. Если же возникает необходимость что-то усреднить и выразить одним числом, то, пожалуй, имеет смысл подробно описывать что именно Вы имеете в виду.

Цитата: 0лег

Вы предлагаете рассматривать входную цепь лампы с ОС как резистор с постоянным сопротивлением R0=1/S при отрицательном напряжении на входе (катоде) и R0 равным бесконечности при положительном напряжении на входе. Это так?

Да, так.

Цитата: 0лег

Если я правильно понимаю дальнейшую цепочку Ваших рассуждений, далее Вы вводите некоторое новое понятие "входное сопротивление", вычисляя его как Rвх=2*R0. При этом Rвх - это число, а не функция времени.

Нет, не так, я ввожу понятие не входное сопротивление, а усреднённое входное сопротивление, которое вычисляется через потреблённую мощность за период входного напряжения.
Несложно заметить, что при заданном переменном напряжении на входе обсуждаемой схемы, потреблённая мощность будет вдвое ниже той мощности, которая рассеивалась бы на сопротивлении 1/S, откуда и естественный вывод о том, что усреднённое входное сопротивление вдвое выше.
И, повторю, именно это входное сопротивление (2/S) уже в обычной терминологии мы и увидим в установившемся режиме после того, как поставим на вход схемы с ОС какой-либо маховик, выравнивающий нелинейность входного сопротивления, к примеру, тот же параллельный контур с указанными мною выше параметрами, или многозвенный полосовик, предлагаемый Гончаренко.

Цитата: Игорь

Несложно заметить, что при заданном переменном напряжении на входе обсуждаемой схемы, потреблённая мощность будет вдвое ниже той мощности, которая рассеивалась бы на сопротивлении 1/S, откуда и естественный вывод о том, что усреднённое входное сопротивление вдвое выше.
И, повторю, именно это входное сопротивление уже в обычной терминологии мы и увидим в установившемся режиме после того, как поставим на вход схемы с ОС какой-либо маховик, выравнивающий нелинейность входного сопротивления, к примеру, тот же параллельный контур с указанными мною выше параметрами.

Игорь, я полностью понимаю физический смысл того что Вы назвали входным сопротивлением (или же усредненным входным сопротивлением). При наличии "маховика", его действительно можно использовать при расчетах.

Я же говорю о том, что происходит при отсутствии каких-либо входных цепей.

Возможно, я несколько въедлив относительно деталей и терминологии
Тем не менее мне понятен Ваш подход. С практической точки зрения усредненное значение входного сопротивления имеет смысл.

Цитата: 0лег

С практической точки зрения усредненное значение входного сопротивления имеет смысл.

Несомненно, ведь, есть ещё масса известных устройств с нелинейным входным сопротивлением, к примеру, та же стандартная детекторная секция лампового вольтметра, для которой введённое мною понятие тоже актуально.
К слову, уверен на 99%, что не я изобрёл этот термин...

Закинул в Яндекс, оказывается, я про это 10 лет назад уже писал...

http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?23526-%D0%E0%F1%F7%B8%F2-%E2%F5%EE%E4%ED%EE%E3%EE-%F1%EE%EF%F0%EE%F2%E8%E2%EB%E5%ED%E8%FF-%F3%F1%E8%EB%E8%F2%E5%EB%FF-%F1-%CE%D1&p=757786&viewfull=1#post757786

Цитата: KWTXer

Том Раух, W8JI, писал на эту тему. Надо поискать на его сайте.
Обосновывал лучшие параметры триодов относительно тетродов- пентодов в схеме ОС.
...
Это ещё раз подтверждает нецелесообразность применения многосеточных ламп в ОС.

Тут хочу у вас уточнить, это касается и схем с напряжениями на сетках или только когда "пердолят" нормальные лампы (т.е. пентоды или тетроды) в катод, при глухо-заземленных сетках?!

Цитата: 0лег

А Вы не пробовали моделировать это? На самом деле это интересно даже с теоретической точки зрения

Да вроде никто не интересуется, я и молчу, а так то несложно. Но я болею, поэтому сегодня только первая часть, на симметричную нагрузку. Да и что-бы не путаться в графиках, не нужно все в один пост пихать.

Примем амплитуду ЭДС источника 50 В, выходное сопротивление генератора 50 Ом, такое же входное сопротивление согласующего П-контура. Т.е. мощность на правильной, в данном случае линейной, нагрузке 50 Ом должна составить 25**2/(2*50) = 6,25 Вт. Амплитуда тока 25/50 = 0,5 А. Считаем через амплитуды, просто так удобнее смотреть на графиках.

В данном случае П-контур принят с расчетными выходным сопротивлением 100 Ом, нагрузка – резистор 100 Ом. Добротность контура равна 4. Частота 1 Мгц.

Смотрим что получается в результате прогонки. Ничего удивительного, все как и должно быть. Первый график напряжения на входе и выходе, второй график - ток входа (можно обратить внимание, что между током и напряжением входа сдвига фазы нет, т.е. нагрузка чисто активна), последний график - мгновенная мощность по входу, здесь тоже все в порядке, за исключением небольшой "кривизны" в начале процесса. Численное интегрирование 2-х периодов этой кривой с делением на 2Т дает правильный результат 6.248 Вт. Погрешность в 2 тысячных думаю простительна, вероятно за счет метода только 2-го порядка (не хочется лезть в архивы и искать что-то покруче), но не суть, главное, что так можно считать мощность любой по форме периодической кривой, не обязательно синусоиды.

Несимметричную нагрузку я конечно предварительно прогнал, там есть над чем подумать. Но это завтра, сейчас я отлеживаться.

Цитата: rtty

(т.е. пентоды или тетроды) в катод, при глухо-заземленных сетках?!

Акцентировал именно для триодов.

Цитата: KWTXer

Том Раух, W8JI, писал на эту тему. Надо поискать на его сайте.
Обосновывал лучшие параметры триодов относительно тетродов- пентодов в схеме ОС.

Это ещё раз подтверждает нецелесообразность применения многосеточных ламп в ОС.

Нашел вроде заметку Тома о лампах, но тут вроде нет о преимуществах триодов над другими лампами в схеме с ОС... (grounded grid)
https://www.w8ji.com/grounded_grid_amplifiers.htm

Он считает, исходя из своей практики, что как раз тетроды "в катод" более линейные, чем они же "в сетку", но надо обязательно делать с контурами возле катода, считает, что вынос любого СУ "за борт" не приемлемо для ИМД и теряется преимущество делать схему с ОС.
Хотя почему именно не приемлем вынос СУ от катода - не поясняет, якобы сравните сами измерительными приборами.

Grounded grid tetrodes are much cleaner than grid driven tetrodes. This he negative feedback in the anode current flowing through the input system. This is also why we want a tuned input right at the cathode, not three feet or 15 feet away like many assume is OK. A tuned input a long distance away can look good for SWR and drive power, but it can increase IMD and can put a big bite on efficiency. People who never measure anything but SWR will pipe up and say "I use an external tuner and it works fine" or they don't use a tuned input at all, because they only measure SWR.

When we don't measure or attempt to observe problems, we assume there are no problems.

А у нас никто на современном этапе пока таких наработок не показал, хотя с популярными лампами было бы весьма интересно увидеть всё это на анализаторе спектра, а не расчеты или теоретические баталии.