приемника Или усилителя мощностью 1-2 вт на транзисторах должен иметь одну вторичную обмотку, которая при мостиковой схеме выпрямителя должна быть выполнена на 25-30 в проводом 0,3 мм. Трансформатор для лампового приемника с кенотронным выпрямителем по двухполупериодной схеме должен иметь, кроме сетевых, еще три вторичные обмотки: анодную обмотку со средней точкой, обмотку накала кенотрона и обмотку накала усилительных ламп приемника.

Обычно для защиты приемника от помех, проникающих в него из питающей сети переменного тока, между сетевой и вторичными обмотками наматывается еще экранная обмотка или экран. Экран представляет собой слой фольги, концы которого перекрывают друг друга, но не замкнуты. Экран имеет вывод наружу трансформатора и заземляется. Экранная обмотка представляет собой слой нетолстого провода, один конец которого остается внутри трансформатора, а другой выводится наружу и заземляется.

Вторичные обмотки сетевых трансформаторов должны быть тщательно изолированы.

Чтобы обмотки трансформатора легко размещались в каркасе и для предохранения от пробоя изоляции проводов, все обмотки трансформатора надо наматывать ровно и плотно, виток к витку. Между слоями обмотки следует делать прокладки из тонкой парафинированной (конденсаторной) бумаги, а между обмотками надо, кроме того, проложить два - три слоя лакоткани, компрессной клеенки, тонкого электрокартона или в крайнем случае изоляционной ленты.

Чтобы крайние витки не сползали в щель между щечкой каркаса и краем обмотки и верхние витки не касались нижних, про- кладки следует делать на 6-8 мм шире каркаса, а края прокладок надрезать и загибать, как показано на рис. 179.

Каркас трансформатора изготовляется из электрокартона. Размеры каркаса определяются

размерами стального сердечника трансформатора. Как раскраивается и склеивается каркас, видно из рис. 180.

Сердечник трансформатора для уменьшения в нем потерь на вихревые токи изготовляется из тонких (0,3-0,5 мм) листов трансформаторной стали. Каждый из листав с одной стороны покрывается тонким слоем изоляционной краски - обычно нитролака или бакелитового лака. Чаще всего применяются трансформаторные

Ширина прокладни

3-иим i =

Длина Парнаса транссрорматора

Рис. 179. Устройство прокладок в транс- форматоре

пластины, имеющие форму буквы Ш с перемычкой - Ш-образныс, реже Г-образные (рис. 181).

После намотки обмоток каркас трансформатора должен быть возможно плотнее заполнен пластинами трансформаторной стали. Вкладывать, или, как говорится, набивать, пластины надо впере-крыш1су: на то место, где был стык пластин, следующую пластину класть сплошной частью. Все пластины кладутся окрашенной поверхностью в одну сторону.

Рис. 180. Изготовление каркаса трансформатора Ш-образная Г-образная

Рис. 18Г. Типы пластин трансформаторной стали (размер а определяет тип трансформаторной стали)

Пластины трансформатора туго стягивается стальными крепежными стойками или обжимками. Стойки или обжимки изолируются от пластин бумажными или лакотканевыми прокладками. Болты, стягивающие крепежные стойки трансформатора, должны быть обернуты бумажными полосками, изолирующими их как от пластин трансформаторной стали, так и от стоек; для этой же цели под стальные шайбы надо подложить изоляционные шайбы.

Расчет сетевого трансформатора

2 6 в Ю12 11Ц6 18 го РпервШ

Упрощенный расчет сетевого трансформатора, приведенный в этом разделе, доступен начинающему радиолюбителю.

При расчете трансформатора надо определить необходимое сечение сердечника и обмоточные данные его, т. е. количество витков И диаметр провода каждой обмотки. 5+ ст

До расчета необходи- МО выбрать схему выпрямителя и этим определить з число обмоток трансформатора, ток и напряже- ние каждой из них.

Расчет состоит из следующих этапов: о

1. Подсчитывается мощ-1 ность, снимаемая с каждой из вторичных обмоток; для этого напряжение го каждой обмотки умножается на ее ток.

