Шахгильдян В.В. Радиопередающие устройства (3-е издание, 2003) (1095866), страница 11
Текст из файла (страница 11)
2.26в. Эта схема справедлива также и для случая ГВВ на триоде — нужно только исключить цепь экранирующей сетки, а в приводимых ниже формулах приравнять нулю ток экранирующей сетки 1„,. Из схемы следует, что в ГВВ с ОС имеются два последовательно соединенных источника переменного тока ВЧ: источник возбуждения с напряжением У, и внутренним сопротивлением Я„через который протекает весь катодный ток 1„, = 1„+ 1„+ 1сп н лампа ГВВ, создающая напряжение У„в которой катодный ток разветвляется по трем цепям: анодной 1ьп управляющей 1„и экранирующей 1см сеткам.
Из схемы на рис. 2.26,в следует также, что мгновенные напряжения и,(с) (между точками Ь и О) и и„(г) (между точками а и к) синфазны, поскольку напряжение катод — сетка противофазно напряжению сетка — катод, а последнее противофазно напряжению анод — катод. Поэтому напряжения на нагрузке ГВВ У„= 1ыК = У, — 1„, К + (г, = У, + У„. (2.40) Тд — - + е а + Е аэ Рнс. 2.26. Схемы трнодного н тетрадного ГВВ с ОС дителя. При условии Р'с Р „коэффициент усиления каскада по мощности К = (! + б)/б. Генератор с внешним воэбуждением и общей сеткой ОС можно рассматривать как усилитель с отрицательной обратной связью (ООС) по току (см.
рис. 2.26,в). Действительно, анодный ток 1„обтекает весь контур (абак) и на сопротивлении Я, создается напряжение ООС. Напряжение на управляющей сетке У, = У, + 1„,й„а коэффициент ООС в децибелах Уоос = 20 )й (У, — Я, (1„+ 1ап + 1„)] При использовании ГВВ с ОС в качестве линейного усилителя модулированных колебаний наличие ООС может улучшать или ухудшать линейность амплитудной характеристики усилителя 1„м1'(У,) в зависимости от относительного значения токов Ры = 1ы11„и 1,2, = 1,2,11ан Рисунок 2.27 иллюстрирует два случая. В первом (рис.
2.27хг) токи 1„ и 1аи значительны и имеют кривизну, обратную кривизне тока 1„. График тока 1„, = 1„, + 1„ + 1ем показан штрихпунктирной линией. 57 с ас ус и э аэ Рис. 227 Модулаииониые характеристики ГВВ с ОС Поскольку при увеличении у действие ООС сводится к выпрямленню графика 1„, = 1(У,) (прн больших у график для 1„, совпадает со штриховой линией), то график для 1„(главная составляющая 1„,) будет дополнительно изгибаться (стрелка вниз) и нелинейность АХ 1„= Г(У,) увеличится. Во втором (рис. 2.27,6) сумма токов 1„+ 1,, мала по сравнению с током 1„и имеет небольшую кривизну. В этом случае при увеличении у график зависимости для 1„, выпрямляется и вместе с ним выпрямляется график зависимости 1ы = 1(У,), а АХ усилителя становится более линейной 1741.
Таким образом, влияние ООС на линейность АХ ГВВ с ОС может быть полезным только в том случае, если относительные токи Г„и Г,п много меньше единицы, а характеристики их сравнительно линейны. 2Л2. ИЗМЕНЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ГВВ ПРИ ИЗМЕНЕНИИ ПАРАМЕТРОВ РЕЖИМА Ранее была рассмотрена работа триодных и тетродных ГВВ с реальными СХ (см. З 2 4) и идеализированными СХ (см. З 2 5 — 2.10).
Полученные результаты позволяют, если заданы лампа с ее характеристиками и исходные параметры режима Е„Е„Еап У„У„определить все остальные параметры данного режима: токи, мощности, напряжения, КПД и т.д. Однако для практического выбора наиболее приемлемого режима для ГВВ необходимо представлять, как изменяются токи, напряжения, мощности и другие параметры при изменении исходных параметров, т.е. располагать характеристиками, связывающими различные параметры режимов. Рассмотрим получение таких характеристик, например, для следующего случая. Пусть заданы лампа со своими СХ и параметры Е, = сопзс, Е, = сопэ1, Гс,„, = сопэс, а параметр У, изменяется в пределах 0~ У, ~ 58 са и и„, и, родоновое- 'а рвренопрвнвннмй аа а меинмй реном и а овном о) сее Рнс.
2,28. Изменение параметров ГВВ отнапразсеннв возбумхенне е и и „ и, иоивноняв- 'я е рервннврв менимй и и мвнный ре анм й н ремом ий >(), . При этом интервал О...Ус „выберем таким, чтобы при У,< У,,р имел место недонапряженный режим (ННР),а при У,> > У, — перенапряженный режим (ПНР). По СХ лампы (см. рис. 2.28ея) для различных амплитуд возбуждения (на рис. 2,28,а это условие обозначено в виде колебания с линейно нарастающей амплитудой напряжения) рассчитываются значения токов ),о у,е, 2 и 1, и строятся соответствующие характеристики (рис.
