Шахгильдян В.В. Проектирование радиопередатчиков (4-е издание, 2000) (1095865), страница 86
Текст из файла (страница 86)
Мощности, потребляемые от предыдущего каскада ПК и источника смещения, 17. Мощность, рассеиваемая на управляющей сетке, Расчет режима минимальной точки. Режим минимальной, точки характерен малыми напряжениями на аноде Ев ~,.п = Ев с(1 — т) и ((вты = (гвс(1 — т) и большими значениями тока сетки (см (11, рис. 2.23)). В оБласти малых значений ев — г 0 увеличивается напряженность режима и несколько искривляется МХ. Кзк выше было отмечено, для ослабления этих явлении в цепь тока 1,от включают сопротивления автоматического смещения Я« ("двоиная' модуляция), а в ПК вводят синфазную модуляцию с тп „ О,б ... 1,0 ("тройная модуляция" ) Расчет параметров минимального режима выполняется только для цепи управляющей сетки Исходными данными для этого расчета являЮтея: (Гствх, Е«О, Е, 16« И тп и.
ЗаМЕтИМ,, та КрутИЗНа ХараКтЕрИСтИКИ анодного тока Я используется в расчетах ниже потому, что в перенапряженном режиме крутизна характеристик сеточного тока Я, и анодного тока приблизительно равны: Я Яс. Расчет параметров производится в следующем порядке. 1. Амплитуда напряжения возбуждения в минимальной точке 2.
Угол отсечки сеточного тока с остальными параметрами связывает уравнение ао(0ш1п)(1 —, соз0пзы),, 1 Есо ш)301 ш1п) ш— сов.ртш . ЕЛ« (7« пнп сов 0пнп ПооколькУ, как лдэвиле Есо/(7«пг1п « 1 и 0шш — О, то длЯ Расчета можно.иояользовать упрощенную формулу По табл. 5.1 определяются сов рай„и 0 .„. Получив из этои таБлицы значение для сов(0т,„), можно для большеи точности подставить зто значение в правую часть полной форму- ЛЫ дпя Д(0т1п) И Прн тЕХ жс 'ИСХОДНЫХ даННЫХ ОПрЕдЕЛИтЬ утОЧНЕН- ное значение /)о(дш1 ) и затем по табл. 5.1 найти Уточненные значе- НИЯ СОВ(0гп1п) И 0гпгп. 3. Напряжение смещения в минимальной точке Еспш = (7«пбпсов0 ь + Есо. 4.
Постоянная составляющая и первая гармоника сеточного тока 1со пни = Фспип Ес.ф(/Ес~ 1«1 наш = 1согшпгс1(0пшъ)/ссо(0пнп). 5. Потребляемые мощности от источника смещения и от ПК и мощность, рассеиваемая на сетке: Рсошш = Есш!п1«аппп' 1с!пнп = 0~5(7«пшп1«1«п1п' 1 с ш1п = 1 со пнп Рс1 пнп. 8 заключение этого расчета полезно сравнить значения параметров цепи управляющей сетки при двойной" (знодная модуляция в ОК и автосмещение) и 'тройной" (анодная модуляция в ОК и ПК и звтосмещение) модуляции. При "двоиной" модуляц и У~~ = У~ш = сопв1; 0 О. Напряжение смещения 1о ' шФ ' Е.ФИ. Р1ср = Р1т(1+ п1 /2).
Первая гармоника тока сетки Рвп ср — Роср Р1ср ° Е.х = Бг,(1.1 + 1„). 388 389 Постоянная составляющая тока сетки тс1 пнп = 1со пцпо1(ршш)/оо(ршш) ~ 21со пйп. Потребляемые мощности от источника смещения, от ПК и мощность, рассеиваемая на сеткк г г г г сопнп Еспнп согвш' с1п|ш ~'вшах с1шш" аппп Рс1шш Рсошш Расчет режима телефонной точки (режим молчания). Параметры этого режима рассчитывают исходя из практического опыта, что при "двойной" и особенно при "троиноив модуляции и оптимальном подборе гпп», йс и Е„ф модуляционная характеристика линейна. Отсюда следует: 1. Составляющие анодного тока 1а1т = 1»1шах/(1+го) 1аот = 1аогпах/(1+ гп). 2. Анодное напряжение и амплитуда напряжения на нагрузке Рот = Роша»/(1+ гп) ' Ргт = Рошвх/(1+ пт) .