2. Подсчитывается мощ-ность трансформатора, т. е. потребляемая от сети мощность. Она равна сумме мощностей всех

вторичных обмоток и по- JQ.

терям в трансформаторе.

При применении со- временной хорошей транс- в форматорной стали и при аккуратном выполнении трансформатора

201*0 60 во ЮО ШО 180 220 260 300 3U0 3BQ

BTOpI

Рис. 182. Графики для определения сечения сердечника трансформатора по его мощности

где коэффициент К при мощности 300-100 вт равен 1,15; 100- 40 вт-1,2; 40-10 вг-1,3; 10-3 вг-1,4.

3. Находится сечение сердечника трансформатора Qcx в квадратных сантиметрах по формуле

QcT Риерв

или по рис. 182.

4. Выбирается тип пластины трансформаторной стали таким образом, чтобы размер б был в 1-2,5 раза больше размера а (рис. 183), а цроизведение аб в сантиметрах равнялось найденному сечению сердечника.

5. Рассчитывается число витков обмотки, приходящееся на 1 в,- число витков на вольт N по формуле

6. Подсчитываются числа витков всех обмоток трансформатора. Для этого напряжение каждой обмотки умножается на число витков на вольт :

Рис. 183. Сердечник трансформатора

UN\ 2 = U,J... и т. д.

Если напряжение сети подвержено частым изменениям, то полезно увеличить расчетное число витков в обмотках, предназначенных для накала радиоламп, на 5-10%. Тогда уменьшение напряжения сети будет меньше сказываться на работе аппарата.

7. Выбираются диаметры проводов всех обмоток в зависимости от токов в обмотках по графикам (рис. 184). Для трансформа-

с§

СЗ 45 С)

о

Выбирается диаметр провода^эанлюченный тжду двумя кривыми

Величина тока в обмотке в амперах^

SO 100 150 200

Величина тона в обмотке в миЛ'л лиамперах

Рис. 184. График для определения диаметра провода по величине тока в обмотке

торев мощностью до 100 вт плотность тока беретея 3 а/мм, а для мощностей 200-300 вт - 2 а/мм. Ток в первичной обмотке вычисляется по ее мощности и напряжению:

Pi и;

8. Подсчитывается площадь окна трансформатора в квадратных сантиметрах по формуле

(см. рис. 180).

9. Подсчитывается площадь сечения каждой обмотки по формуле

-обмотки ~~ а

где п - число витков обмотки; А - число витков, укладывающихся в квадратном сантиметре сечения обмотки. Величина А берется из табл. 15.

Таблица 15

Зависимость числа витков, укладывающихся в квадратном сантиметре сечения обмотки, от диаметра провода

10. Подсчитывается общая площадь сечения всех обмоток трансформатора:

общ - Ь ~Ь 5з -- . . .,

И проверяется отношение этой общей площади к площади окна:

Если это отношение получится меньше 0,7, трансформатор будет наматываться свободно; если отношение площадей получится 0,75-0,8, обмотки очень плотно заполнят каркас трансформатора. Если общая площадь обмоток S получится больше )8 SoKHa) то обмотки Не разместятся и для сердечника трансформатора надо выбрать другой тип пластин, с большим сечением окна, и произвести расчет заново.

Для маломощных трансформаторов каркас и прокладки состав* ляют весьма заметную часть всего сечения, поэтому, чтобы не

ошибиться в расчете, при мощности трансформаторов меньше 10-15 вт следует вместо сечения окна пластины брать сечение окна каркаса трансформатора, а каркас выполнять из более тонких материалов.

Питание цепей смещения

Очень ответственной задачей при применении электронных приборов является питание цепей смещения этих приборов.

Чтобы электронный прибор давал наибольшую мощность, которую с него можно снять, или минимальные искажения или обладал наилучшим коэффициентом полезного действия, необходимо соответствующим образом выбрать его рабочую точку.

