Отдых или работа ? Часть II.
Откуда же берется эта энергия, которую громкоговоритель рассеивает в виде звуковых волн?
Напряжение источника питания распределяется в анодной цепи каскада между анодной нагрузкой и лампой пропорционально их сопротивлениям. При отсутствии сигнала это распределение осуществится пропорционально сопротивлению нагрузки постоянному току и тому сопротивлению лампы, о котором было рассказано на этой странице. Когда на сетку лампы поступит сигнал, в анодной нагрузке будет расходоваться больше энергии: громкоговоритель начнет излучать ее в виде звука. Поскольку общее количество энергии, отдаваемое анодной батареей, при этом не «изменяется, то>, следовательно, увеличение расхода энергии в анодной нагрузке может идти только за счет энергии, приходящейся на долю лампы.
Итак, у нас получилось, что в периоды «отдыха» лампы, работающей в усилительном каскаде класса А, в самой лампе расходуется больше мощности, чем во время «работы». При поступлении сигнала на сетку лампы происходит перераспределение расхода энергии в различных участках анодной цепи каскада, а именно: в анодной нагрузке начинает выделяться больше энергии, чем в период покоя, а на самой лампе — меньше. Выходит, что отдыхать лампе труднее, чем работать.
Еще более резко выражена эта особенность у генераторных ламп, работающих с самовозбуждением. Обычно в этом случае лампа работает с автоматическим смещением, величина которого зависит от силы генерируемых колебаний. Режим работы лампы подбирается так, чтобы при наличии генерации анодный ток не превосходил допустимой для данной лампы величины.
Но при срыве колебаний смещение пропадает, анодный ток резко увеличивается, а мощность, выделяющаяся на аноде, возрастает настолько, что анод может раскалиться докрасна и даже расплавиться. Как видим, в некоторых случаях отдых может оказаться для лампы даже губительным.
Увеличение анодного тока при срыве колебаний происходит и у гетеродинов в супергетеродинных приемниках. На использовании этого явления основан даже простейший способ определения генерации гетеродина: если при замыкании контура гетеродина анодный ток увеличивается (о чем судят по миллиамперметру в анодной цепи), гетеродин генерирует. Следовательно, гетеродину тоже «легче» работать, чем отдыхать.
Подобных примеров можно привести очень много. Однако бывает и наоборот: лампа, отдыхая, действительно находится в облегченных условиях. Например, режим выходных ламп класса В характеризуется тем, что при отсутствии колебаний на управляющей сетке анодный ток очень мал, а при появлении колебаний средняя величина анодного тока возрастает, причем тем больше, чем сильнее колебания.
Мы до сих пор не упоминали о нагрузке, которую несет катод. Напряжение накала катода во время отдыха и во время работы не меняется, но эмиссия его, строго говоря, не остается постоянной. Анодный ток лампы проходит через катод и подогревает его. Когда анодный ток увеличивается, вместе с ним возрастает и нагрев катода и, значит, растет эмиссия. Поэтому, когда, например, при срыве колебаний генераторной лампы анодный ток увеличивается, это приводит к дополнительному нагреву катода и возрастанию эмиссии. Значит, и катоду часто приходится трудиться с большей интенсивностью в периоды покоя лампы, чем во время ее работы.