栅负压

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栅负压是加在电子管栅极和阴极之间的电压。因为这个电压的极性是阴极为正,栅极为负,所以叫栅负压。

栅极上为什么要加一个负电压呢?这是因为要电子管如实地把电信号加以放大,就必须把放大管的工作点选择在它的栅压——屏流特性曲线平直部分的中点。而能不能选在中点,就是由栅负压的大小来决定。如果运用不当,或大或小都会使放大后的信号产生失真。

图1
图1 🔍原图 (1136×361)

这个道理从图1中就可以看得很清楚。如果栅负压(E\(_{c}\))太小,就会使输出波形的正半周产生失真(图1b)。如果栅负压太大,就会使输出波形的负半周产生失真(图1c)。只有在栅负压不大不小正合适时,输出的波形才会和输入的一样,不产生失真(图1a)。

图2
图2 🔍原图 (368×326)

在交流式收音机中,为减小体积和降低成本,大都采用自给栅负压。什么是自给栅负压呢?图2是一个普通收音机常用的功率放大电路,图中的R\(_{k}\)、Ck就是用来产生栅负压的。它是由功率放大管的屏流和帘栅流通过阴极电阻R\(_{k}\)时所产生的电压降来供给栅极,因这个电压降是由电子管本身的屏流和帘栅流所产生的,所以叫自给栅负压。

为什么R\(_{k}\)上的电压是栅负压呢?大家知道屏流是从B+经负荷、屏极、阴极、Rk再回到地(B-),如图2中虚线所示。这样在R\(_{k}\)上电流的方向是由上到下,我们知道电流是由正到负,所以Rk的上端为“+”,下端为“-”。而R\(_{k}\)的下端又经过栅漏电阻接到栅极,这样栅极和阴极比较起来,栅极为负,阴极为正,也就是栅极得到了负电压。Rk越大,栅负压也越大。调整功率放大管阴极电阻R\(_{k}\)的大小,就能选择适当的工作点。

R\(_{k}\)上为什么要并一个Ck呢?这是因为在未收到电台时屏流是稳定不变的,在R\(_{k}\)上产生的电压也就是稳定的直流电压。但当收到电台时屏流就随着外来信号大小而改变,这样栅负压也就忽大忽小地变化,工作点也就不稳定。在Rk上并联一个电容器C\(_{k}\)后,我们知道电容器有隔绝直流电、通过交流电的特性,当屏流忽大忽小变化时,这个变化的脉动直流可以看成是一个直流电流和一个交流电流相叠加,如图3所示。直流部分不能通过电容器只有通过Rk,在R\(_{k}\)上产生稳定的栅负压;交流成分便被Ck傍通到地,它不在R\(_{k}\)上产生电压降,这样就使栅负压的大小稳定,不再受外来信号忽大忽小的影响了。(建中)

图3
图3 🔍原图 (412×220)