Шахгильдян В.В. Радиопередающие устройства (3-е издание, 2003) (1095866), страница 59
Текст из файла (страница 59)
Обычно вторичную обмотку трансформатора(см. рнс. 6.10,а) шунтируют:сопротивлением й . При этом выполняется условие активности сопротивления нагрузки трансформатора, и нагрузка МУЗЧ становится более равномерной. Лампа МУЗЧ выбирается окончательно с учетом оценки нелинейных искажений.
При заданной нелинейной нагрузке нелинейные искажения в МУЗЧ тем меньше, чем меньше внутреннее сопротивление его выходной цепи. Наименьшим сопротивлением при прочих равных условиях обладает катодный (эмнтгерный) повторитель (! Г1. Схема модуляции на основе повторителя приведена на рис. 6.10,6. Для уменьшения нелинейных искажений в МУЗЧ полезна лампа с малым внутренним сопротивлением илн царалпельнов включение ламп, а также понижающий трансформатор.' 294 Молуляция изменением амплитуды напряжения врзбуждеиия.
Этот способ сеточной модуляции иначе называется усилением колебаний с меняющейся амплитудой или усилением модулированных колебаний (УМ К). Обычно рассмотренную выше модуляцию изменением напряжения смещения применяют на низком уровне (см. рис, 6.8,а) с последующим усилением модулированных колебаний. Такое построение схемы позволяет выбирать МУЗЧ сравнительно небольшой мощности. Как показано в гл. 7, сигнал с однополосной модуляцией также формируется на низком уровне, а затем производится усиление колебаний с меняющейся амплитудой.
При УМК на управляющую сетку поступает напряжение высокой частоты (6.2!) и, (ока г) = (ге т ( ! + т, сол йг)соа слог, где (г„— напряжение возбуждения в режиме несущей частоты; лг, — коэффициент модуляции напряжения возбуждения; пг, = (У, — и,,„)г(и...„+ и, и). Таким обрйзом, УМК является разновидностью'сеточной модуляции. Суть модуляции заключается в том, что с изменением У, меняются (в общем случае) угол отсечки й и высота импульса анодного,тока г,, (рис. 6.
)3), а следовательно, и $„. Линейное усиление (модуляция) осуществляетса в недонапряженном режиме. Для исследования процЕсса модуляции воспользуемся соотношением (6.1'3) в преобразованном виде. Подставим в (6.)3) Ега ж г„В,„, и решим полученное уравнение относительно га,: Рис 6 гЗ. Саагнческие молулялнонные характеристики лри молуляции напряжением аозбужления лля случая Е, =Г, 295 (6.22) /е, = т, у, (6)/(! + КПЕж. т, (6)). В общем случае при изменении У, меняется функция 7,. Не вдаваясь в подробности исследования формы модуляционной характеристики 1„((/,) в зависимости от значений угла отсечки, рассмотрим этот вопрос только применительно к случаям Е,>Е;(6=180 ) и Е = Е', (6=90 ).
Именно эти случаи представляют сегодня' практический интерес ". 1.. 6 = 180', Е, > Е',. В маломощных каскадах передатчиков (особенно однополосных) встречается режим лампы с 6=180'. При таком режиме нелинейные искажения очень малы (усиление однополосных колебаний при 6 = 180' см. в гл. 7). При этом генераторная лампа работает при всех значениях У,(оти,ж (.(, мдои, = (.з, ) врежимеклассаА (рис.6.!4), 7, = ! = сопя( и уравнение модуляционной характеристики 1„((/,) принимает вид (6.23) /„ж Е(/,/( !+ Е()Е„,). Модуляционная характеристика линейка, и постоянная составляющая 1,я равнатокупокоя 1ю причем 1, 1„гВ телефонном режиме Чт= Рп/Р, = 0,5(1„,/1„) ~т; ~,= 0,5фямхж0,45; 1 и/1„< 0,5.
В итоге т), < 0„1. Низкая эффективность режима УМК при 6 = 180' не позволяет использовать его в мощных каскадах. 2. О = 90, Е, = Е',. Режим УМК с 6 = 90' широко применяется. При этом у, (90') = 0,5 и (6.22) принимает вид (6.24) 1„ж 0,5 Я//(! + 0,5Я)Еж,).
При Е, = Е', О = 90' = сопя(, соз 6 = 0; угол отсечки не зависит от ((,. Модуляцйонная характеристика !МАЙ~ лниейна почти во всем интервале изменений с/, (рис, 6. ! 5). Нижний изгиб статических характеристик лампы несколько нарушает линейность характеристик ГВВ 1„( (/,).
Однако практически модуляционные характеристики остакпся достаточно линейными. Это достоинство обусловливает широкое применение УМК с 6 = 90' в однополосных передатчиках (см. гл. 7). Отметим, что зависимость постоянной составляющей 1а (У,) также линейна. Случай ос к йс (О < 90е) для зМ К сейчас не применяется. но нмензю при таком 0 работают ламповые илн транзисторные умножители частоты (см.
