ОС пентода в триоде
 

Интересно мнение народа -- Пентод в триоде является ли каскадом с 100% ой ОС ?

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Вы, батенька, разве не вкурсе, что при 100% ООС (надеюсь, отрицательная имелась в виду) усиление каскада равно единице (или чуууть поменьше)?:D

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Извините, милейший, замутил я воду:) Вопрошалось что, имея ввиду любимейшее народом включение пентода (тетрода) всегда! имеет при себе в наличии ОС. Или не имеет? Или имеет но невсегда?

Ответ: ОС пентода в триоде
 

При этом глубина этой ОС определяется физическими параметрами второй сетки.

Ответ: ОС пентода в триоде
 

А что такое ОС?

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Это большой, полосатый МУХ.

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Не-ет!
ОС - это маленький злой полосатый мух,
а большой полосатый мух - это ШМЭЛ! :)

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Никакой ОС при таком включении нет, если угодно, имеем параллельное соединение электродов. Поскольку вторая сетка редкая, а третья-ещё реже (я лично включаю третью на анод, если такая возможность имеется), то доля тока от этих электродов много ментше чем от катода.
Умному достаточно.
Александр

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Уважаемые ! Дискуссия на тему о том что пентод в триодном включении содержит ООС велась в журнале АудиоМагазин в 2003 г.
В частности на этот вопрос я исчерпывающе ответил в статье Точки над "i"
Я не стал размещать эту статью на своем сайте , так как считаю этот вопрос таким же надуманым как марк-твеновский вопрос ,какую религию исповедуют муравьи.
Поясняю, ООС не может быть обнаружена как некое скрытое содержание черного ящика путем даже самых тщательных внешних измерений. ООС это структурное а не функциорнальное понятие. Она изобретена Блеком именно как некая струтура .В пентоде включенном триодом эта структура путем любых внешних наблюдений не прослеживается.

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Хорошо. Сетка 2 на аноде - ООС нет. Сетка 2 на плюсе питания - ООС нет. А если сетка 2 на отводе ТВЗ (ультралинейка) - ООС тоже нет.

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Куда бы Вы не подключали вторую сетку, это никак не повлияет на входной сигнал усилительного (активного) элемента, в данном случае на сигнал между первой сеткой и катодом лампы, на этот входной сигнал вообще ничего повлиять не может (если, конечно, специальным образом через внешнюю цепь между анодом/катодом и первой сеткой не организовать подачу на первую сетку части выходного сигнала). Можно вообще все электроды отключить (в том числе отключить и накал) - сигнал между сеткой и катодом от этого не измениться, т.е. не происходит вычитания/сложения входного сигнала и части выходного в зависимости от манипуляции с дургими электродами. Поле, создаваемое первой сеткой никак не зависит от того, имеются поля других электродов или нет (принцип суперпозиции полей), имеется анодный ток или нет и т.д.
Это означает только одно, ни прикаких условиях ООС внутри лампы возникнуть не может, ООС можно организовать только специальном образом с помощью внешней цепи между выходной и входной (первая сетка) цепью.
При различных включениях второй сетки (через резистор или напрямую, на анод или на катод, на плюс или минус питания и т.д. и т.п.) изменяется только внутреннее сопротивление лампы, шунтирующее анодную нагрузку, вследствие чего меняется коэффициент усиления каскада.

Ответ: ОС пентода в триоде
 

2 С. Шабад.
Большое спасибо за содержательный ответ.
Я давно считаю, что в UL-ВКЛЮЧЕНИИ ПЕНТОДА ОБРАТНОЙ СВЯЗИ НЕТ.
Только вот подтвеждения этому у коллег не находил.

С уважением, Леонид.

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Крепко сказано!
Вот мужики-то не знают!:D

Ответ: ОС пентода в триоде
 

При ультралинейном включении ООС не возникает.

Ответ: ОС пентода в триоде
 

А кто сказал, что лампа есть усилительный (активный) элемент?

