Каскады.

Из сказанного следует, что помещение первого каскада в металлическую. коробку, присоединенную к общей точке источников питания, устраняет емкостную обратную связь.
В промышленных усилительных устройствах в экранирующую металлическую оболочку помещают не только первый каскад, но и другие детали: линия входа, фотоэлемент и т. д. (Как будет указано ниже, катод фотоэлемента присоединяется к сетке первой усилительной лампы; так как он имеет большую поверхность, то емкостная связь выхода усилителя с входом через н&экранированный фотоэлемент встречается наиболее часто.)

Из сказанного следует, что помещение первого каскада в металлическую. коробку, присоединенную к общей точке источников питания, устраняет емкостную обратную связь.

В промышленных усилительных устройствах в экранирующую металлическую оболочку помещают не только первый каскад, но и другие детали: линия входа, фотоэлемент и т. д. (Как будет указано ниже, катод фотоэлемента присоединяется к сетке первой усилительной лампы; так как он имеет большую поверхность, то емкостная связь выхода усилителя с входом через н&экранированный фотоэлемент встречается наиболее часто.)

Усилитель.

Эту общую точку и корпус усилителя по соображениям техники безопасности обычно заземляют точно так же, как-и корпуса электрических машин и трансформаторов. (Если этого не сделать, то в случае пробоя изоляции в высоковольтных цепях усилителя на корпус прикосновение к нему опасно для жизни.)
Рассмотрим теперь действие металлического экрана, присоединенного к общей точке усилителя.
Емкостный ток обратной связи, проходящий через паразитную емкость Сп1 (190), в этом случае идет уже не через сопротивление входа, а через металлическую коробку, т. е. экран, по кратчайшему пути (замкнутая цепь для емкостного тока обратной связи показана стрелками).

Эту общую точку и корпус усилителя по соображениям техники безопасности обычно заземляют точно так же, как-и корпуса электрических машин и трансформаторов. (Если этого не сделать, то в случае пробоя изоляции в высоковольтных цепях усилителя на корпус прикосновение к нему опасно для жизни.)

Рассмотрим теперь действие металлического экрана, присоединенного к общей точке усилителя.

Емкостный ток обратной связи, проходящий через паразитную емкость Сп1 (190), в этом случае идет уже не через сопротивление входа, а через металлическую коробку, т. е. экран, по кратчайшему пути (замкнутая цепь для емкостного тока обратной связи показана стрелками).

Величина паразитных емкостей.

Таким образом, наличие изолированной металлической коробки не устраняет емкостной положительной связи и может иметь место самовозбуждение усилителя.
Следует отметить, что величина паразитных емкостей Сп1 и Сп2 вследствие большой поверхности коробки обычно бывает
значительно большей, чем паразитная емкость Сп это приводит к тому, что емкостный ток обратной связи становится большим, чем без металлической коробки, несмотря на то, что емкости Сп] и Сп2 включены последовательно.
Совершенно иначе обстоит дело, если металлическую коробку,^ в которую помещен первый усилительный каскад, присоединить к той же общей точке, к которой присоединены минус источника питания анодной цепи (—А), катоды лампы через сопротивления смещения и один зажим источника входного напряжения ( 190).

Таким образом, наличие изолированной металлической коробки не устраняет емкостной положительной связи и может иметь место самовозбуждение усилителя.

Следует отметить, что величина паразитных емкостей Сп1 и Сп2 вследствие большой поверхности коробки обычно бывает

значительно большей, чем паразитная емкость Сп это приводит к тому, что емкостный ток обратной связи становится большим, чем без металлической коробки, несмотря на то, что емкости Сп] и Сп2 включены последовательно.

Совершенно иначе обстоит дело, если металлическую коробку,^ в которую помещен первый усилительный каскад, присоединить к той же общей точке, к которой присоединены минус источника питания анодной цепи (—А), катоды лампы через сопротивления смещения и один зажим источника входного напряжения ( 190).

Входное сопротивление.

На  188 приведена принципиальная схема трехкаскадного реостатного усилителя без экранов. Вследствие наличия паразитной емкости между анодным проводом последней лампы и сеточным проводом первой (эта емкость показана пунктиром) возможна генерация. Действительно, большие колебания напряжения между анодом и катодом последней лампы вызывают прохождение через паразитную емкость и сопротивление входа тока (путь этого тока показан стрелками).
Ввиду этого на входном сопротивлении создается переменное напряжение, т. е. осуществляется обратная связь выхода и входа. Если поместить первый усилительный каскад в металлическую коробку, не присоединенную электрически к элементам схемы, т. е. изолированную от всех элементов и источников питания, как показано на  189, то колебания напряжения между катодом и анодом последней лампы также вызовут прохождение переменного тока через паразитную емкость Сп1 (между коробкой и анодным проводом последней лампы), емкость Сп2 (между коробкой и сеткой первой лампы) и входное сопротивление усилителя (путь тока показан стрелками).