3. Потребляемая и отдаваемая мощности Еат = Еашвх/(1 + гп)~ бГ»т = 11»ша»/(1 + 111). Расчет параметров режима модуляции. В этом режиме рассчитываются средние значения энергетических параметров. По результатам этих расчетов производится выбор источников питания, проектирование модуляционного устройства и, наконец, проверка допустимости заданнои мощности для выбранной лампы.
1. Средняя, потреБляемая анодной цепью мощность Роср = Рот(1 + гл /2) = Рот + РотгтР /2 Отсюда следует, что мощность Рот — — ЕатХ»от получается от источника анодного питания, а мощность Рп = Ро~гпз/2 доставляется модуляционным устройством. Эта мощность Рп = Рот»я'/2 используется при проектировании и расчете модуляционного устройства. 2.
Средняя, отдаваемая лампой ОК мощность Эта мощность используется при проектировании ВКС и расчете нагрева ее элементов. 3. Средняя мощность, рассеиваемая на аноде, По этой мощности производится проверка допустимости принятых режимое Рвпср ~~ Р „д,п, а также она служит исходным параметром для проектирования и расчета системы охлаждения. 4. В заключение расчета полезно найти среднюю мощность, рассеиваемую на управляющей сетке, и сопоставить ее с допустимой мощностью для этой лампы: Рш шР, ~+(Р, . или Р,' ) < Родна и быть уверенным, что по вашим параметрам принятый режим пригоден. Оконечный каскад с анодной модуляцией на триоде по схеме с ОС.
В передатчиках диапазона ВЧ в ОК триоды включаются, как правило, по схеме с ОС, чтобы избежать самовозбуждения. Принципиальные схемы однотактного и двухтактного ОК приведены в (1,1, рис. 2.26 и б.23), Выбор ламп для заданнои мощности Р1 .д производится по тем же правилам, что и для каскадов по схеме с ОК. Однако благодаря наличию в каскаде с ОС проходной мощности (5..10 % от мощности каскада) лампа этого каскада как бы оказывается мощнее на 5...10 % и, следовательно, Р1, д может быть соответственно больше. Напряжение аноднога питания в этом диапазоне снижают на 10...
...20 % т.е принимают Еа = (0,8...0,9)Евнсм. Расчет параметров всех режимов производится по методике, изложенной выше для каскада по схеме с ОК. Расчет же параметров для схемы с ОС, отличающихся от схемы с ОК, производится ниже, 1. Входное сопротивление каскада с ОС для максимальной, телефонной и минимальной точек Индексы "птах', т", "пнп опущены. 2, Мощность, потребляемая от предварительного каскада (ПОК), те.
входная мощность ОК, Рв» = 0~5Усшах(1в1шах+ 1с1шах)'= 0убУсша»1а1 п1вх+ 0ЛбГсшвхтс1шах. Здесь пеРвое слагаемое в пРавой части Рщ, — 0,5ГГсыьх1згыьх есть проходная мощность, получаемая от ПОК и транспортируемая в нагрузку в анодной цепи. 3. Амплитуда напряжения иа анодной нагрузке 11я 11ь + 11 4. Мощность, отдаваемая в нагрузку, Р = Рг = 0,5Ц 1 = 0,511 1 г + 0,511с1 г 5. Эквивалентное сопротивление анодной нагрузки В правой части первое слагаемое лт „= ГГ /1 г равно сопротивлению нагрузки при одинаковой мощности для каскада с ОК. Как следует из расчета, сопротивление Лт ь, несколько больше, чем Л 6.
