Усилитель доэрти (часть 2)


На рис. 264 лампы 1 и 2 работают на общую нагрузку. Между Лампой 1 и нагрузкой имеется преобразователь сопротивлений, действие которого состоит в том, что он снижает сопротивление на своих входных контактах, когда увеличивается сопротивление нагрузки, подключенной к нему. Как указывалось, преобразователь вводит при этом между анодом и нагрузкой нежелательный сдвиг фаз в 90°. Чтобы токи от обеих ламп подавались в общую нагрузку синфазно, необходимо скорректировать этот сдвиг. Корректировка проводится путем введения дополнительной фазосдвигающей цепи в цепь сетки лампы 1, с помощью такой фазосдвигающей цепи достигается сдвиг фазы на 90° в противоположном направлении. Фазосдвигающая цепь подобна преобразователю сопротивлений. Различие состоит лишь в том, что индуктивности здесь занимают место емкостей, а емкости — место индуктивностей. Это создает компенсирующий фазовый сдвиг.
Как показано на рис. 264, сопротивление общей нагрузки берется равным R/2. Такая нагрузка обеспечивает максимальную выходную мощность от двух ламп при параллельном соединении их. При модуляции глубже половины максимального уровня на лампу 2 подается запирающее ее смещение. Тогда она не влияет на работу лампы 1. Заметим, что хотя преобразователь сопротивлений нагружен на R/2, он преобразует эту нагрузку для лампы 1 в 2R, значительно, превышающее кажущееся выходное сопротивление лампы и в связи с этим обеспечивающее более высокий к.п.д.
Лампа 1 вырабатывает приблизительно половину мощности максимально модулированного сигнала. При большей мощности автоматически включается лампа 2 и восполняет недостающую часть мощности. Когда работает лампа 2, то в режиме насыщения начинает работать лампа 1.
При неглубокой модуляции лампа 1 работает очень эффективно и участие лампы 2 малое. При глубокой модуляции лампа 2 также начинает отдавать мощность в нагрузку R/2. При этом напряжение на нагрузке R/2 растет. Кажущееся сопротивление нагрузки на выходе преобразователя увеличивается так, что в анодной цепи лампы 1 оказывается желаемое сопротивление. Так как нагрузка уменьшается с 2R до R, лампа 1 может отдавать и отдает большую мощность. При увеличении глубины модуляции лампы 1 и 2 работают параллельно на оптимальную нагрузку R/2 и отдают максимальную мощность.
Эффективность работы усилителя Доэрти состоит в том, что при любой глубине модуляции лампы работают с к.п.д. порядка 60 %, тогда как к.п.д. обычных линейных усилителей максимален только при глубокой модуляции. Средний к. п. д. линейных усилителей значительно ниже.
Усилитель Доэрти вследствие сложности устройства и эксплуатации применяют только для высококачественных передач, например в радиовещании.