Двухтактная схема

Н. — Сколько НЧ каскадов должен иметь радиоприемник?

Л. — Чаще всего два. Основная задача первого заключается в усилении напряжения НЧ. Второй же каскад должен обеспечивать громкоговорителю необходимую мощность.

Н. — Нельзя ли для этой цели использовать два соединенных параллельно триода? Я имею в виду схему, в которой оба катода соединены вместе, и то же самое сделано с сетками и анодами ламп.

Л. — Это возможно; такая схема позволяет удвоить выходную мощность. Но лучшие результаты дает двухтактная схема, которую иногда называют «пушпульной».

Н. — Что ты так называешь? По-английски «пуш-пул» означает «толкай-тяни». Что здесь толкают, а потом тянут?

Л. — Речь идет о магнитных полях, возникающих в трансформаторе. Посмотри на схему, которую я для тебя нарисовал. Как ты видишь, лампа предварительного усилителя соединена с выходным каскадом, содержащим две лампы и ЛД с помощью трансформатора НЧ, вторичная обмотка которого имеет средний вывод. Этот вывод подключен к отрицательному полюсу источника высокого напряжения (рис. 82).

Каждый из концов вторичной обмотки соединен с сеткой соответствующего выходного триода. Догадываешься ли ты, как они работают?

Н. — Я думаю, что они работают попеременно. В самом деле, колебания, которые со вторичной обмотки трансформатора подаются на их сетки, находятся в противофазе. Когда наведенный в этой обмотке ток протекает сверху вниз (по схеме), верхняя часть обмотки становится отрицательной, а нижняя — положительной. При следующем полупериоде все происходит наоборот.

Л. — Я полностью с тобой согласен... Как ты видишь, изменения потенциалов, приложенных к сеткам обеих выходных ламп, направлены в противоположные стороны.

Н. — Это напомнило мне двух спортсменов, которых я видел в цирке. Они стояли на концах доски, качавшейся на опоре, расположенной посередине доски. Когда один из них подпрыгивал и затем опускался на доску, она подбрасывала в воздух второго спортсмена. Последний, опустившись на доску, перекидывал ее в обратном направлении. И все это повторялось вновь II вновь...

Л. — Две наши выходные лампы ведут себя таким же образом. В один из полупериодов анодный ток в одной из ламп повышается, а в другой — снижается. Во время следующего полупериода наблюдается противоположная картина.

Н. - Это очень забавно, но, как я вижу, анодные токи обеих ламп проходят по первичной обмотке трансформатора . Однако, изменяя направления на противоположные, они взаимно уничтожатся, и наша схема ничего не даст.

Л. — Ты глубоко заблуждаешься, Незнайкин! Анодные токи текут по обмотке в противоположных направлениях. А так как их изменения направлены противоположно, во вторичной обмотке возникнут токи индукции, текущие в одном направлении и, следовательно, складывающиеся.

Н. — Подожди, Любознайкин. Дай мне возможность более детально проанализировать схему. Начнем с полупериода напряжения, которое делает сетку лампы положительной, что вызывает увеличение ее анодного тока. Одновременно сетка лампы становится отрицательной, что снижает ее анодный ток. Ток с анода лампы протекает сверху вниз (по схеме) по верхней половине первичной обмотки выходного трансформатора . Ток с анода лампы протекает снизу вверх (по схеме) по нижней половине обмотки.

Предположим, что первый из этих токов наводит во вторичной обмотке ток, тоже идущий сверху вниз (по схеме). О, ты прав, мой дорогой друг! Ток лампы , идущий в противоположном направлении с током лампы , наводит во вторичной обмотке ток, который тоже идет сверху вниз (по схеме). Следовательно, эти токи складываются.

Л. — Мне доставляет большое удовольствие видеть, что ты это очень хорошо понял. Добавлю, что двухтактная схема обладает одним очень важным достоинством: постоянные составляющие анодных токов ламп протекают в первичной обмотке трансформатора в противоположных направлениях и поэтому уничтожаются. Они не намагничивают сердечник выходного трансформатора, что значительно повышает его магнитную проницаемость и улучшает индуктирование токов во вторичной обмотке. Кроме того, благодаря исключительной симметричности схемы искажения, которые могут возникнуть из-за нелинейности характеристик обеих выходных ламп, исчезают вследствие противоположного направления анодных токов.