双三极中μ管6463/5687 SLY参数的应用
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  根据 SLY参数表数据选择原则,为了有更好的线性和兼顾输出信号的幅度,选择300V的EB作为供电电压,5687的μ值约为18(不同产品可在15~20间浮动,本例以18为准),为了使放大器有适当增益,选择Ra=8.2kΩ和Ra=22kΩ,在5687的曲线图中作出两条负载线(见下图)。
       斜直线AO、EB为8.2kn的负载线,最大电流摆幅为300V/8.2kΩ=36.6mA,低于5687的最大板流45mA,可确保输入信号正半周最大时无饱和/截止失真。斜直线01、Al、EB为负载 电阻Ra=22kΩ的负载线,最大板流摆幅为13.6mA。
        上述两条负载线跨越0V~-20V的栅极电压,因此可取Eg=-10V作为各自工作点,如图1中01、02。在01、02点可得出该管静态参数,01点静态板压Ep为208V(从01点对应X轴读出),02点EP=180V,相应静态板流(从Y轴读出)01点IP=llmA,2点为5.5mA。由上述可求出两种负载电阻时阴极电阻RK应为-10V/IP值,即900n和1.8kΩ。按上述状态5687放大器的电压增益可由k=μ×Ra/(Ra+Ri)求出,分别为14和15.8倍,此为5687在上述配置下可实现的固有电压增益,电路实际增益则由EO/Ei之比算出。由于考虑到碰撞栅流的影响,在A类放大器中,通常采用Ei峰值低于栅负压的驱动方式,因而实际电压增益常低于电路固有增益。
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  根据上述选项和得出的计算结果,可以得到5687单只三极管组成的RC耦合放大器,如下图所示,依此在EB300V,Ra8、2kΩ、22KΩ的预设条件下,作出计算结果并实测不同输入信号时输出失真度,其结果如下表所示。   由表可见,当Ra=8.2kΩ的条件下,输入Ei<4Vpp时,信号峰值远低于Eg=-10V的栅负压,基本上测不出有碰撞栅流产生,所以Ei<4V以内时,非线性失真极小,约低于4%,输入信号达4Vpp以上时失真将超过5%。此种失真表现为正弦波正负半周输出的不对称失真,其产生原因是负载线A~0l和01、EB的不对称所致,输出信号随Ei增大而增大,此种失真越加明显。很明显,此状态下宜作为小信号前级放大使用,其单级增益已接近5687所能达到的最高值。
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  在Ra=22kΩ的条件下,静态板流较上例为小,因Ra增大使静态板压Ep也降低,但本例仍延用-10V的栅负压,所以即使输入6Vpp的信号也无明显碰撞栅流产生,直到输入信号增大到8Vpp才发生接近0.25μA的栅流,输出信号Eo失真开始略大于4%。Ra=22kΩ时小信号输入的输出失真反而低于Ra=8.2kΩ,很令人困惑,估计与负载线02两侧对称性较负载线01两侧相差较小有关,在 示波器上观察输出波形正负半轴对称性明显优于前者。
        由此可见,Ra也并非越小越好,适当增大Ra不仅使增益升高,Ip的减小还可改善动态不对称失真。由上而推论,5687在EB300V,Ra22kΩ,极适宜用于大信号 驱动器,当输入信号为8V时,输出Eo用于驱动2A3、300B也有富裕。如果用5687双三极管组成前置放大和驱动级,无反馈总电压增益约为163倍,按3008驱动信号74Vpp计,可输出8W~10W的功率。放大器可由5687组成两级电压放大器,前置级Ra用8.2kΩ,输入1V信号失真度几乎为0%,而后的驱动级可有6V~7V的Ei,输出74V以上的信号给300B,两级放大总失真度低于4%,而使3008输出级无需负反馈实现高保真效果。