Белов Л.А. Устройства формирования СВЧ-сигналов и их компоненты (2010) (1095867), страница 23
Текст из файла (страница 23)
а ,";; (зггбор мощности сгруппированного потока соогветствует клистрон :",рому механизму. В таком приборе значи гельно повышаются КПД и :. дннсйность усиления при высокой мощности, по предопредели ю ,„;,В)О. широкое применение в телеви'гионных передатчиках деииметро ' лого диапазона длин волн. В илогопчсаоэг кллстроде снижаготся ' ",требуемые напряжения питания и упрощается реа:гизация управляю- ,' щих сеток В гащгиз белки!ей вогны (ЛБВ) типа Сг со спиральлиии :,,эгхзгедгякгггггггггг сигглеиигщ мазого диамег ра достигается моигность )!:-до 200 Вт для частоты 10- 15 ГГц с КПД до 60 вь при относительной .г:.)вирокопо,госносги 1- 2 октавы и долговечности до 150 тыс ч (2) ", Ксподьзоваггне вместо спиральных ггерггодггческих гаггедзягогггггх слс- ":;;"')дгвзг в ЛБВ позволяет увеличить рабочую частоту и повысить КПД, ";гно уменьщаег полосу частот входного сигна.га.
!ггнгг:озгчекьге ЛБВ „::"обеспечивают снижение пигаюшего напряжения и компакг ность Ампгиглрогг представляет собой усилительный прибор со окрещен !.ммми электрическим и магнитным полями, гле входная и выходная ,1':;:.з(еггн разделены. Такой усилительный прибор обеспечивает наиболее о Взясокггй КПД (ло 90 чй) и сверхвысокую мощность при синхрониза фин частоты выходных колебаний внешним узкополосным сиг налом :::":;:..., В миниатюрном синхронизированном лгогггслгрогггготг угигггтвгг ,'-:"' 'ввализована более простая комбинация синхронизируемого магне' Зооиа и ферритового циркулятора, разделякпцего входной и выход- г; .йпй сигналы ,';:-::::.
-.В:гг)гогггровных усилителкг используются полый винтовой электрон- ";.:ййй поток и непрерывное взаимодействие с бегущей волной, как в ЛЬВ, ;",::-,чТр обеспечивает электронный КПД до 70 Ъ в миллиметровом диана- :;, д(тйе длин волн с мощностью до 100 кВт в течение десятков секунд Можно указать (см. приложение) следуюгцне интернет-адреса ':;;-"фирм, где получены наиболее высокие достижения в направлении ,.;" свидания вакуумных усилителей мощности зтгъ ж.апгегагор.сот, жягсоагпр!!г)упе!гтс.сот, ягм-ю.аг-гггогЫгя!г)е.согплямъ.ср!!.сонг, в же..е2ттес!тпо1оя!ез.сощ. тязяъдптг).со.о!г, втык.!ггпгсгес)гпо!ггяу.согп„ ткттскр!апаггпопо!!1)ггсз.сощ, жътир!оголяла)г.го, мтьж.магна-пдпс!.го, -::,... тгтьзм!гпоЕ-гпж.гы„тьтгскт!та!еьугоор.согп, мзгг» гцьсогп Обзор достижений россииских специалистов в этом секторе ,,' рмнка электроники СВЧ приведен в (40, 41) Сравнение параметров мощных вакуумных усилительных уст- ';::!:,: )юйств СВЧ-диапазона дано в табл 2.! 4.
с О О О 6. О ~ ОЯ ь Й "=' Ы ~ й с О О яР О О О й ОО О М ~ ,Ф м Р-"- О ф О О, Ф О -" Д2 О ~~ В » т б О. с =: у ~ Г.~ с. 3 ю~ " ьс О.— 3~ О. У е2 ~ ф О О а:~ О О О с О Р '.- , ") М ъю О ~'О О С с. с О С 3Р О О с- ° . т ' О Х О с.' у: "С 'с с я О М~ ОУ й О~ М О Зс й ЫМ ь О. - Ы О С О. = О З О О.
' и . ? И Ы М С О Б о ж ~ о Р ~ О. о и Р й л ,"4 Я Й И~Я ~ о Я~ з ~ Г. ы' Б с х— Фр .р ~, Г- -". А~3 с. „'' (О. П й р. х ~Ф М ~ т М Х ~' ~р 6, г4 -;~ Ь. х С', Ц Р :с Я Д. ~ Г Х й д ф 6. ~ ~и !1ри чар схемы ком плскспровашкл о и элслня 1КН 1, вклю яюшсм и себя твс!эд~этелэныс компоншюы и аыходэюи клисзрспны)э )силигель, дээ1пэлнеииые исвздимными пассивными узлами, уст)эопствамн электропитания, управления парамстрачи и автоматическими систе.
