В общем я в схему баррикады установил транзистор КТ911 с h21э = 15, это как раз минимальный коэффициент по справочнику. Устранил почти полностью на эмиттере ВЧ напряжение. Пробовал подавать смещение на базу. Но сигнал на коллекторе транзистора так и не возрос и ВЧ напряжение равно входному, зато транзистор жутко греется. Я думаю, что это возможно из-за старости транзистора. Мне кажется, что h21э, это еще не показатель усиления сигнала по ВЧ. Может быть модуль h21э равен единице. Не знаю на что еще думать. Когда стоял КТ939, то усиление происходило и транзистор так не грелся, но у него и h21э в несколько раз больше. Самое интересное, что через КТ911 не протекает постоянной составляющей тока. Постоянный ток в коллекторной цепи равен нулю. В базовой цепи постоянного тока тоже нет. Переменный ток коллектора крайне мал.
Возможно нагрев происходит потому, что на ВЧ токе, этот транзистор представляет из себя диод сопротивление которого крайне мало в следствии отсутствия коллекторного тока. Получается, что ВЧ напряжение из базы замыкается на землю и если входной ток не ограничен, то через диод течет большой продетектированный ток. Почти все вошедшие заряды уходят через эмиттер на землю. Если бы присутствовал ток коллектора, то так как одноименные заряды отталкиваются, то сопротивление транзистора переменному току было бы больше. Часть зарядов вошедших в зону базы испытали бы отталкивающий эффект зарядов коллектора транзитно минующих участок базы. От того и слово такое транзистор, от транзит, то есть проходящих область базы не останавливаясь в ней. Заряды базы приоткрывают коллекторный обратно-включенный переход и дальше начинается цепная реакция со стороны коллектора. Вошедшие заряды коллектора в область базы еще больше открывают переход и таким образом ток коллектора оказывается больше тока базы.
В моем случае единственный источник энергии, который может приводить к нагреву, это входной ВЧ сигнал. Переменный ток коллектора может быть даже еще меньше базового, т.к. когда я подключаю базу КТ911 в схему к источнику ЭДС, то происходит уменьшение амплитуды тока и входное напряжение падает на переходе эмиттер-база. Я включал в цепь коллектора различные по сопротивлению нагрузки вместо имеющейся индуктивной и выходная ЭДС становилась еще меньше. То есть тока там никакого нет, ни переменного, ни постоянного. И то что там на коллекторе присутствует ВЧ напряжение еще не говорит о том, что это напряжение развивает коллектор, оно может просто просачиваться туда из базы транзистора, поэтому оно и равно по амплитуде входному. Такие вот дела с этими старыми транзисторами. То есть что произошло с транзистором от времени, он потерял инерцию зарядов при больших частотах пульсаций тока. Постоянный ток он усиливает, потому что заряды такую энергию воспринимают, а пульсировать они не могут, потому что кристалл, что называется кристаллизовался от времени и полупроводник начал превращение в диэлектрик. Кристалл транзистора, это искусственное образование, которое стало переходить в естественное. Так я себе вижу процессы внутри транзистора. Сначала падает усиление по модулю, т.е. переменного тока, а вслед за ним и статический коэффициент, постоянного тока. Когда он достигнет единицы или вообще нуля, то транзистор станет обычной диодной сборкой, где база, это место соединения электродов. Спустя еще какое-то время и от диодов не должно ничего остаться. Происходит то, что область базы с течением времени растекается по всему кристаллу испытывая взаимную адгезию разноименных минералов.
Все таки лампы, это куда как более крутой прибор. Ведь была тенденция к уменьшению габаритов ламп в результате чего появились пальчиковые лампы. Я конечно не знаю их параметров по отношению к стандартным, но я смотрю в первую очередь на надежность. Что мешает сделать лампу еще меньше, применить технологический нано техпроцесс и сделать лампу размером с транзистор? Мне кажется по этому пути не пошли потому, что чем меньше размер лампы, тем меньше у нее ресурс наработки. Электроды ведь маленькие получаются, но с другой стороны и напряжения с токами тогда меньше. А вместо проволочного нагревателя применить полупроводниковый, тогда наработка возрастет. Полупроводник, это не p-n переход, который со временен превращается в монокристалл. И я вам скажу, что пошли еще более круче! Придумали полупроводниковую лампу - полевой транзистор! Полевой транзистор с p-n переходом затвора, это комбинированный транзистор, сочетающий в себе лампу и биполярный транзистор. Но вот полевой транзистор с изолированным затвором, это уже настоящая лампа. Такому транзистору не страшно время, потому что он выполнен на монокристаллах, которые со временем не изменяют своих свойств. Кремнию, из которого сделан электрод сток-исток, не нужен подогрев в отличии от ламп, т.к. эмиссия зарядов внутри кристалла происходит при комнатной температуре, а работоспособность сохраняется в широком диапазоне температур. Так как кристалл однороден, то и транзистор получается униполярным и соединения его по схеме общего истока или стока чисто условны, если вообще такое понятие можно к нему применить. Затвор выполнен в виде тонко напыленной металлической пластины на слой тонкого диэлектрика создающего пространство между проводящим кристаллом и проводящим затвором. Транзистор работает на принципе конденсатора. Поле напряжения создаваемое на затворе влияет на параллельную пластину, роль которой выполняет кристалл полупроводника. Создающееся в затворе поле не дает пройти зарядам сквозь проводящий канал сток-исток. Но так как слой диэлектрика крайне мал, то он легко пробивается или точнее сказать прожигается искрой статического напряжения. Поэтому полевой транзистор можно восстановить! Надо прожечь до конца образовавшуюся перемычку из расплавленного металла, после чего транзистор восстановит свою прежнюю работоспособность, если при прожиге температура кристалла кремния не превысила допустимую. То есть прожиг надо осуществлять максимально допустимым током стока и затвора во избежания обрыва проволочного электрода. Полевой транзистор с изолированным затвором, это прямой потомок лампы, но построенный по полупроводниковой технологии. Это более совершенный тип транзистора, чем биполярный, и он даже потребляет в разы меньше обычного транзистора. Если бы всю электронику перевести на полевые транзисторы, то ее энергопотребление было бы таким, что можно было питаться напрямую от солнечных батарей и не испытывать дискомфорта. Полевому транзисторы в принципе не нужно делать схем температурной компенсации, т.