2024年11月25日

电子管的并联运用

2012 年 1 月 6 日
 

在电子管功放中,当需要增加输出功率时,可以轻而易举地用几只型号相同的电子管并联起来达到目的。图1是两只管子并联使用的基本电路。从图中看出,两管并联时,只需将所有相同的电极一对应地连接起来,当作一只管子使用即可,供电方法与单管时完全相同。稍有不同的是阴极,两只管子既可以共用一只阴极电阻Rk和阴极旁路电容Ck,也可以像图2那样两管有各自的阴极电阻和旁路电容。



电子管井联使用时,由于两管的型号、特性一致,因此两管的屏流ia1=ia2,跨导S1=S2,内阻Ri1=Ri2,放大系数u1=u2,最佳负载阻抗RL1=RL2,输出功率PO1=PO2。在这种条件下,两管并联后,总屏流:i=ia1+ia2;总跨导:S=S1+S2;总内阻:R=1/2RL1=1/2RL2;总放大系数:u=u1+u2;总功率:P=2Po1=2Po2。

由于并联后总屏流中的交流分量为单管时的2倍,屏流的基波增加了一倍,但谐波也增加了一倍,因而放大电路的非线性失真系数与单管时相同,并没有增加。

推而广之,如若n个电子管并联,输出功率将增大到n倍。但由于电子管极间电容和分布电容也相应增加了n倍,这将使功率放大电路的高频特性变差;同时通过跨路电容的反馈而使放大器产生寄生振荡的几率增大。基于上述两个原因,并联管子的数目一般不超过4只。同时,为消除由于并联使用可能引起的不良振荡,在多管并联时,要在所有电子管的第一栅极各串一只1k左右的电阻,在所有电子管的屏极各串一只数十欧姆的电阻之后,再施行并联。这些电阻的串入,用于消耗振荡能量,防止不良振荡的发生或减小其振荡幅度,维持放大器的正常工作。

由于多管并联后,电路的内阻、输出功率、屏流等发生了变化,实际中下述两个问题要解决:

1.输出变压器B:初级阻抗是单管时的1/n倍,初级电流是单管时的n倍,功率是单管时的n倍。因此,输出变压器需重新设计和绕制。

2.电路的屏流、栅极电流是单管时的n倍。因此,直流电源E的功率也要相应增加。也就是说,电源变压器等器件要重新设计改造。


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