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Браво! Новое слово в электронике!
Вы правда считаете, что сигнал поступающий с части витков трансформатора на вторую сетку не является сигналом ООС?
Тогда Вам следует почитать учебники по теории цепей. Можно начать с Горюнова.
Александр

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Александр, Вы совершенно правы по форме своей реакции на мое утверждение! Действительно, нет учебника, гед не говорилось бы о возникновении ООС в случае, если как следует не зашунтировать резистор второй сетки или при подключении второй сетки к части первичной обмотки выходного трансформатора (UL). Я сам бы смог Вам перечислить с десяток учебников, где утверждается подобное. Но оказывается, ООС в этих случаях не возникает. Для того что бы попытаться в этом Вас убедить, я еще раз напомню, что для возникновения ООС (согласно ее изобретателю Г. Блеку) необходимо устроить специальную внешнюю структуру, благодаря которой должно одновременно выполняться три условия: 1) на 1-й сетке лампы должно действовать напряжение входного сигнала; 2) на 1-й сетке лампы должно действовать напряжение обратной связи и 3) на сетке лампы эти напаряжения должны вычитаться.
Далее, при возникновении ООС КПД какада не должен уменьшаться - это одно из основных свойств ООС. Пусть мы имеем возможность переключать с помощью тумблера 2-ю сетку с + анодного питания к 45% витков выходного трансформатора. При этих манипуляциях напряжение на 1-й сетке относительно катода меняться не будет и будет равно выходному напряжению предыдущего каскада. А это означает, что никакой ООС в этом случае не возникает. Подтверждением этому служит также и изменение КПД каскада при указанных манипуляциях со 2-й сеткой (КПД уменьшается при подключении 2-й сетки к отводу первички выходного тр-ра).

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Гениально :)
Получается, что при традиционном включении ОУ, когда входной сигнал подается входной сигнал, а сигнал ОС подается на инверсный вход, Обратной связи то НЕТ! Как много транзисторных усилителей своим гениальным открытием Сергей оправдал в глазах общественности, раскрыв нам, что ООС в них НЕТ!

И вторая сетка - то у лампы, это не вход оказывается.
Интересно, как же работают усилители с управлением по второй сетке? :)

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Добавлю сюда каскад с общей сеткой, в нём сетка и вовсе всегда на нуле, и по Вашей, Сергей, логике вообще усиливать такое чудо не может!
Но это шутка.
А на самом деле в ультралинее имеем управление потоком (вернее полем) электронов по двум сеткам-первой и второй. Можем не только ООС но и ПОС создать. Кстати все последствия подобного включения полностью соответствуют теории ОС.
МАло читать учебники, надо ещё и понимать суть того что они описывают!
С уважением!
Александр
Да, кстати, поясните о каком кпд Вы говорите, я не понял сути изложенного.

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Уважаемые коллеги!
Обращаю Ваше внимание на то, что авторы УЛ-схемы Хафлер и Кероес не говорили о том, что в ней есть ОС, а полагали, что в схеме имеется разделение нагрузки между сеткой-2 и анодом. Экр. сетка здесь не является управляющим электродом, она как дополнительный анод, гонит ток в свою часть нагузки.
Этим объясняется, например, необычный вид зависимости КНИ от % отвода, не соответствующей теории ОС.
Леонид

Ответ: ОС пентода в триоде
 

2 E.К.
В лампе электроды могут играть разные роли. Есть схемы, где УПРАВЛЯЮЩАЯ сетка работает анодом . Это Вам не ОУ.
И вступать в беседу таких мудрых стариков, как Шабад, Резвой и я, Вам следовало бы с вопросами поумней и не в таком тоне. Это мы можем между собой драться и драть друг другу бороды!