На  188 приведена принципиальная схема трехкаскадного реостатного усилителя без экранов. Вследствие наличия паразитной емкости между анодным проводом последней лампы и сеточным проводом первой (эта емкость показана пунктиром) возможна генерация. Действительно, большие колебания напряжения между анодом и катодом последней лампы вызывают прохождение через паразитную емкость и сопротивление входа тока (путь этого тока показан стрелками).

Ввиду этого на входном сопротивлении создается переменное напряжение, т. е. осуществляется обратная связь выхода и входа. Если поместить первый усилительный каскад в металлическую коробку, не присоединенную электрически к элементам схемы, т. е. изолированную от всех элементов и источников питания, как показано на  189, то колебания напряжения между катодом и анодом последней лампы также вызовут прохождение переменного тока через паразитную емкость Сп1 (между коробкой и анодным проводом последней лампы), емкость Сп2 (между коробкой и сеткой первой лампы) и входное сопротивление усилителя (путь тока показан стрелками).

Опыт.

Как показывает опыт, генерация возникает наиболее часто из-за общих источников питания и вследствие емкостных связей. Генерация усилителя из-за индуктивной связи — явление довольно редкое.
Борьба с генерацией в усилителях осуществляется путем уменьшения тем или иным способом (в зависимости от вида
связи) вредной положительной обратной связи до такой величины, при которой усилитель работает устойчиво.
Вопрос о самовозбуждении усилителя из-за наличия общих источнйков питания будет рассмотрен несколько ниже.
Борьба против генерации, которая вызвана емкостной или индуктивной обратной связью, обычно осуществляется путем экранирования отдельных цепей усилителя, связь между которыми особенно опасна (например, анодных цепей оконечного каскада и цепи сетки первого каскада). Выясним сначала, как действует экран в случае емкостной связи в усилителе.

Как показывает опыт, генерация возникает наиболее часто из-за общих источников питания и вследствие емкостных связей. Генерация усилителя из-за индуктивной связи — явление довольно редкое.

Борьба с генерацией в усилителях осуществляется путем уменьшения тем или иным способом (в зависимости от вида

связи) вредной положительной обратной связи до такой величины, при которой усилитель работает устойчиво.

Вопрос о самовозбуждении усилителя из-за наличия общих источнйков питания будет рассмотрен несколько ниже.

Борьба против генерации, которая вызвана емкостной или индуктивной обратной связью, обычно осуществляется путем экранирования отдельных цепей усилителя, связь между которыми особенно опасна (например, анодных цепей оконечного каскада и цепи сетки первого каскада). Выясним сначала, как действует экран в случае емкостной связи в усилителе.

Многокаскадные усилители.

В многокаскадных усилителях с большим коэффициентом усиления достаточно ничтожных по величине влияний цепи выхода на цепь входа, чтобы вызвать самовозбуждение (генерацию) усилителя.
Паразитная обратная связь в усилителях может возникнуть:
1) через емкость между сеткой и анодом лампы, а также через емкость между выходными и входными проводами;
2 вследствие наличия некоторой взаимоиндукции между вы
ходными и входными цепями, например между выходным и входным трансформаторами;
3) из-за общих источников питания анодных и сеточных цепей, например при использовании одного кенотронного выпрямителя для питания анодных цепей ламп нескольких каскадов.

В многокаскадных усилителях с большим коэффициентом усиления достаточно ничтожных по величине влияний цепи выхода на цепь входа, чтобы вызвать самовозбуждение (генерацию) усилителя.

Паразитная обратная связь в усилителях может возникнуть:

1) через емкость между сеткой и анодом лампы, а также через емкость между выходными и входными проводами;

2 вследствие наличия некоторой взаимоиндукции между вы

ходными и входными цепями, например между выходным и входным трансформаторами;

3) из-за общих источников питания анодных и сеточных цепей, например при использовании одного кенотронного выпрямителя для питания анодных цепей ламп нескольких каскадов.

Электрооборудование.

В настоящее время их распространению в автотракторном электрооборудовании мешает в основном высокая стоимость полупроводниковых приборов. Именно этим и объясняется, что унифицированная генераторная установка новых автомобилей ГАЗ, ЗИЛ, УАЗ и МЗМА снабжается контактно-транзисторным регулятором напряжения типа РР362. Однако в процессе совершенствования технологии изготовления полупроводниковых элементов и снижения их стоимости бесконтактные транзисторные регуляторы все шире будут внедряться для автоматического регулирования напряжения автотракторных генераторов.