й 2 8). Нструлно показать (см. рис, 6.)3), что в умножителе частоты возникает вредный процесс углубления паразитируй ампднтудной модуляции, если она есть на входе умножителя. Как показано в 9 2.20, умножитель создаст паразитную АМ. 296 Другим достоинством данного режима является сравнительно высокая эффективность в режиме несущей частоты: г4 = 0,59, (90')с, = = 0,5 1,57Р =0,35;Р„=0,45. Конечно,. КПД в телефонном режима'еще йе дает полной информации об эффективности УМК.
Но в режиме молчания (или во время пауз) эффективность УМК определяется только т1,. При напичии'сигнала КПД определяется средними значениями т, за длительное время; прр Лт (! л~ ти/Р )' При УМК с Е, < Е', (см. Рис. б.)3) меняется не только амплитуда импульса тока, как при Е, = Е'„но и угол отсечки анодного тока 8. Поэтому статическая модуляционная характеристика получается нелинейной, с началом в точке У, „,„= Е, — Е',. Нелинейные искажения больше, чем при Е, = Е',. Для получения глубины модуляции в анодной цепи тр = 1 необходима модуляция т, < 1 (явление углубления модуляции), Усиление РЧ колебаний широко используется в однополосных передатчиках. Однако условия работы усилителя модулированных колебаний и усилителя однополосных колебаний разные.
Дело в том, что в случае УМК существует режим несущей частоты и он в значительной мере определяет эффективность усилителя (полагаем при сравнении, что при однополосной работе остаток несущей равен нулю, см, гл. 7). Расчет УМК ведется аналогично расчету системы модуляции смещением. Лампы выбирают исходя из пиковой мощности Р, „= Р„(1+ + л1„,„,)~. Если каскад усиления является оконечным, то надо учесть и„ контура: Р„.„='[Р„(1 + т, )э]IП,; с, выбирается в пределах ~„„„=(0,95...!К„~. Напряжение на сеткев телефонном режиме У„= Схемы УМК должны быть выполнены так, чтобы Е, и Е„оставались в процессе работы неизменными.
Основными преимуществами при использовании УМК перед модуляцией смещением являются меньшие нелинейные искажения, уменьшение габаритных размеров устройства (мощность МУЗЧ мала) и установочной стоимости, а также некоторое повышение надежности. 6,3.АНОДНАЯМОДУЛЯЦИЯ При анодной модуляции основным фактором, обусловливающим получение амплитудной 'модуляцйи,'является напряжение питания анодиой цепи Е„. Различают следующие разновидности анодной АМ: с фиксированным напряжением смещения, когда под действием модулирующего (звукового) напряжения меняется только анодное напря- е" Рнс.
6.16. Упрощсннал схема анрдной амплнтудной молулецнн ат Еа лак ! Рнс, 6.17. Статлчсскне модуллцнон- нмс характсрнстнкн каскада с ввод- ной модулацнсй прн автоматическом смещеннн Ес нес Ее ее т жение Ее(1) = Еа т + су сольсд Остальные питающие напряжении и сопротивление нагрузки постоянны: Е, = сонм, (,','м сопят, Е,„, = сопз1; с автоматическим смещением, когда кроме меняющегося в такт с модУлиРУющим анодного напРЯжениЯ' Еа(1) = Е„+ Ь;.„солйт менЯетси напряжение смещения, получаемое автоматически за счет сеточного тока: Е, = 1, К (рис.
6.) 6); комбинированная, прн которой кроме анодного напряжения и авто- смешения в такт с модулирующим напряжением меняется амплитуда напрюкения возбуждения (,1,(1) = Ст„(! + ле,соль)1); анодно-экранная с построением модулнруемого ГВВ (модулятора) на тетроде. При этом в такт модулирующему напряжению меняются питающие напряжения цепи анода ЕеЯ = Е„+ Уапеоях21 и экранирующей сетки ЕатЯ = Есэт + У,~ соль)ь Основные аютношеиил. Рассмотрим зависимость режима ГВВ от анодного напряжения.
При анодной модуляции напряжение звуковой частоты (уп подается последовательно с напряжением анодного питания Е„: Е,Я = Е„+ (У,псмйа В гл. 2 было показано (см. 4 2.! 2), что в перенапряженном режиме генераторной лампы существует линейная вызывает модуляцию первой гармоники (а,: (а, = 1м, (! + глсозаа!), (6.26) Исходя из линейной зависимости г„, от Еа и учитывая (6.
25) и (6:26), имеем (6.27) !'ай~Еат ш ~~ай 'лЕат Соотношение (6.27) является исходным для расчета МУЗЧ. В пиковом режиме генераторная лампа развивает мощность (6.28а) Обычно передатчики проектируются для т . = !. Тогда Р, х т = 2(0,5(„~,„„ГЕ.„). Напряжение Еа, в режиме несущей выбирается обычно равным номинальному, т. е. Еа, = Е„н,„. При этом возникают кратковременные превышения номйнального напряжения: Е„а = 2Е„= 2Еан,м х 4Е И Еа хна анна — а ном Вакуумные электронные приборы, какими являются генераторные радиолампы, выдерживают такие кратковременные превышения.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
