Схема описанная в "патенте" корректно не работает. Привязка диода к постоянному потенциалу или вызывает "сеточное ограничение" практически сразу (при малых уровнях сигнала) или дает транзистору свалится в насыщение при больших уровнях (в зависимости от потенциала привязки).
Огромное спасибо Михаилу Семенову (OldMike) за идею "масштабируемого диода"
На основании этого была разработана следующая схема базового каскада.
Сопротивление резисторов R6, R7 определяют усиление каскада ниже частоты среза, а сопротивление резистора R6 выше частоты среза. Цепочка D1, Т2, R8, R3, (возможно R9) образует "масштабируемый диод". Подбором соотношения номиналов можно точно установить положение и форму "сеточного ограничения"
Схема стенда для мсследования.
Синим цветом показан сигнал на выходе кскада на мосфите, голубым - на лампе.
Справа осциллограммы смещены по вертикали на клетку относительно друг друга, чтобы лучше была видна разница.
Без буста SW2A, SW2B и SW2C разомкнуты.
Непосредственная связь, SW1A и SW1B замкнуты.
Есть заметная разница в форме ограничения верхней полуволны, она может быть минимизирована увеличением количества германиевых диодов в истоке мосфита (при 5 диодах форма становится неотличимой от ламповой).
Развязка по постоянке, SW1A и SW1B разомкнуты.
Привязка постоянной составляющей на разделительных конденсаторах сеточным и "сеточным" током происходит аналогично в обеих схемах.
С бустом, SW2A, SW2B и SW2C замкнуты.
Непосредственная связь, SW1A и SW1B замкнуты.
Развязка по постоянке, SW1A и SW1B разомкнуты.
Реакция на резкое увеличение сигнала.
Немного о влиянии эффекта миллера. Сильнее всего он проявляется на каскадах с большим усилением, особенно без местной ООС (с конденсатором в катодной цепи)
Сравнительная ачх лампового и полевого. Сравнение проводилось на каскаде - 1МОм на землю, 470кОм последовательно в сетке, 1,8кОм + 1мкф в катоде, 100кОм в аноде.
Полевой каскад начинает резать ачх позже и с меньшей крутизной.
Если добавить конденсатор 100пФ с затвора полевого транзистора на землю, то ачх выравнивается.