Способ устранения постоянной времени (инерции) усилителей и фотоэлементов

Способ устранения постоянной времени (инерции) усилителей и фотоэлементов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Л: 32568

Класс 21а, 21

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО И ИДОЩТЕр (ОПИСАНИЕ способа устранения постоянной времени (инерции) усилителей и фотоэлементов.

К авторскому свидетельству Г. В. Брауде, заявленному 8 июля

1931 года (спр. о перв. ¹ 91267).

О выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 октября 1933 года. (243) При работе с усилителями на сопротивлениях и с фотоэлементами приходится сталкиваться с вредным влиянием постоянной времени фотоэлемента и усилителя, вызванной входными и выходными емкостями усилителя и собственной емкостью фотоэлемента. На этих емкостях накапливаются заряды, которые затем стекают через шунтирующие их сопротивления, причем время, в течение которого происходит этот процесс, тем больше, чем больше величина этих емкостей и сопротивлений, и характеризуется обычно „постоянной времени", равной произведению величины емкости на величину шунтирующего его сопротивления.

В то время как сопротивление является существенным для процесса усилении токов (например, фототоков) фактором, емкость является в этом случае несущественной и вредной, так как создает инерцию фотоэлементов и усилительных устройств.

Падение кривой усиления усилителей на сопротивлениях при высоких частотах, усугубляемое в большой степени при усилении фототоков благодаря увеличению входных емкости и сопротивления усилителя (т.-е. увеличению постоянной времени входа усилителя), является одним из больных вопросов дальневидения, так как затрудняет получение четкого изображения. Для уменьшения этой постоянной времени обычно уменьшают сопротивление, включаемое в цепь фотоэлемента (сопротивление на входе усилителя) с десятков миллионов ом (величина сопротивления, включаемая, при статическом усилении фототоков) до 50 — 100 тысяч ом, но при- этом приходится соответственно во столько же раз увеличивать коэфициент усиления усилителя, делать его из большего количества каскадов, что в свою очередь увеличивает вновь (правда в меньшей степени) постоянную времени усилителя и, кроме того, вызывает другие неудобства, связанные с большим усилением, или же вместо пустотных фотоэлементов упо требляют более чувствительные газовые, обладающие в свою очередь плохой частотной характеристикой, благодаря инерции.

Предметом настоящего изобретения является способ устранения постоянной времени (инерции) усилителей и фотоэлементов. Сущность его заключается в том, что входную и выходную емкость усилителя и собственную емкость фотоэлементов нейтрализуют посредством нейтродинной емкости, на которой создают заряд, противоположный по знаку заряду на нейтрализуемой емкости.

На чертеже изображена одна из возможных схем - устройства для осуществления и редлагаемого способа.

В случае применения усилителя на сопротивлениях, с четного каскада уси.лителя, например, второго каскада двухлампового усилителя на сопротивлениях (см. чертеж) подают напряжение через некоторую нейтродинную емкость С на нейтрализуемую емкость С1, которая может складываться из входной емкости усилителя и собственной емкости фотоэлемента Ф (в случае усиления фототоков). При этом емкость между точками

А и В (эффективная), определяющая вместе с шунтирующим ее сопротивлением R постоянную времени всего устройства, будет сведена к нулю при соотношении

С,-+-С = КС (если пренебречь выходной емкостью С и внутренними емкостями усилителя), где

Х вЂ” коэфициент усиления усилителя. Постоянная времени (инерция) устройства может быть, таким образом, сведена к нулю.

Метод нейтрализации емкости был автором уже применен и описан в работе „0 колебательных системах с безваттной связью" (журнал Технической физики т. 1, в. l, за 1931 г.), где нейтрализуемая емкость, будучи включена параллельно некоторой самоиндукции, образовывала колебательную систему, собственная частота которой могла быть регулируема степенью нейтрализации и сведена к нулю (принципиально) при полной нейтрализации. В данном случае нейтрализуемая емкость, будучи включена параллельно с некоторым сопротивлением, образует апериодическую систему, постоянная времени которой может быть регулируема степенью нейтрализации и сведена к нулю (принципиально при полной нейтрализации).

Физический процесс происходит следующим образом. Заряд, возникающий на емкости Сь например, фотоэлемента, автоматически компенсируется противоположным по знаку зарядом на емкости

С, и, таким образом, как велико ни было бы сопротивление R, постоянная времени будет равна нулю, так как заряду не надо будет стекать. Это дает возможность, в случае фотоэлемента, включить в него очень большие сопротивления и, благодаря этому, ограничиваться меньшим числом ступеней усиления или же увеличить частоту записываемых фотоэлементов световых сигналов. В случае усилителя на трансформаторах постоянная времени фотоэлемента может быть скомпенсирована и при нечетном числе каскадов усиления. При употреблении усилителя на сопротивлениях или на трансформаторах желательно применение экранированных ламп для устранения вредных емкостей.

Предмет изобретения.

Способ устранения постоянной времени (инерции) усилителей и фотоэлементов, отличающийся тем, что входную и выходную емкость усилителя и соб1 ственную емкость фотоэлементов нейтра лизуют посредством нейтродинной емкости С, на которой создают заряд, противоположный по знаку заряду на нейтрализуемой емкости.

Эксперт Л. П. Селезнев

Редактор р. В. Восиесхии

Ленпромиечатьсоюз. Тип. „Печ. Труд". Бак. 112б — 1000