
【電】 plate impedance
【醫】 target
impedance
【計】 Z
【化】 electrical impedance; impedance
【醫】 impedance
屏極阻抗(Plate Impedance)是電子管(真空管)電路中的核心參數,指從電子管屏極(陽極)看向其内部的交流電阻,定義為屏極電壓微小變化量與由此引起的屏極電流變化量之比。其标準計算公式為:
$$ r_p = left( frac{partial V_p}{partial Ip} right){V_g=text{常數}} $$
其中:
動态電阻屬性
屏極阻抗本質上是電子管在工作點處的動态電阻,反映屏極電流對電壓變化的敏感度。低屏阻抗管(如功率五極管)具有較強電流驅動能力,適用于功率放大;高屏阻抗管(如高μ三極管)則更利于電壓放大。
電路設計影響
在放大電路中,屏極阻抗需與負載阻抗匹配以實現最大功率傳輸。當負載阻抗 $Z_L = r_p$ 時輸出功率最大,但實際設計常取 $Z_L = 2 sim 3r_p$ 以平衡失真與效率。
與跨導關系
屏極阻抗與跨導($g_m$)及放大系數(μ)滿足基本方程: $$ mu = g_m times r_p $$ 該關系式是電子管等效電路模型的理論基礎,揭示了電壓放大能力與電流控制能力的内在關聯。
屏極阻抗是電子管(真空管)電路中的專業術語,指電子管屏極(陽極)與地之間的等效交流阻抗,主要與電子管的工作特性及外部負載有關。以下是詳細解釋:
阻抗的定義
阻抗(Z)是電路中電阻(R)、電感(L)、電容(C)對交流電的阻礙作用總和,單位為歐姆(Ω)。
其複數表達式為:
$$
Z = R + j(X_L - X_C)
$$
其中,$X_L=2πfL$為感抗,$X_C=1/(2πfC)$為容抗,$f$為交流電頻率。
屏極的作用
在電子管中,屏極是陽極,負責接收陰極發射的電子,形成電流通路。其阻抗特性直接影響放大器的輸出功率和信號質量。
電子管内阻($r_p$)
指電子管本身的交流等效電阻,由電子管内部結構決定。例如三極管的$r_p$可通過跨導($g_m$)和放大系數(μ)計算:
$$
r_p = frac{μ}{g_m}
$$
外部負載阻抗($Z_L$)
通常為輸出變壓器或電阻負載,與電子管内阻并聯或串聯,決定總屏極阻抗。理想匹配時,$Z_L = r_p$可實現最大功率傳輸。
如需更專業的電路參數計算,建議參考電子管手冊或放大器設計資料。
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