Если входной сигнал подается на неинверсный вход ОУ, а часть выходного сигнала подается на инверсный вход, т.е. при традиционном включении, то ООС естественно возникает. Что бы разобраться в этом вопросе вспомним, что представляют из себя входы ОУ - это, в простейшем случае, два транзистора, включенные по схеме с общим эмиттером, причем оба эмиттера соединены, а к ним подключен не зашунтированный резистор смещения, идущий на землю. Если померять сигнал между эмиттером транзистора и его базой, к которой подключен сигнал, то обнаружим, что этот сигнал меньше входного (между его же базой и землей) на величину сигнала ООС.
Все зависит от конкретного включения. В традиционном включении, все сетки, кроме 1-й работают как дополнительные аноды. Убедиться в этом можно сняв характеристику лампы с включенной 2-й сеткой на анод (с якобы максимальной ООС) и включенной 2-й сеткой на катод (т.е. с нулевой ООС). Характеристики окажуться абсолютно идентичны и отличаться будут только погрешностью измерений.

Не понимаю как в схеме включения лампы с общей сеткой может возникнуть противоречия с определенимем ООС и принципом суперпозиции полей. Все будет работать, с ООС в данном случае.
Обратную связь изобрел Г. Блэек. Математическое описание дал Г. Боде. Вот определение Обратной Связи: Усилитель с обратной связью может быть представлен как совокупность обычного усилителя, или мю-цепь, и пассивного четырехполюсника, или бетта-цепи, при помощи которого часть энергии с выхода системы может быть подана обратно на вход (см. Г. Боде. Теория цепей и проектирование усилителей с обратной связью. М. 1948, с. 45).
Александр, мне бы не хотелось продолжать дискуссию (во избежании увязания наших мыслей в неопределенностях), пока Вы не укажите три элемента структуры ОС при УЛ включении: 1. мю-цепь; 2. бетта-цепь; 3. точку сложения, где обе цепи соединяются в петлю ОС.
На этот замечательный факт, проводящий демаркационную линию между ООС и шунтированием нагрузки внутренним сопротивлением лампы, впервые обратил внимание АМЛ.
КПД каскада (отношение полезной мощности отдаваемой в нагрузку к потребляемой мощности от источника питания) с ООС равен КПД каскада без ООС. Например, КПД каскада на триоде может достигать 25% (75% идет на нагревание анода), на пентоде 40% (60% идет на нагревание анода и второй сетки), при этом КПД не зависит от того охвачен каскад ООС или нет.
В УЛ включении КПД каскада уменьшается при сравнении с КПД в пентодным включении. Связано это с шунтированием уменьшившимся внутренним сопротивлением лампы в УЛ включении анодной нагрузки, в результате чего увеличивается часть полезной мощности, которая тратиться на нагревение анода и второй сетки.

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Ох уж эти "мудрейшие" :)
Спор об ОС в пентоде - триоде за последние пять лет возникает тут и на соседних форумах уже раз этак десятый, и, если честно, уже давно ничего, кроме смеха не вызывает.
Вот именно - только бороды друг другу и подёргать :)
Все повторяют одно и то же в десятыйраз, появляется какая - нибудь "свежая кровь", типа Вас, которая всё ещё относится к этому спору о курице и яйце серьёзно, и всё идёт по кругу.
Такова она, жизнь на форумах :)

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Если мы всерьез считаем, что ООС ухудшает звучание, то разобраться в этом вопросе важно. Если ООС не портит звучание, то вопрос о ее наличии или отстутствии сродни вопросу "есть ли жизнь на Марсе, нет ли жизни на Марсе..."

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Лично я считаю, что местные ОС небольшой глубины не портят звучание. А часто и улучшают.
Наверное, всё же нельзя однозначно сказать "ОС приносит только вред".

Ответ: ОС пентода в триоде
 

О, мудрейший!
Никакая сетка никогда не бывает анодом, и наоборот! Есть входной электрод, выходной, общий. Такую терминологию используют для описания схем включения электронной усилительной лампы. И не только.

?2 ankus
Я разве ТАК сказал? "Быть" анодом и "работать" анодом - это разные вещи.
Прочитайте ещё раз пост № 20, ну разве авторы схемы знали её хуже Вас?