Для получения максимальной мощности в режиме класса А рабочую точку нужно выбрать в середине прямолинейного участка характеристики. При малых сигналах выгоднее взять рабочую точку в области малых токов на прямолинейном участке характеристики. В режиме класса В рабочую точку разумнее выбрать в начале прямолинейного участка характеристики, около нулевого тока.

Для обеспечения нужного режима необходимо подавать соответствующее смещение на управляющий электрод электронного прибора: постоянное отрицательное напряжение на сетку лампы или постоянный ток смещения через базу транзистора.

Питание цепей смещения имеет ту особенность, что напряжения смещения обычно имеют обратную полярность по сравнению с основным питающим напряжением. Например, напряжение сеточного смещения отрицательно при положительном анод- ном напряжении на лампе. Так, в схеме на транзисторе р-п-р с общей базой для пропускания тока смещения в цепи эмиттера должно быть положительное напряжение, тогда как коллектор требует источника питания с отрицательным напряжением. Получается, что для аппарата с электронными приборами необходим специальный источник для питания цепей смещения - выпрямитель или батарея элементов. Однако практически только для ламповых батарейных приемников применяют отдельные батареи питания сеточных цепей (Е^ на рис. 185), и то только потому, что от

этой батареи^ мощность не отбирается, так как тока в сеточной цепи нет, и батарея дает напряжение до тех пор, пока не произойдет ее саморазряд и высыхание. Но иметь отдельную батарею смещения неудобно даже в батарейных приемниках, поэтому и в батарейных, и в сетевых промышленных приемниках напряжения смещения создаются за счет падения напряжения на сопротивлении, стоящем в минусовом проводе анодного источника питания (см..

вход 0

Выход

Ри,С. 185. Сеточное смещение от специальной батареи

например, рис. 186). Здесь для выходной лампы требуется наибольшее смешение, и сопротивление R выбирается такой величины, чтобы на нем возникало напряжение, необходимое для выходной лампы. Первая лампа - усилитель высокой частоты - требует значительно меньшего смещения, оно берется от части

Рис. 186. Сеточное смещение от сопротивления, стоящего в минусовом проводе цепи анодного питания

сопротивления R. Вторая лампа на схеме - сеточный детектор - не требует смещения. Если схема имеет большее число ламп, нуждающихся в разных напряжениях смещения, то от сопротивления R делается .соответствующее количество отводов в нужных местах, чтобы обеспечить необходимое напряжение смещения для каждой лампы. Нетрудно заметить, что при этом способе действующее на лампах анодное напряжение уменьшается на величину наибольшего из напряжений смещения. Сопротивление смещения блокируется электролитическим конденсатором большой емкости, чтобы изменение анодного тока выходной лампы, а в меньшей степени и любой из ламп не сказывалось на величине напряжения смещения.

В радиолюбительской практике при работе с лампами косвенного накала больше привился способ подачи автоматического смещения на сетку за счет катодного тока каждой из ламп (рис. 187). Катод лампы подключается к общему заземленному проводу через катодное сопротивление Rk- Катодный ток лампы создает на этом сопротивлении падение напряжения, которое плюсом приложено к' катоду лампы,- получается положи- > тельное смещение на катоде. Сетка через сопротивление Rc р„е. 187. Схема автоматическог.о сме-соединяется с общим проводом, щения за счет падения напряжения на т. е. имеет отрицательный катодном сопротивлении

0 4- ИсюоччиьС-

анодного иапрнтения

по отношению к катоду потенциал. Чтобы катодное смещение не менялось в такт с изменением катодного тока лампы и не уменьшало этим усиление каскада, необходимо параллельно катодному сопротивлению включать конденсатор большой емкости (для выходного каскада - электролитический низковольтный конденсатор емкостью 20-100 мкф), который пропускает переменную составляющую катодного тока. При этом, как и в предыдущем случае, действующее анодное напряжение на лампе уменьшается на величину напряжения смещения.