к. ток протекающий в нем мал. Температурная компенсация получила распространение в биполярных транзисторах из-за влияния обратного тока коллектора, электроны которого попадая в область базы, приводят к росту общего тока. Нет управления по току - нет температурного дрейфа. Из-за того что первым появился биполярный транзистор, он получил распространение, и сразу вся область электроники перешла к низким сопротивлениям ~ 50 Ом. До сих пор полевой транзистор не находит широкого применения из-за сложностей с согласованием, т.к. вся электроника низкоомная. Но в микропроцессорной технике таких согласований делать не нужно и когда встал вопрос о схемах с сверхбольшой интеграцией, то применение биполярных транзисторов в ней не оправдано из-за больших токов потребления. Так же полевые транзисторы находят широкое применение в аудиотехнике и я принципиально не вижу отличия здесь свойств лампы и полевого транзистора. Полевой транзистор может быть даже и выигрывает. Так как температурных корректировок ему не требуется, значит и сигнал пройдет через меньшее число цепей и как можно более естественным. И ему на выходе не нужна ставить трансформатор с бесчисленным числом витков. В простейшем случае поступают проще, ставят на выходе конденсатор. Но конденсатор и в особенности электролитический крайне нелинеен, т.к. его сопротивление на разных частотах разное. Поэтому скорее всего делают в схеме компенсацию, поднимают усиление на одних частотах и опускают на других, чтобы сигнал на выходе конденсатора на всех частотах был линейным. Электролитический конденсатор, это самый плохой тип из всех конденсаторов и обычно они ориентированы на частоту 50 Гц. Оптимальным решением будет применить масляный конденсатор. А можно на выходе поставить трансформатор, но у которого число витков будет на порядок меньше, чем в ламповой схеме. Такой трансформатор будет линейно преобразовывать сигнал. Но можно сделать еще проще, применить двуполярное питание, тогда необходимость в развязывающем устройстве на выходе отпадет и сигнал будет проходить вообще без искажений и никаких частотных компенсаций в схеме делать не придется.
Но можно отказаться не только от выходного трансформатора или конденсатора, но и от межкаскадных развязывающих устройств. Просто надо запитать каждый каскад от отдельно источника напряжения. А высокого усиления при минимуме деталей добиться каскодными схемами включени:
http://cxem.net/sound/amps/amp55-2.gif ,
http://cxem.net/sound/amps/amp55-3.gif (
http://cxem.net/sound/amps/amp55.php ). Питание такого усилителя можно сделать на импульсном блоке питания или простейшем преобразователе с низкого напряжения с дальнейшим умножением напряжения до необходимого. Скажем для примера преобразовать напряжение 12 вольт в 12 вольт, а затем умножить до 24 вольт или утроить до 48 в. Но последнее лучше делать в качестве питания усилителя в машину.
Передаточная характеристика полевых транзисторов близка к линейной или квадратичной, а это значит, что можно отказаться не только от обратных связей температурной компенсации, но и частотной. То есть получается усилитель не содержащий кроме резисторов ни одной другой пассивной детали. А зачем нужны обратные связи? Они усложняют расчет и звук усилителей с ОС получается зажатым, ведь всплеску входной амплитуды звука оказывается противодействие и как результат реальная звуковая картинка искажается.
Я сторонник высокотехнологичных технологий. Так как вся живая природа питается от энергии солнца, то и искусственные изобретения разумно от него питать. Преобразователи солнечного света в электрическую энергию есть, это солнечные батареи. Они являются искусственным аналогом зеленых листьев растений. Но чтобы питать аппаратуру от них требуются минимальные токи потребления. Это условие обеспечивает аппаратура изготовленная с применением полевых транзисторов. Большие выходные мощности аппаратуры обусловлены несовершенством технологий и материалов источников звука, радиоволн и пр. Я думаю, что в качестве источника звука вполне пригодны электростатические излучатели. Для передачи же радиоволн с минимальной мощностью, требуются сверхполупроводниковые материалы или высокодобротные системы. Электростатические динамики высокоомны, работоспособны в широкой полосе частот и очень линейны. Электростатический излучатель звука, это конденсатор, одна пластина которого сделана подвижной. Так как давление на воздух происходит линейно всей площадью излучателя, то и нелинейные искажения минимальны. Такие колонки есть и называются они "Статик-м". Что же касается антенн, то стоит обратить внимание на ферритовые антенны. Сам феррит в поле земли уже проводит, так как магнит имеет два полюса ориентируемые по сторонам магнитных линий земли. Феррит, это разбавленный магнит, на внутренние свойства которого уже не так сильно сказывается поле земли. В ферритовой антенне прием сигналов осуществляется самим стержнем, а сигнал снимается с катушки связи. Так выполнена ферритовая широкополосная антенна, нашедшая применение в тюнере "Радиотехника Т7111". то есть в ближайшем приближении можно сказать, что феррит и любой другой магнит, это сверхпроводник, раз его проводимость обусловлена влиянием поля земли.