2 Е.К.
Прочитайте ещё раз, пожалуйста, мой пост №20. Ещё раз подчёркиваю, что практика работы УЛ не совпадает с теорией ОС, не может быть ею описана, значит ОС в УЛ нет.
В книге Цыкина Г.С. "Электронные усилители" ,1969 г. в главе "Специальные схемы каскадов УМ" при описании работы этих каскадов автор обязательно подчёркивает наличие в них ООС, а вот в схеме УЛ он этого не отмечает (а в те времена наличие ООС считалось достоинством).

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Быть кочегаром и работать кочегаром - две большие разницы. Кочегар после работы отдыхает, пиво пьет :-)
Кроме книг по усилительным устройствам есть книги по электронным приборам.
Мне оказалась доступной книга В.Дулина "Электронные и ионные приборы" лохматого 1963 г. и показалась значительно глубже в части представления действия электронных ламп.
По части КПД триодов-пентодов. Есть конечно, характеристики левые и правые. Но если рассматривать один пентод в различных включениях, то в триоде при подвешенной второй сетке минимальный КПД из-за низкой крутизны и малого использования анодного напряжения (вдобавок, сетка набирает заряд и тормозитэлектроны). Присоединенная к аноду вторая сетка увеличивает крутизну в сравнении с предыдущим, но по использованию анодного напряжения также все плохо. В режиме частичного включения к нагрузке и полного анодного напряжения (ультралин. режим) крутизна выше и расширяется коэффициент использования анодного напряжения. Максимальными КПД и размахом амплитуды отличается пентодный режим, который позволяет использовать внешнюю ООС, несколько расширяя максимальную амплитуду на аноде.

Ответ: ОС пентода в триоде
 

2 ankus

А как Вам такое: быть агрономом, а работать академиком (исторический факт)?

Вы опять немного перепутали, я про КПД вопроса не ставил. А так - текст добротный.

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Спор, действительно, выеденного яйца не стоит. Не собираюсь я , Сергей, давать схемк четырёхполюсника с ОС на основе пентода, это скушно и никому не надо. Что толку заклинать, что УЛ не имеет ООС? И, вообще, накладывать на ОС табу?
А для разминки напомню, что существует разновидность включения лампы с частью обмотки в цепи катода. Надеюсь никто не будет возражать против наличия ОС в этом случае?
Так вот, ведёт эта схема себя один в один как УЛ и звучит одинаково.
Александр

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Александр ! Толк есть огромный .Во первых вы продемонстрируете общественности свою высокую квалификацию .Во вторых, Вы посрамите меня - поскольку я оказался беспомощьным инженером. то есть не способным такую схему нарисовать. В третьих Вы всех борцов с ООС переориентируете на применение пентодов.Короче Вы прославитесь ! Ждемс!

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Можно рассмотреть следующую точку зрения:

Открываем любой учебник, например, я сейчас снял с полки "Радиотехника" автор И. П. Жеребцов изд "Связь" 1965г.

Параграф 5.16 "недостатки триода"

"Триоды имеют недостаточный коэффициент усиления, так как значительная часть поля анода всё же проникает через просветы сетки".

Про ОС тут ни слова.

Читаем дальше "Емкость анод - сетка создаёт между анодной и сеточной цепями емкостную обратную связь, которая вредна для усиления. Её называют паразитной обратной связью". Но она нас не ссильно интересует, так как проявляется на ВЧ.

Вернёмся к полю анода, проникающему к катоду. Почему же это проникновение уменьшает усиление?
Итак, поле анода воздейсвует на катод, и возникает катодный ток. Величина поля анода зависит от потенциала на аноде, при переменном напряжении на сетке потенциал переменный, значит, на катод воздействует переменное поле анода, ослабленное управляющей сеткой и меняет катодный ток. Действительно, при росте напряжения на сетке напряжение на аноде уменьшается, электрическое поле, проникающее от анода к катоду уменьшается, уменьшая катодный ток.

Это то же самое, что в транзисторном усилителе с общим эмиттером часть сигнала с коллектора подать в эмиттер. Возникнет классическая обратная связь.

В тетроде введена дополнительная сетка, на которую подаётся постоянный потенциал, она экранирует катод от Переменного поля анода, тем самым увеличивает усиление. Стоит нам "ответвить" в неё часть переменной составляющей и усиление падает.

