电子管中谐波失真的频谱。方案、说明

电子管中谐波畸变的光谱。无线电电子电气工程百科全书

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作者展示了对多个普通三极管和三极管连接中的五极管在变压器负载级联中的谐波失真频谱的测量结果。本文对低功率放大器的真空管选择提出了建议。

研究音调信号谐波失真频谱的原因是希望在耳机放大器的输出级选择最合适的电子管。设想的放大器需要一个具有明确输出信号频谱的三极管（或三极管连接中的五极管）。灯的用途决定了测试模式：阳极电流 (lA) - 在 20 ... 40 mA 范围内，负载电阻减小到变压器的初级绕组 - 5 kOhm。

概述了几种类型的灯后，我根据图 1 所示的电路组装了一个级联。 1并开始测试。频谱分析仪在 A 点连接到级的输出。尽管变压器对失真总量有所贡献，但在 XNUMX kHz 频率下，由于其非线性而产生的误差非常小，可以忽略不计。

真空管中的谐波失真谱

在检查了预期的灯之后，出于好奇，我检查了所有或多或少适合该级联的灯的光谱。

五极管在三极管连接中进行了测试，为了方便比较测量结果，所有灯均在相同的输出功率下进行测试，等于 1 W（如果灯能够提供该功率）。

对于低功率灯，阳极电流选择尽可能高，但不超过 40 mA，同时选择确保谐波水平最小的模式。

所获得的结果可以谨慎地推断到灯的其他工作模式；对于高功率灯来说尤其如此，在测试过程中它们的负载明显不足。

对于大多数灯，可以遵循以下注意事项。

灯负载电阻的降低与电流的同时增加不会显着改变频谱中谐波能量分布的性质。恒定静态电流下负载电阻的降低会导致低次谐波的增加和高次谐波的出现。随着输出电压摆幅的增加，观察到类似的效果，但在这种情况下，高次谐波的增长发生得更快。

对于某些灯具，通过调整功率模式，可以实现任意谐波的抑制。例如，对于6P13S灯，通过选择工作点的位置，几乎可以完全抑制四次谐波。

上图。图 2-16 中的各种灯显示了输出电压的谐波失真频谱，并在表中指示了它们的工作模式。 1.

（点击放大）

真空管中的谐波失真谱

上图。图17示出了所测试的灯的光谱的汇总图。

真空管中的谐波失真谱

在表中。图2以百分比显示谐波分量的数值水平。

真空管中的谐波失真谱

根据获得的结果，可以得出有关最有前途或最常用的灯的许多结论。

对于输出功率为1 ... 2 W的简单放大器，6P14P、6P1P灯将是国产灯的最佳选择。

对于对称的强大驱动级，6P1P 和 6N6P 非常适合。使用 6S19P 灯的可能性存在很大争议。该管具有最小的三次谐波电平，但谐波尾部最长。 6P9 灯在阳极高功耗时不稳定。

对于更强大的单周期输出级，根据测量结果，EL36灯最合适；它可能是所有测试过的灯中线性度最高的。在我看来，在单周期级联中使用 6PCD 灯是完全不合适的，尽管它具有最低水平的三次谐波。谐波尾较长，二次谐波电平较高；它的位置是推拉级联。 6P41S 灯在单周期级联中使用看起来非常有吸引力。由于偶次谐波水平增加，6H13S 灯更“倾向于”推挽级。

由于测量模式与高功率灯的最佳模式存在显着偏差，因此不应明确采用此处针对某些测试灯的使用提出的建议。测量结果应被视为反思的输入；所提供的材料将帮助读者选择输出级灯。

作者关于最强大的灯在各个阶段的适用性的结论与文献中的建议并不完全一致。

作者：E.Karpov，乌克兰敖德萨

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