Гоноровский И.С. Основы радиотехники (2-е издание, 1957) (1095421), страница 68
Текст из файла (страница 68)
ческой эдс е,(г) =Е, соя!ос, включенного последовательно в цепь, Внутреннее сопротивление генератора ие учптывае». Ток з,(с) в рассматриваемой цепи имеет форму импульсов, зозпикающих при е, (!) ) ) Е,„! (Рис. ! 1.9). Обозиачнм амплитуду этих импульсов через 1, а угол отсечки через О,, причем форму з' импульсов для !Рубого расчета примем косииусойдальной. Тогда в интервале — Н <!о!(+О ток сетки по' аиалопо е с выражением (!1.3) может оыть представлен в форме: ! (г) =,— е — (сов!о! — сов О,), 1 з 1 — соз Ве (1!.25) а мгновенная мощность, отбираемая от генератора в виде: е (г) ° г' (!)==Е соямг ° —.е .- (соя!от — сояО). 1 — соз 8 т яви! Средняя за период осиоввой частоты мощность будет Р +в < сояз оз с з( зз г и — поз!+ +в Р = 2 в ез (г) ' ! (Г) о зо г 2 — в ! -ве .8, е г — соя О соя оз г !(!о! з ! я(1 — соз В,) и е сов 2ыгозозг — созе!я созмгзгозг + 2' неге <,е+ — ° — яйп26 — я!пй сояВ ~= гв 1 1 в)<2 2 2 „Π— еоз 2я(1-соз!Э ) 1 е 2 =.— — "' — — (8 — я!пй сояйе).
2 о (1 — соз Ве! (!1.26) Но в соответствии с ф-лой (! 1.5) ие — 3!овесозне е' »Г1 — созе,) е ' где 1 — амплитчда первой гармоники сеточного тока, Подставляя это выражеиие в (11,26), получим: Ез 1з, 2 (11. 27) Таким образом, расходуемая в сеточной цепи усилителя мощ!:ость, обусловленная током сетки, определяется амплитудой вводияюго в цепь сетки напряжения и амплитудой первой гармоннки сеточного тока. Из этой мощ- ности честь, равная ! Е„! 1„, Расходуется в элементах смеще- ~з пня, а остальная мощность идет Е„пвЮ .
на нагревание сетки. Остановимся еще на вопросе о способах создания иапряжекая смещения е,. Вместо иеза- . Рис. ы дз зкснмого источника эдс(батарея, зццрямитель и т, д.) часто ис- г зользуется падение напряжения, соз даваемое постоянной слагаюЩей леван '4 5 сеточного тока при прохож- ЕегаеУГ н через омическое сопротив- 1„1 ге .!ение, В чеаня Возможные схемы вклю- + сопротивления показаны Рис. 11.!6 и 11.17. Наиб нбольшая величина ( Е, (, Рис. 11.17 Рую можно получить с по.п!цью с '~очной утечки (при Л вЂ” эо ), не превышает амплитуды Е Ременного е е о'о напряжения, вводимого в цепь сетки от возбудителя. , с гонорозочов 449 й 11.5.
Умножение частоты Рис. 11.18 Рис. 11.! 3 450 Наличие в составе импульсного анодного тока ряда „ с частотами, кратными основной частоте возбужденна „Рмоиик поэзо „ использовать усилитель, работающий с отсечкой анод„лает в качестве умножителя частоты. Для этого пе требуетс ся п„о, водить каких-либо изменений в схеме резонансного оизУсилите„ достаточно настроить нагрузочный колебательпый коьпур стотУ выделЯемой гаРмоники и Установить Режим Работы 'Р иа ча. наиболее выгодный для подчйркивания полезной гармоники в ' ламам, ве анодного тока. Из графиков рис.
11.3 видно, что в в соста. удвоения частоты выгодно работать с углом отсечки, случае лизкам к 60', при котором коэффициент второй гармоники прохо„„, диг че. Рез макснмУм, в слУчае УтРоениЯ частоты — пРи 6=404 и „. Если контур настроен на частоту пм, где и = 2.3 и т. д д, то гармоника тока порядка п — 1 и более низкие пройдут преиму. щественно чеРез индУктивпУю ветвь контура, а гаРмовики и+1 и более высокие через емкостную ветвь. При достаточно высоков добротности напряжение на контуре от всех гармоник, за исках,. ченнем п-й, очень мало.
Поэтому напряжение на контуре близко к синусоидальному с частотой пм. Следует иметь в виду, что для полного использования эми миссии овне, катода, т. е. для поддержания амплитуды импульса на УР вольфра близком к току насыщенна (имеются в виду лампы с во" фр водитьЮ мовым катодом), снижение угла отсечки должно произвол ательиого одновременным увеличением амплитуды Е, и отрипате" смещения ) Е ). На рис. 11.18 углу 44 = 90' соответствует с' щенне Е„„ углу О = 60' Е„„ и т. д, амплитуды Е, выбр что ( остается неизменным. Можно поэтому считать характерн ! еля частоты работу со большими амплитудами сеточно„,, иожителя го напр б ятельство, наряду со снижением полезной мощности повышении ~~~~ (нз-за уб прп по 11.3)), заставляет в передатчиках ограничиваться тоз ",и Утроением частоты в одной ступени.