По моему, вполне адекватное и ничему не противоречащее рассуждение.

Хотя, повторюсь, не так уж и важно, как квалифицировать процессы, происходящие в лампе. Она от этого по-другому работать и звучать не будет.

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Евгений ! я уже давно предлагал представлять триод пентодом плюс параллельно соединенный лампочковый диод в открытом состоянии .
Все эффекты пентода в триодном включении тогда сразу объясняются:низкое выходное сопротивление,снижение усиления и меньший КПД по сравнению с пентодом.Да и физика похожа на то что написал Жеребцов.

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Странно выглядит представлять простое устройство более сложным. Как же тогда представить пентод?

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Возможно. Но, с другой стороны, получается, что катод находится под воздействием двух противофазных полей - одно из них сеточное, а второе - проникающее через сетку с неким коэф. ослабления анодное. Оба поля действуют одновременно и являются управляющими.

Всё остальное - вопрос идеологии и терминологии :)

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Академик - звание, не по месту работы. Я понимаю сей примечательный факт таким образом: работал агрономом, имея звание академика :-)
Про КПД ответ прибавил для другого участника - думал, текст недалеко, будет понятно для кого .

Ответ: ОС пентода в триоде
 

При изучении свойств трехэлектродной лампы М. Бонч-Бруевич предложил (очень давно :-)) заменить ее эквивалентным диодом, анод которого находится на месте сетки триода. Эквивалентность полей между сеткой и катодом в триоде и между анодом и катодом в эквивалентном диоде определяется равенством электрических зарядов, наведенных на поверхность катода, наведенных на поверхности катода.
Заряд, индуцированный на катоде диода q = CUд. Здесь С – емкость между электродом и катодом, Uд – действующее напряжение.
Величина заряда q, индуцированного на катоде, определяется потенциалами анода и сетки, а также зависит от емкостей между катодом и электродами – сеткой и анодом.
q = Ccк Uc + Cак Ua.
По условию эквивалентности величина заряда триода и эквивалентного диода равны. Отсюда С Uд = Сск Uc + Caк Ua
Без большой погрешности можно считать С = Сск + Caк
Таким образом, влияние на пространственный заряд можно выразить через отношение Сак / Сск = D -- проницаемость лампы. Этот параметр характеризует степень проникновения поля анода в пространство сетка–катод (как часть входной цепи!) и учитывает ослабление действия этого поля на потенциальный барьер у катода по сравнению с действием поля сетки.
Ослабленное воздействие анодного поля объясняется бо'льшим расстоянием до катода, чем у сетки, и тем, что анодное поле частично экранируется сеткой, что подтверждается соотношением емкостей.
Чем гуще сетка, тем слабее проникает анодное поле через витки сетки, и тем меньше величина D, так как с увеличением густоты сетки увеличивается емкость Сcк и уменьшается Сак.
Катодный ток можно изменять как за счет вариации Uс, так и путем изменения Ua.
D = - dUc / dUa, т.е. практически при постоянном токе катода Iк.
Это выражение отражает физический смысл проницаемости лампы, как величины, характеризующей сравнительное воздействие полей анода и сетки на потенциальный барьер у катода (элемент входной цепи!) и следовательно, на катодный ток. Знак минус правой части показывает, что для сохранения катодного тока постоянным изменения потенциалов анода и сетки должны быть РАЗНЫХ ЗНАКОВ, т.е. уменьшение отрицательного напряжения на сетке следует компенсировать уменьшением положительного напряжения на аноде. При этом проницаемость лампы всегда остается положительной величиной.
Кстати, u = - dUa / dUc при пост. токе анода и отсутствии сеточного тока. Здесь буква u – мю, статический коэффициент усиления триода. Он показывает сравнительное воздействие потенциалов сетки и анода на анодный ток. Как и D, коэффициент u всегда положителен в теории лампы, так как u = 1/D.
Параметры S и Riсвязаны равенством произведения SRiD = 1.
Эти соотношения даны для лампы как источника тока, управляемого напряжением -- ИТУН.
Но в общем виде лампа с сеткой как входным электродом должна рассматриваться как усилительный элемент с входным током.
Для оценки коэффициента передачи тока пользуются коэффициентом токораспределения
k = Ia /Ic, соответственно Iк = Ic + Ia.
На коэффициент токораспределения влияет соотношение напряжений на электродах и площади их поверхности, при этом наблюдают режимы прямого перехвата, режим возврата и режим вторичной эмиссии с поверхности анода. При столь различных факторах влияния и связи с конструкцией электродов конструкторы вряд ли обращали внимание на лампу как на четырехполюсник, чтобы использовать соответствующие матрицы и их коэффициенты как параметры приборов. А большинство режимов не требовало тока управляющей сетки, особенно после появления второй, экранирующей сетки, когда ток через проходную емкость Сac был блокирован этой второй сеткой. В триодах же на высоких частотах емкостные сопротивления становятся соизмеримыми с сопротивлениями входной и выходной цепей лампы и на частотах десятков мегагерц получается параллельная обратная связь через реактивную проводимость Cас.

