
【电】 plate impedance
【医】 target
impedance
【计】 Z
【化】 electrical impedance; impedance
【医】 impedance
屏极阻抗(Plate Impedance)是电子管(真空管)电路中的核心参数,指从电子管屏极(阳极)看向其内部的交流电阻,定义为屏极电压微小变化量与由此引起的屏极电流变化量之比。其标准计算公式为:
$$ r_p = left( frac{partial V_p}{partial Ip} right){V_g=text{常数}} $$
其中:
动态电阻属性
屏极阻抗本质上是电子管在工作点处的动态电阻,反映屏极电流对电压变化的敏感度。低屏阻抗管(如功率五极管)具有较强电流驱动能力,适用于功率放大;高屏阻抗管(如高μ三极管)则更利于电压放大。
电路设计影响
在放大电路中,屏极阻抗需与负载阻抗匹配以实现最大功率传输。当负载阻抗 $Z_L = r_p$ 时输出功率最大,但实际设计常取 $Z_L = 2 sim 3r_p$ 以平衡失真与效率。
与跨导关系
屏极阻抗与跨导($g_m$)及放大系数(μ)满足基本方程: $$ mu = g_m times r_p $$ 该关系式是电子管等效电路模型的理论基础,揭示了电压放大能力与电流控制能力的内在关联。
屏极阻抗是电子管(真空管)电路中的专业术语,指电子管屏极(阳极)与地之间的等效交流阻抗,主要与电子管的工作特性及外部负载有关。以下是详细解释:
阻抗的定义
阻抗(Z)是电路中电阻(R)、电感(L)、电容(C)对交流电的阻碍作用总和,单位为欧姆(Ω)。
其复数表达式为:
$$
Z = R + j(X_L - X_C)
$$
其中,$X_L=2πfL$为感抗,$X_C=1/(2πfC)$为容抗,$f$为交流电频率。
屏极的作用
在电子管中,屏极是阳极,负责接收阴极发射的电子,形成电流通路。其阻抗特性直接影响放大器的输出功率和信号质量。
电子管内阻($r_p$)
指电子管本身的交流等效电阻,由电子管内部结构决定。例如三极管的$r_p$可通过跨导($g_m$)和放大系数(μ)计算:
$$
r_p = frac{μ}{g_m}
$$
外部负载阻抗($Z_L$)
通常为输出变压器或电阻负载,与电子管内阻并联或串联,决定总屏极阻抗。理想匹配时,$Z_L = r_p$可实现最大功率传输。
如需更专业的电路参数计算,建议参考电子管手册或放大器设计资料。
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