Лишь изредка (Рис. Уд , Учетверепие частоты. Если требуется осуществить военнем нли используетсЯ мзоженне более высокого порядка, то применяется последоваумзо у, юженпе частоты в нескольких ступенях передатчика. „ие частоты широко применяется в ряде измерительных Устройств, в, когда требуется получить сетку частот, кратных как„-о од„ой определенной частоте, рассматриваемой в качестве кой-либо опорной. В п лобных системах часто используется электронная лампа, работаю ботающая с очень малым углом отсечки.
Подавая на сетку а „пы достаточно большое переменное напряжение при большом „меп1евии, можно получить анодный ток в виде последовательности оцень остргях импульсов. Такой ток богат гармониками, образующими очень широкий липейчатый спектр. При воздействии такого спектра на контур напряжение на нем может сильно отличаться от синусондального, так как в полосу прозрачности контура попадает ряд гармоник. В подобных случаях напряжение на контуре часто удобно определять, исходя не из спектрального представления импульсного тока, а из рассмотрения свободных колебаний.
возбуждаемых каждым из импульсов анодного тока в отдельности. Подобный случай изображен на рис. 11.19. В промежутке Г между дв мя и, убцва У импульсами тока амплитуда напряжения на контуре "' ает по закону (см. з 9 6); — — и,иГ (У (г) =ие =(.ге 20 сли к начал пр чапу последующего импульса колебание, вызванное ждущим имп ходи„„' мпульсом, ие Успевает полностью затУхнУть, необучи™ать наложение свободных колебаний. ГЛАВА 12 ГЕНЕРИРОВАНИЕ КОЛЕБАНИЙ 5 12.1. Введение.
Обобщенная схема автогеиератара синусоидальных колебаний Применяемые в 'радиотехнике автогенераторы можно разбит, мд две основные гРУппы: генеРатоРы сииУсоидальных колебдвдй |и генераторы разрывных (релаксационных) колебаний, Генерд. торы синусоидальпых колебаний в свою очередь делятся на вы- сокочастотные генераторы, неотьемлемой частью которых являетс колебательная система, и низкочастотные генераторы с апериадя- ческивги цепями (так называемые генераторы ГсС). Установление основных соотношений для генераторов синуса- идальных колебаний проводится ниже на материале, относящемся к высокочастотным генераторам, наиболее характерным для ра- диотехнических устройств. В 2 12.10 эти соотношения испальзу- »отся для изучения особенностей генераторов цС.
В данном курсе рассматриваются в основном ламповые генеаторы, т. е, генераторы, работающие на триодах или многасе- 1» точных лампах. Изучение подобных генераторов, очень шир [»аспространепных в радиотехнике и используемых в различных частотных диапазонах, является необходимой ступенью к изуче нию и более сложных генераторов, применяемых на евер е хвыса- ких частотах (магнетроны, клистроны н др.). Краткое рас ассмотре- ние генераторов, работающих на кристаллических триодах, прд водится в 1) 12.12, аидальаых Рассмотренные в предыдущей главе усилители синусаидаль:»ь' колебаний, работающие в режиме усиления мощности, Р , и едстдв- ляют собой, по существу, генераторы с посторонним м возбУ»«де зб ждеввем нием. Здесь рассматриваются генераторы с самовоз у (автогенераторы), в которых для возбуждения испол«ау»о»ся ким образо' лебания, вырабатываемые самим генератором, Таким Р автогенератор является первичным источником колеба» баний, не тр бующим применения возбудителя. ег»иелл Как и в случае генераторов с посторонним воз У зб ждал еобразовдв колебания в автогенераторе получаются за счет прео Р энергии, подводимой к лампе обычно в виде посто остояинаго 'г кдк и усилитель мои»ности, любой высокочастотПаэта' у' втор состоит из следующих трех основных элеменму ;, двтагепер ' вый " иик дитапиЯ (дипавюмашипа, аккумУлатор, сеть псРенсто ши« тав: и Ядзепиа с выпРЯмителем и дР.), электРоннал лампа енвага напр и алебдт льнаи сис'ема.
и «але „ хода от генератора с посторонним возбуждением к автодля пе ру достаточно подменить возбудитель специальным устрой- генератоРУ „беспечивающим возоуждение лампы от собственной колествол' бател ьиой и й системы. Такое устройство называется обратной связью. Амплитуда и фаза колебания, подаваемого по каналу обратной связи и 'и ид вход, должны быть такими же, как и при подаче от возбудители ас»»о однако, что система, в котоРой отсутствует внешняя выуялдд»ашдя сяда принципиально атли жется от генератопа ароиним возбуждением. Наиболее ярко это различие проявляется ам, что частота и амплитуда стационарных колебаний в случае автагенератора целиком определяются параметрами самого автогенератора, а в случае постороннего возбуждения частота колебании навязывается возбудителем, а амплитуда зависит как от возбудителя, так и от параметров усилителя.
Далее в случае самавазбуждепия большое значение приобретает вопрос о механизме возникновения колебаний при запуске автогенератора, а также вопрос об устойчивости стационарного состояния автогеператора. Ответ иа все эти вопросы можно получить из рассмотрения поведения автогенератора в процессе нарастания колебаний, от момента запуска и до полного установления стационарного состояния автагенератора.