【闲谈】五极管中的帘栅旁路电容

Gautau

若帘栅取消旁路电容后，电路便会构成负回输 β ，但应如何理解和计算？


关于三极管的计算，可先參攷以下連接:

  →  点击这里便可看到  ←



首先須找出帘柵內阻 rg2，可惜特性手册未必有这一数据列出，故只能利用其 三极接法 的特性曲线处寻找 . . .




rg2 = ra（三极） x （1 + m）

其中
ra（三极）→ 为管子在相同条件下三极接法时的屏內阻。
m → 在上述条件时，Ia 与 Ig2 的比值。

以 EF86 为例，在三极接法时屏流为 1.2mA，ra（三极）約為 25KΩ。



在特性手册可找到
m = Ia / Ig2
m = 3mA / 0.6mA
m = 5倍




rg2 = ra（三极） x （1 + m）
rg2 = 25KΩ x （1 + 5）
rg2 = 150KΩ



负回输:
                    Rg2   
β = 1  -  ---------------
                Rg2 + rg2
β = 1 - ( 560KΩ / ( 560KΩ+150KΩ ))
β = 0.21（倍）

此时放大量为:
A = gm x Ra x β
A = 1.2mA/V x 100KΩ x 0.21
A = 25.2

从计算可看到，取消了帘柵旁路电容后，电路的增益会急剧減降至只有25.2倍！但这一线路结构卻可將线性度提高不少。




另:

当 Rg2 = rg2 时，增益刚好下跌一半（-6dB）。


=============================================

远在1943年，已有利用帘栅作負回输，以提高放大电路的貭素，如:

超线性接法 . . . . . .

直至有超线性变压器而世后才告一段落。




及
帘柵输入 . . . . . .

帘柵输入乃从 调幅发射机 中的 帘柵调制方式 取出应用。
James Crawley 在 1943年于 RCA 实验室研究成功并申请专利的线路。




这一设计在1947年已发展至可作视频信号传送（有线电视，~2MHz），可惜其效果卻比不上由 马可尼（Marconi）公司 的 Henry Clough 在1940年 研發成功，并已作 专利註册 的 SRPP 线路 . . . . . . 因其有机会工作在 “餓帘流” 区处！


  
*  *   SRPP絕非日本人在50年代发明   *  *



本人家居附近的 “前” 马可尼公司，其主要业務为研制及生产軍用（飞机）的电子設備。






马可尼 的 SRPP 部份文件

bye-007

　　真佩服当初的那些老外，那么简陋的条件下能创造出这么多东西。。。

Gautau

当时为大战期间，无线电（电子）属优先开发，实验室已有大量仪器及专才，絕非DIY可比。

小鱼儿NN

" SRPP  絕非 日本人 在50年代发明 ！"   可还是有很多认为是他们发明的!   

Gautau

" SRPP  絕非 日本人 在50年代发明 ！"   可还是有很多认为是他们发明的!   
小鱼儿NN 发表于 2010-11-27 23:38

国內的參攷书，每当提到历史或发展史时，便一塌糊塗 . . . 因在该段时间 ~ ~ ~ 几为空白。

我有整套 马可尼 当时的文件。

passdiy

教頭好，
式中見到 Ra 是560KΩ, 是否应該是100K？

如下:
A = gm x Ra x β
A = 1.2mA/V x 100KΩ x 0.21
A = 25

還有，如果

"当 Rg2 = rg2 时，增益刚好下跌一半（-6dB）。"

但我嘗試用 excel 算了一下:

if Rg2 = rg2 = 150k

where

负回输:
                    Rg2   
β = 1  -  ---------------
                Rg2 + rg2

thus

β = 1-(150/(150+150k)) = 0.5

and

A = gm x Ra x β
A = 1.2mA/V x 100KΩ x 0.5
A = 60

我是否計錯了？

Gautau

果然写錯，謝謝提醒。

胆中的彩虹

五极管改接三极管可以看做帘栅极全反馈的一个特例，
这时放大倍数的下降量，应该是帘栅极全反馈映射到栅极的反馈量，接三极管后的跨导不变，
这样是不是可以得出帘栅极对屏极的内阻rg2

我记得斋藤彰英在《负反馈》中提到过帘栅极全反馈相当于栅极反馈1/8-9的的情形。

这个SRPP的确不是日本人发明的，最早应该是用于功放电路，本意是想降低输出阻抗，从而甩掉输出牛这个瓶颈，但即使用了SRPP输出阻抗仍在几百欧左右，随然也试制了一些高阻抗喇叭，但制作难度和效果都不令人满意。
不过日本人对SRPP独有情钟研究的比较多，用的也比较多。

Gautau

常規的增益 为
A = gm x Ra = 120
若
β = 1-(150/(150+150k)) = 0.5（-6dB）
则
A' = 120 x 0.5 = 60,,

passdiy

教頭你真好人，又加分畀我！

其實我是見到你説 "当 Rg2 = rg2 时，增益刚好下跌一半（-6dB）"

然後試算一下，發覺如果按照负回输的算式試代入 Rg2 = rg2時，β 竟然比較起給出的例題還大，β 此時是 0.5 (例題是0.21)，如果再按算式算下去的話，A 反然越來越大。

那好像变成了Rg = rg2 時，β 大了，但反然導至增益卻更大。

是否我那裏攪錯了？

Gautau

五极管改接三极管可以看做帘栅极全反馈的一个特例，
这时放大倍数的下降量，应该是帘栅极全反馈映射到栅极的反馈量，接三极管后的跨导不变，
这样是不是可以得出帘栅极对屏极的内阻rg2

我记得斋藤彰英在《负反馈 ...
胆中的彩虹 发表于 2010-11-28 00:47

通常个人多利用三极接法时的特性曲线作计算。

SRPP 在 1947年以前已用在英国有线电視的視頻（~2MHz）输出传送（仍在二战期间，1947年之前则属軍事机密），而日本人在50年代末才开始接触SRPP . . . 可參攷一下英、美在1945~52年以前的文献。

Gautau

10# passdiy

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2010-11-28 02:26 上传

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Gautau

12# Gautau


应无问题 ~ ~ ~

夜半钟声

版主真好

hhl4889

年底工作忙得要死，巳超过半个月没空上论坛，一上来就见G版的好帖，收藏下先！

Gautau

15# hhl4889

多謝 龙哥 捧场！

小鱼儿NN

年底工作忙得要死，巳超过半个月没空上论坛，一上来就见G版的好帖，收藏下先！
hhl4889 发表于 2010-11-28 04:40

在忙什么捏?  有好多个坛友找你帮忙"鉴宝".....

hhl4889

15# hhl4889

多謝 龙哥 捧场！
Gautau 发表于 2010-11-28 04:49

在忙什么捏?  有好多个坛友找你帮忙"鉴宝".....
小鱼儿NN 发表于 2010-11-28 05:11

知道了，巳pm回复帖子那位trb42k兄。

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工作忙生活忙，揾食艰难嘛！玩HIFI或网络交流只是娱乐休闲，呵呵！

注：不用再客气回复了，莫打扰G版的帖子，谢谢！

胆林正韵

谢谢版主此文,对利用帘栅作反馈有了深入认识.

kenny

很好。