мами регулирования представлен на рпс. 2.45 для модели ББК-1 фирмы кОепега1 Оупаш)са БАТСОМ Тес)эпо1ореа». Комплекс ооеспечнвает непрерывпунэ выходную мошэюсть 2 кВт в полосе часют 1,7- .2,1 ГГц с мгновенной полосой частот 8 МГц и коэффициентом усиления 75 дБ. который можно изменять на 25 лБ с шагом 0,1 дБ, уровень АМ ФМ-кошэерсии не более 4 ' дБ, уровень интерчодуляциошэых искажений !ИМИ) не более -29 дБ при работе с уровнем выходной мощности иа 7 дБ ниже уровня насыщения; линейная составляющая неравномерности группового времени запаздывания (ГВЗ) нс более 3 не~'МГц.
Среди мощных усилительных устройств дециметрового диапазона выделяются изделия торговой марки ЕБСГОТ !Епег8у Бая)п8 Со)1ес!ог!пс)поз)те Оц1рцГ ТцЬе), использующие каскадное соединение промежуточного клистрода и выходного усилительною клистрона с водяным охлаждением коллек-гора. Лидером в их разрабогке выступает английская фирма «Е2У Тес)эпо1о8у Р! С» !42), Достигнутые уровни основных показателей ~аких изделий: до 100 кВт выходной мощности непрерывных колебаний в диапазоне частот 11.. 44 МГц с КПД до 60'Ъ при занимаемой сигналом полосе частот 50 МГц. Конкурентоспособные клистроды выпускаются в России !39). Для усилителей телевизионного сигнала актуальным направлением развития является разработка ЛБВ с мощностью непрерывных колебаний 180 — 400 Вт в диапазоне час ют 13 — 14 ГГц, оптимизированных по линейности амплитудной характеристики со встроенными средствами формирования маски амплнтучно-частотной харак1еристикн для выполнения требований электромагнитной совместимости.
При мощности менее ! кВт для диапазона часто~ 1.- -4 ГГц усилнэсли на спиральных ЛБВ успешно конкурируют с твердотельными Характерно, что некоторыс фирмы (например, израильская кЕйага МЪЪ'») разрабатывают для этой ниши параметров твердотельные усилители, заменяющие известные усилители на ЛБВ. Другие производители выпускают олновременно вакуумные и твердотельные модели с близкичи параметрами. На сайте !43) приведены результаты сопоставления характеристик транзисторного усилителя ББС1-200 с номинальной мошэюстью 200 Вт и усилителя на ЛБВ типа эгУС-6964А4 с номинальной мощностью 400 Вт, имеющих близкие характеристики по полосе рабочих частот (0,5 — 6,4 ГГц) и по малосигнальному коэффициенту усиления !80 дБ) Там показано, что усилители !40 !: йа ЛБВ ~г«сьн нз з .6 лб «1'шпк пок«'.«ясли щ ур«вп'и мощнее;.и ~.ивсыщ гя р з« вЂ” ... сп — эффс- .л в обл:с л 'усиления, бо ~ес низкий уровень АМ,'ФМ-преобразования сигнала.
зиачизельно более высокии КПД (50--60 ««для «2С-6964А4 :.; по сравнению с 25-. 30;4 для ББС1-2001 Однако онн прогпрываюз " йо массогабаритным показателям и по напряжению источников .' питания В спутниковых рстранс ~ягорах диапазона 12 . 20 ГГн широко ;::;!:-йепользуются ~пирокополосные усилительные модули с мощностью ;. Е00 — 200 Вт на основе спиральных ЛБВ.
Для таких приложений -':;:;; характерным противоречивым требованием является одновременное .':;:;:;;:усиление множества частотных каналов с малыми перекрестными ;:, йскажениямн, с высоким энергетическим КПД при соблюдении тре: бований электромагнитной совместимости в полосах частот, примыкающих к выделенной. Для снижения остроты этого противоречия, с .::~' Одной стороны, совершенствуюзся сигнальные конструкции, позво;:-,':!: ляющие максимально уплотнять частотные каналы, а с другой раз;~;:::, виваются методы построения твердотельных линеаризаторов на :::!::;,Входе усилителей мощности, позволяющие за счет амплитудной кор::,:,,"!:;.рекцни при заланном уровне интермодуляцнонных искажений при!: близить уровень средней мощности усилителя к мощности насыщения, обеспечивающей близкую к предельной энергетическую ': эффективность Фирма «Е-3 Сопз» производит трехкаскадную ЛБВ модели ;:-', Ю26НВ.
которая в полосе частот 27 - 3! ГГц в непрерывном режиме ; „имеет усиление 55 дБ и отдает мощность 500 Вт с КПД 57 чг«. Этой же фирмой выпускается усилитель на ЛБВ модели 999Н, который в ;"-„полосе частот 22 — 40 ГГц имеет выходную мощность в режиме з,,насыщения до 200 Вт с КПД свыше 60 9ь при массе 1,5 кг. Француз'*,", окая группа «Тпа1ез» специализируется по мощным усилителям и ' 'генераторам СВЧ-колебаний различного назначения. Ее клистроны, -"; к1п!строды, магнетронные приборы, гиротроны работают в США. '; 'Канаде, Китае, Швейцарии, Великобритании, Японии. Клистроны „:,:~адней для своего класса мощности диапазоном 13 — ! 8,4 Г ц имеют высокоскоростную перестройку на любую из 50 фиксированных час',*;. тот за время менее 1 с.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