Итак. В вакуумной электронной лампе нагретый катод образует пространственный заряд, электронный потенциал которого ниже катода (катодный потенциал принят за нулевой). Если представить себе тетрод или пентод как лампу с двумя управляющими сетками, то первую, ближнюю к катоду сетку можно представить через проницаемость анода, а вторую как управляющий (входной) электрод. В этом случае через емкости между катодом и первой, второй сетками, между катодом и анодом можно выразить эквивалентное влияние (проницаемость) всех электродов, приведенное к потенциалу первой сетки. Получается, что во входной цепи лампы есть уже нефантомный электрод, которым можно скомпенсировать влияние анода на пространственный заряд. Вспомним, что катодный импеданс лампы в схеме с общим анодом оценивается как величина, обратная крутизне по управляющему электроду. Таким образом, первая сетка как эквивалент анодного влияния при подаче на нее переменного напряжения, противофазного анодному и в D раз меньше, выступает в качестве нейтрализатора действия анода.
С учетом дифференцирования этих переменных, фактически получаем соотношения переменных в экранированной лампе, когда сигнал на первой сетке действует в противофазе с колебаниями анодного напряжения, а колебания напряжения на экранирующей сетке синфазны с управляющей.
Uдэ = Ucэ + DэUа
Проницаемость управляющей сетки обычно равна сотым долям, проницаемость более густой экранирующей сетки еще меньше, вследствие этого
Uд1 = Uс1 + Dс1 Uс2.
Отсюда через некоторые соотношения выходит, что потенциал запирания лучевого тетрода и пентода зависит от проницаемости Dс1 и напряжения на второй сетке. Анодное влияние, как это видно из анодно-сеточных характеристик, очень слабо.

Формулы (с некоторым упрощением для размещения на форуме) и определения я заимствовал из уже упомянутой книги В. Дулина (он из МАИ) «Электронные и ионные приборы» 1963 г. Госэнергоатомиздат. Достоинство книги в том, что в ней подробно рассмотрена физика работы вакуумных, газоразрядных и твердотельных (полупроводниковых) приборов в едином теоретическом базисе.

Действие анода или экранирующей сетки на пространственный заряд около катода следует понимать как потенциальную ООС, последовательную по входу.

Честно говоря, надо работать, посему закругляюсь J
С наилучшими пожеланиями
Анатолий

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Евгений ! Схемку пожалуйста на стол и в этой схемке покажите электрод на котором происходит сложение(вычитание) входного сигнала и сигнала обратной связи, иначе не подпадает ваше обяснение под признаки изобретения Блэка.

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Ну и зачем тезка Вы все это понаписали.Даже Войшвилло меня ни когда не поучал! .Я же просил Вас дать эквивалентную схемы, подпадающую под признаки изобретения Блэка.

Ответ: ОС пентода в триоде
 

Я не спорю с тем, что процессы, происходящие в лампе, напрямую не подходят под определение Блэка.
Формально рассуждая, придём к выводу, что в чистом виде ОС там нет.