Усилитель постоянного тока, обеспечивающий регулирование и стабилизацию выходного напряжения, определяет также уровень гармонических составляющих. Усилитель может бить выполнен на электровакуумных (рис. 4.41) или полупроводниковых (рис. 4.42) компонентах. В последней схеме использованы следующие полупроводниковые компоненты: DA1, DA2 - интегральные выпрямители 542НД4: ВАЗ, DA4 - операционные усилители 140УД6А; VT1...VT3 - транзисторы 2Т504А; VT4 - транзистор 2Т505А. В результате сравнения указанных устройств получены значения гармонических составляющих выходного напряжения, приведенные на рис. 4.43, где линия 1 соответствует схеме с усилителем по рис. 4.41, а линия 2 - схеме с усилителем по рис. 4.42.

VD1 VD2 гЦ1<№Е 2Ц106Б

т т

Рис. 4.41. Усилитель постоянного тока на электровакуумных приборах

Применение схемы усилителя с электровакуумными приборами позволяет получить гармонические составляющие не выше 4,6 мВ, что составляет менее 10~ Пвых. В то же время усилитель на полупроводниковых приборах обеспечивает гармоники порядка 10~* Пвых. Следует отметить, что в соответствии с ОСТ 11 073.662-76 максимальное допустимое статическое напряжение на полупроводниковых приборах не должно превышать 2000 В. Это ограничение делает неправомерным применение их в высокопотенциальных устройствах. Таким образом, при жестких требованиях к гармоническим

составляющим высокого выходного напряжения целесообразно применение усилителя на электровакуумных приборах.

TVl DAI RI

220 В 400 Гц]

кдемггелк! напряжения -12IB

к управляющей

сетжв регулирующей лампы

Рис. 4.42. Усилитель постоянного тока на полупроводниковых приборах

10 12 14 16 18 (.кГц

Рис. 4.43. Значения гармонических составляющих выходного напряжения источников, содержащих усилители по рис. 4.39 (линия 1) и по рис. 4.40 (линия 2)

Усилитель с электровакуумными приборами по рис. 4.41 обеспечивает регулирование и стабилизацию выходного напряжения высоковольтного источника электропитания в пределах от 2 до 25 кВ постоянного тока. В качестве усилителя используется двойной триод типа 6Н21Б. Параметрический стабилизатор напряжения состоит из двух каскадов. Первый каскад содержит стабиловольты VD8 и VD9. Второй каскад содержит стабиловольт VD5, который формирует опорное напряжение для лампы VL1. Цепь обратной связи по быстро изменяющемуся току содержит конденсатор С1 и конденсатор емкостью 0,05 мкФ, подключаемый к контакту 5. Делитель обратной связи по медленно изменяющемуся току содержит резисторы R4, R5, R6 и резисторы, подключаемые к контакту 4. Ток через рези-стивный делитель должен составлять (1,5... 1,7) мА.

Напряжение с резистора R2 подается Через контакты 1 и 6 на сетку регулирующей лампы. Резисторы R12, R13, R14 являются балластными в составе первого каскада параметрического стабилизатора, резистор R10 - балластным в составе второго каскада.

В состав параметрического стабилизатора введены стабилитроны VD6, VD7 (в первый каскад) и VD3, VD4 (во второй каскад) для повышения уровня стабилизируемого напряжения (дополнительно к уровню напряжения стабиловольта). Выводы стабиловольта VD5 зашунтированы конденсаторами СЗ и С4 для снижения уровня шумов.

При наличии сигнала рассогласования, сформированного цепью обратной связи по постоянному току и подаваемого на контакт 4, открывается или закрывается правая половина лампы VL1. При увеличении выходного напряжения стабилизатора лампа приоткрывается, поскольку потенциал на сетке становится более положительным по отношению к потенциалу на катоде. При этом ток через лампу увеличивается и потенциал сетки (вывод 8) становится более отрицательным относительно опорного напряжения от стабиловольта VD5. Ток через резистор R2 и анод второй половины лампы (вывод 9) уменьшается, падение напряжения на резисторе R2 снижается, в результате чего напряжение на регулирующей лампе становится менее отрицательным, т. е. приоткрывает регулирующую лампу. Для устойчивой работы стабилизатора между контактами 5 и 6 включается емкость 1 мкФ.