Трехфазный трансформатор.

Кроме того, трехфазный трансформатор с тремя дополнительными диодами весьма сложен в изготовлении и значительно увеличивает вес регулятора напряжения.
Рассмотренные схемы бесконтактных транзисторных регуляторов напряжения свидетельствуют о том, что, несмотря на наличие некоторых недостатков, подобные системы автоматического регулирования являются весьма перспективными. Опыт эксплуатации бесконтактных транзисторных регуляторов напряжения, выполненных по схеме Фесенко для танковых генераторов постоянного тока, мощностью 5—6,5 кет подтверждает этот вывод.

Кроме того, трехфазный трансформатор с тремя дополнительными диодами весьма сложен в изготовлении и значительно увеличивает вес регулятора напряжения.

Рассмотренные схемы бесконтактных транзисторных регуляторов напряжения свидетельствуют о том, что, несмотря на наличие некоторых недостатков, подобные системы автоматического регулирования являются весьма перспективными. Опыт эксплуатации бесконтактных транзисторных регуляторов напряжения, выполненных по схеме Фесенко для танковых генераторов постоянного тока, мощностью 5—6,5 кет подтверждает этот вывод.

Достоинство рассмотренного способа.

Достоинство рассмотренного способа активного запирания выходного транзистора Ту заключается, с одной стороны, в том, что такой способ позволяет получить необходимую величину запирающего напряжения на входе транзистора Ту, что значительно улучшает работу его в режиме отсечки.
С другой стороны, трансформаторный источник запирания выгоден тем, что он электрически не связан с цепью обмотки возбуждения генератора, тем самым он не влияет на величину потерь напряжения в цепи возбуждения и на начальную скорость вращения генератора
Однако данный способ запирания выходного транзистора не нашел себе применения в автомобильной промышленности в первую очередь из-за необходимости трех дополнительных выводов от генератора со стороны переменного тока, что значительно снижает надежность работы схемы в целом.

Достоинство рассмотренного способа активного запирания выходного транзистора Ту заключается, с одной стороны, в том, что такой способ позволяет получить необходимую величину запирающего напряжения на входе транзистора Ту, что значительно улучшает работу его в режиме отсечки.

С другой стороны, трансформаторный источник запирания выгоден тем, что он электрически не связан с цепью обмотки возбуждения генератора, тем самым он не влияет на величину потерь напряжения в цепи возбуждения и на начальную скорость вращения генератора

Однако данный способ запирания выходного транзистора не нашел себе применения в автомобильной промышленности в первую очередь из-за необходимости трех дополнительных выводов от генератора со стороны переменного тока, что значительно снижает надежность работы схемы в целом.

Возбуждение генератора.

При возбуждении генератора транзистор Г2 закрыт, при этом выпрямленное напряжение трансформаторов Тр в запирании транзистора Тх не участвует, так как минусовый потенциал трансформатора не подается на эмиттер транзистора Тх. В случае пробоя кремниевого стабилитрона СТ через коллекторный переход от-
крывшегося транзистора Т2 запирающее напряжение подается к транзистору Т.
Вторичная обмотка w3, включенная последовательно с кремниевым стабилитроном СТ, предназначена для улучшения частотных свойств бесконтактно-транзисторного регулятора напряжения. Стабилитрон СТ в этой схеме пробивается при напряжении, пропорциональном сумме постоянного и амплитудного значений фазового напряжения генератора.
Следовательно, частота его пробоев становится линейной функцией генератора, чем обеспечиваются колебания напряжения с пониженной амплитудой.

При возбуждении генератора транзистор Г2 закрыт, при этом выпрямленное напряжение трансформаторов Тр в запирании транзистора Тх не участвует, так как минусовый потенциал трансформатора не подается на эмиттер транзистора Тх. В случае пробоя кремниевого стабилитрона СТ через коллекторный переход от-

крывшегося транзистора Т2 запирающее напряжение подается к транзистору Т.

Вторичная обмотка w3, включенная последовательно с кремниевым стабилитроном СТ, предназначена для улучшения частотных свойств бесконтактно-транзисторного регулятора напряжения. Стабилитрон СТ в этой схеме пробивается при напряжении, пропорциональном сумме постоянного и амплитудного значений фазового напряжения генератора.

Следовательно, частота его пробоев становится линейной функцией генератора, чем обеспечиваются колебания напряжения с пониженной амплитудой.