2.28,б). Теперь по известным формулам, например Р, = 0,512„йз„, и Ре = = Г,еЕ„можно рассчитать и построить в зависимости от величины У, характеристики для Р„Р, т)„Р„„Р„„, Р (рис. 2.28,е). Таким же образом можно получить характеристики для ряда дополнительных показателей, например для Г„и 1о — гармоник анодного тока, для первых гармоник тока управляющей 1„и экранирующей У„, сеток, для амплитуды напряжения на аноде У, н коэффициента использования анодного напряжения 1,.
Поскольку для этих характеристик (рис. 2.28,6,в), а также для всех последующих в этом параграфе интервал изменения параметра включает значение параметра, при котором имеет место граничный режим (О < У, < У, ), то все поле характеристик разделяется на две области: ННР иПНР. Рассмотрим теперь, как влияет изменение амплитуды У, на работу ГВВ. Прежде всего отметим, что характер некоторых графиков зависит от выбранного значения Ее На рис. 2,28,а выбрано Е, > Е'„вследствие чего даже при У, = 0 имеют место токи (, = 1„н 1, = 1, называемые люками покоя. Поэтому н графики для Р, Р,„и Р,з начинаются не из нуля.
Если выбрать Е,<Е'„то токи(,н(, появятся лишь при сг, = = Е, — Е, и все графики, кроме 1„н Р, начнутся нз нуля при напряжении У, = (Ге При Е, = Е', угол отсечки 0 = 90', при всех значениях У, характеристики для 1„и 1ю начинаются из нуля и выпрямляются в нижней части (см. штрнхпунктирные графики на рис, 2.28,6).
Именно такое напряжение смешения выбирают в усилителях модулированных колебаний в передатчиках с АМ и ОМ (см. гл. б и 7). В ННР при увеличении У, токи 1ям 1ьп 1,, 1 растут почти пропорционально У„ мощность Р— пропорционально току 1гм а мощность Р, — пропорционально (1У,. Поскольку мощность Р, растет быстрее, чем Рм КПД и, увеличивается и достигает максимума вблизи граничного режима. В ПНР прн увеличении У, рост анодных токов существенно замедляется, и поэтому все показатели анодной цепи мало изменяются. Токи управляющей сетки в триоде н токи экранирующей сетки в тетроде, напротив (рнс. 2,28,6), быстро увеличиваются.
Влияние изменения напряжения смещения Е, на работу ГВВ с триодом при Е, = сопзг, У, = сопя( и Е,„, = сопя( иллюстрирует рис. 2.29,а,б. При больших отрицательных напряжениях на управляющей сетке лампа заперта и (, = 1, = О, По мере увеличения напряжения смещения (вправо по оси абсцисс) можно достичь такого смещения Е, = Е', — У„ прн котором появляется анодный ток. Ток управляющей сетки возникнет при напряжении смешения Е, = — (г,.
В области ННР ток управляющей сетки мал, а составляющие анод- ного тока 1„и 1, быстро растут, причем в некотором интервале Е„ — Е, этот рост оказывается пропорциональным изменению Е,. В соответствии с токами 1ги 1ьп1 изменяются мощности Р, Р, и Ры и КПД ~)„(рнс.
2.29,6). Отметим, что мощность Р, „, рассеиваемая на аноде, сначала довольно быстро растет из-за быстрого роста Ре, затем достигает максимума н несколько снижается к граничному режиму теперь уже вследствие быстрого роста Р, н и, 60 -д, Неденипряиенный режим Ес я й сс Перениг рн- В а иенннгй ф Ье рангам йс, аз -с с иеденипр я.яеннегй режим дс ге 'Ъ, рй д Гс Перенипррирнный ремнй Рис. 2.29. Изменение параметров ГВВ в эавнснмосги от напряжения ию ания б! В ПНР показатели анодной цепи изменяются мало: лишь по мере увеличения Е, быстро нарастают 1,он Р, а также не указанные на рис. 2.29 первая гармоника тока управляющей сетки 1„и мощность Рсм потребляемая от предыдущего каскада.
Этот способ изменения режимов широко использовался на практийе при реализации модуляции изменением напряжения смещения (сеточная модуляция). При этом интервал изменений Е, выбирался лишь в пРеделах ННР, где Ыя ЛЕс. Отметим также, что при изменении У, и Е, в ПНР показатели анодной цепи (Рр Р, пе) изменяются очень слабо. Эта особенность используется прн построении каскадов передатчиков для усиления немодулированных по амплитуде колебаний, в которых допускается заметный разброс значений Ус и Е,.
Влияние изменения Е, на работу ГВВ будем рассматривать при условии, что Е„(1„Я,„, и, следовательно, е, неизменны. Если Еа = О, то режим сильно перенапряженный: 1,в = 1„= О, а следовательно, и е =1 /Я, =О.Этоозначает,что веськатодныйтокидетпосеточной цепи и очень велик (рис. 2.30,а). Мощность, рассеиваемая на сетке, может оказаться много больше допустимой. При подаче Е, и дальнейшем его увеличении появляются и почти линейно увеличиваются величины 1,в, 1ер У,. Благодаря перераспределению катодного тока ток сетки снижается.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