При расчете, даже приближенном, промышленного КПД передатчика с ОК по схеме с ОС обязательно следует учитывать наряду с Ра ОК также Ре предварительного каскада: КПДпрам = Ргт.А/(~ отх з + Рот.'эок) В противном случае ошибка может достигать 5...10 %. $ 5.4.2. Оконечный каскад с анодно-экранной модуляцией С начала 80-х годов почти все вновь выпускаемые ведущими зарубежными фирмами вещательные НЧ, СЧ и ВЧ передатчики мощностью от 100 кВт и выше были оснащены экранированными лампами (тетродами) в оконечных (ОК) и предоконечных (ПОК) каскадах и транзистораа м и в оста л ьн ых. Отечественная промышленность уже в 60-х годах выпустила два мощных тетрода, один из которых использовался в ОК связного передатчика Пурга", а другой — в предварительных каскадах ряда вещательных передатчиков. В последние два десятилетия были выпущены несколько тетродов с номинальной мощностью 120, 250 и 1000 кВт, которые с успехом можно использовать в вещательных передатчиках как с УМК в ОК (ГУ-94П, ГУ104А), так и в каскадах с анодно-экранной модуляцией (ГУ-94П, ГУ-97А и ГУ-99А,П).
Использование мощных тетродов в ОК при анодно-экранной модуляции дает возможность получить ряд преимуществ перед ОК на триоде с аноднои модуляциеи. А именно. установленные в ОК тетроды могут работать в схеме с ОК во всех диапазонах НЧ, СЧ и ВЧ; при этом обеспечивают большее усиление по мощности Кр по сравне- ба нию с триодными ОК; работают с очень малыми токами управляющей сетки, некоторые лучшие тетроды отдают номинальную мощность без токов управляющей сетки; благодаря высокому Кр тетрод. ных ОК часто достаточен один ламповый ПОК (даже при' Ргт = 500 кВт), остальные каскады выполняются на транзисторах; О Еа га современные тетроды имеют высокую крутизну характеристик анод- Ряс.
в.го ного тока и поэтому работают с небольшими амплитудами возбуждения; при модуляции на анод и зкранирующую сетку и оптимальном подборе глубины модуляции по экранирующей сетке гп,г напряжения питания цепи экранирующей сетки Етгт и резисторов в цепях обеих сеток можно получить'высокую линейность МХ при работе в перенапряженном, граничном и даже несколько недонапряженном режимах. При этом выбранный режим для максимальной точки можно сохранить на всем" протяжении МХ. Возможность получения линейной МХ при синфазнои модуляции напряжений Е (1) и Е,г(г) объясняется тем, что при уменьшении напряжения Ест(1) статические характеристики для е, ( е,,„постепенно передвигаются вниз и влево, как бы становясь на место соответствующих триодных характеристик.
На рис. 5.10 характеристики, изображенные сплошными линиями, относятся к случаю, когда Е,г = солэ1, характеристики же, изображенные штриховыми линиями, соответствуют случаю, когда напряжение Е,г(1) изменяется пропорционально Еь(й), т.е. также модулировано. При этом кроме повышения линейности МХ повышается на 2...4% средний КПД анодной цепи по сравнению с Е,г = сопэц Принципиальная схема ОК с тетродом приведена на рис. 5.11, а также в (1.1, рис. 3.23 и 3.24]. Там же на рис.
6.23 приведена упрощенная схема, поясняющая взаимодеиствие модулируемой ступени и модуляционного устройства при АЭМ. Для получения АЭМ подаются ат мощного модуляционного устройства (МУ) питающие напряжения для анадной цепи и цепи экранирующей сетки в виде = Еь т+ о о (1+ гл сов Пг)' есг = Есг+ 11гот(1+ лт,г созЩ). Эти уравнения приведены для модуляции гармоническим сигналом с частотой П. 390 391 Рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