Второй способ подачи смещения удобнее тем, что при нем можно регулировать смещение на каждой из подогревньи^ ламп своим катодным сопротивлением, не влияя на режимы других ламп. Необходимая величина катодного сопротивления определяется по закону Ома, если известны необходимое смещение и общий ток катода лампы:

Г) см

и

4 + А

Обычно катодное сопротивление равно нескольким сотням или нескольким тысячам омов.

Интересной особенностью всех схем автоматического смещения является изменение смещения вследствие изменения питающего

Рис. 188. Однокаскадные усилители на полупроводниковых триодах с общим основанием

напряжения или внутреннего сопротивления электронного прибора. Последнее зависит от изменения накала (в лампах), температуры (в транзисторах) или от старения.

Так же как и напряжение смещения для лампы, ток смещения для транзистора может быть подан от отдельн^)го источника или от общего; в последнем случае смещение может быть постоянное или автоматическое.

На рис. 188, 189, 190 показаны схемы однокаскадных усилителей, в которых цепи смещения питаютс!я от специальных батарей, включенных так, что они создают необходимый начальный ток во входной цепи. Все схемы показаны для плоскостных транзисторов типа р-п-р. При применении в этих схемах транзисторов типа п-р-п полярность включения батарей меняется на обратную.

Как в ламповом каскаде слабые сигналы можно усилить и без специального смещения, правда, с заметными искажениями, так и

в каскаде на транзисторе возможно усиление без тока смещения, но только слабых сигналов и с невысоким качеством.

Очень неудобно иметь две батареи в малогабаритном аппарате, поэтому был создан ряд -схем подачи тока смещения от одной батареи. В таких схемах напряжение от источника питания снималось через делитель (рис. 191). Средняя точка этого делителя

% 4 . Вход Выход

Ьэ1и

Р

ВыквЬ

а

Рис. 189. Однокаскадные усилители на плоскостных триодах с общим эмиттером

Рис. 190. Однокаскадные усилители на плоскостных триодах с общим коллектором

подключалась к общему проводу схемы. Но для постоянства напряжений на плечах делителя ток в делителе должен быть намного больше токов, потребляемых цепями транзистора. Ввиду малой экономичности схемы этого типа не находят в настоящее время практического применения.

Практически применяются экономичные схемы питания каскадов от одногоисточника беч спепиальных делителей. Для транзисторов типа р-п-р необходим небольшой ток от эмиттера к базе; другими словами, на базе должен быть небольшой отрицательный потенциал относительно эмиттера. Это смещение понижает входное сопротивление по сравнению с сопротивлением аналогичной схемы без смещения, но зато позволяет подавать на вход сигналы большой амплитуды (рис. 192). Величина тока смешения подбирается изменением сопротивления /?о, для чего в любительской практике надо дагь наибольший сигнал на каскад и доби-

ьч-I-

Рис. 191. Усилитель с питанием от одной батареи и делителем напряжения

ваться громкого и безыскаженного воспроизведения. Увеличение сопротивления Ro повышает усиление, но ухудшает воспроизведение; уменьшение Ro, т. е. увеличение тока смещения, улучшает воспроизведение, но уменьшает усиление. Обычно ток смещения должен быть 300-500 мка.

При схеме с общим коллектором (рис. 193) смещение может быть подано и отрегулировано аналогичным образом.

Вход fg.-

а

Bbfxed

Выход

Рис. 192. Схемы усилительных каскадов с общим эмиттером с питанием от одного источника: а - без смещения; б - со смещением

Вход а-

Выход Вход ID:-0 0.-

Выход

а о

Рис. 193. Схемы усилительных каскадов с общим коллектором: а - без смещения; б - со смещением

0-вход

Рис. 194. Схемы усилительных каскадов с общей базой:

а - без смещения; б - со смещением

Показанная на рис. 194, б схема каскада с общей базой аналогична схеме с электронной лампой при смещении на катод.

Приведенные выше так называемые схемы с постоянным смещением, к сожалению, не дают постоянного смещения. Главная причина этого-сильное изменение сопротивления транзистора при изменении температуры. Чтобы изменение температуры мало сказывалось на положении рабочей точки, определяемой током