Юрасов Е.В. Ламповые генераторы и передатчики (1938) (1095873), страница 35
Текст из файла (страница 35)
фиг. 106). При изменении режима И раооты этого каскада (например, прн расстройке его) бтдет изменяться и величина г"г а следовательно, и частота задающего генератора. Обычно и это изменение частоты будет сравнительно незначительным, однако там, где требуется особое постоянство ее (например, в широковещательных станциях), не считаться с ним уже нельзя, и приходится прибегать к специальным мерам для его устранения. Наноолее радикальным средством для этого является применение в каскаде, следующем непосредственно за задающим генератором, ламп с левыми характеристиками и установки каскада в так называемый буферный режим — без сеточных токов — путем подачи на сетку его лампы значительного отрицательного смещающего напряжения от отдельного источника. Такие каскады носят название буфер ных н применяются почти во всех мощных станциях (при этом э" =0 и г" = оэ).
х И В маломощных станциях буферных каскадов не делают (из-за габаритных, весовых, экономических и прочих соображений), и влияние нагрузки задающего генератора сеточными токами последующего каскада в них всегда будет иметь моего. Для уменьшения этого влияния не следует применять во втором каскаде перенапряженных режимов, прн которых сеточные токи и их изменения получаются особо значительными. 4. Нейтрализация влияния емкости С„в генераторах независимого возбуэкдения с помощью нейтродиниых схем (мостов) Во всяком ламповом генераторе за счет междуэлектродной емкости С„ его лампы цепи сетки и анода последней всегда оказываются связанными между собою емкостно. В результате этого генераторы независимого возбуждения могут само- возбуждаться, а рабочая частота передающих устройств оказывается зависящей не только от параметров колебательных контуров нх задающих генераторов, но и от параметров контуров всох последующих каскадов и будет изменяться при изменении последних.
Следствием всего этого является попил~ение устойчивости режимов работы генераторов, уменьшение постоянства их частоты, усложнение 200 их точной настройки' и т. д., причем все это будет сказываться тем в большей степени, чем больше будут междуэлектродные емкости С ав ламп передатчиков и чем короче будут рабочие волны последних, Для ослабления влияния емкостей С, в генераторах независимого возбуждения сундествуют два основных метода: метод нейтрализац и и этого влиянии путом некоторого видоизменения классических схем гонераторов — введением в них так называемых нейтродинных мостов, и метод умеишпения эффективного значения этих емкостей путем применения в генераторах ламп с акра пирующими с е т к ам и ~„экранированных ламп"). Метод неитрализации влияния емкостей С, в генераторах сводится к компенсации связи между цепями их сеток и анодов через эту емкость с помощью дополнительной 1компенсируюгцей) связи этих целей через нейтродинный конденсатор С .
Практическое осуществление этой компенсации достигается с помощью так называемых онейтродннных схем" и заключается в следующем. с Представим себе некоторый генера- У Ь 2 тор нез»висимого возбуждения в системе Ег передающего устройства 1см.
фиг. 105). с В результате наличия емкости С„лампы этого генератора его колебательный кон- тУР УЬ,,Ст) оказываетса свазанным емкостно с колебательным контуром (д.г, С,) предшествующего каскада, а его анодная цепь — с цепью его сетки. Для боль- У 1~й', 2 д шей ясности получающаяся при этом связанная система изображена в нс- ьд г, сколько упрощенном виде на фнг. 108. Совершенно очевидно, что в этой системс контуры будут взаимно влиять друг на др)та и тем в болыпей сте- Фаг.
108. Система связи конту- ров смежник каскадов генератора пени, чем оолыпе б1дет емкость С,з через междуззектродную емкость и чоьг выше будет частота возбужде- Со его зампы ния у. Вндоизменяя схему фпг. 108 так, как это показано на фиг. 109, а, нли как это еще болео отчетливо представлено на фиг. 109, д, мы получаем хорошо известную из электротехники систему б а л а н с н о г о моста Уитстона с плечамн С„,, С, Ят и Ят, в диагонали которого вкпочснгя контуры сетки(я ) н анода (Я„) рассматриваемого нами генератор». Яг и Я вЂ” здесь некоторые оопротинленияз, а С вЂ” нейтродпнный конденсатор.
' Прп настройке одного каскада другой расстраиваегся; при настоойке главного генератора и промежуточных каскадов изменяется частота вояебаний в звдающеи генераторе и т. д. з В общем случае ети сопротивдеыия будут содержать квн активные, так и реактивные составляющие, т. е. будут иметь комплексный характер: Яг — — Л' +УХ' и Хз —— Ло+уХя. Однако, норчавьио Л'(( Х 'п Л" (( Х'г, попому с достаточно большой точностью обычно можно првнять Я, Х', Хз Х". 201 Балаисный моет фиг.
109 в практике радиопередающих (и приемных) устройств носит название нейтродинного моста, а его плечи Л, и лх — балан с иРУюп1их. Прп определенном подборе плеч этого моста, а именно — прн соблюдении взаимного равенства произведений сопротивлений его накрест 1 1 лежащих плеч, т. е. при условии Х,. —, = Ят — — —, данная система аит т ш0о будет находиться в равновесии, и взаимное влияние ее контуров Я, и Ля будет исключено. В самом деле, при наличии колебаний в сеточном контуре В создаваемая ими разность потенциалов между точками а и тУ моста, т. е.
на зажимах аподного контура х.„, в этом случае будет равна нулю (контур Лс рассматривается как генератор переменного тока, включенный в одну из диагоналей моста Уитстона; контур Я„включен во вторую диагональ этого моста). В результате этого возможность перехода энергии из контура Я в контур Я„устраняется, а вместе с тем уничтожается, нейтрализуется и их взаниное влияние. Фвг. 109. Схема вейтродвввото моста прв авотвой вейтраявеацвв: а — мовтамвая схема; Ь вЂ” прввцмпваяьпая схема Точно таким же образом, при наличии колебаний в аноднои контуре ~, генератора, создаваемая им разность потенциалов междт точками д и г' нейтродинного моста, т. е.
на зажимах сеточного контура ~, будет равна нулю (при равновесии моста), и возможность перехода энергии из первого контура во второй (через емкость С, ) будет уничтожена (контур рассматривается в данном случае как генератор, включенный в диагональ аХ моста Уитстона); взаниноо влияние контуров устраняется. Таяня образом, при точной балансировке нейтродинного моста взаимная связь между цопямн сетки и анода генератора через емкость С, его лампы оказывается нейтрализованной (с помощью компенсирующей связи между ними через нейтродинный конденсатор С ), и контуры х„и Я превращаются в независимые колебатсльные системы. В зависимости от того, в какой из цепей генератора (нейтрализуемого каскада) — вводной или сеточной — борттся бзлавснру1осцне плечи Ет .202 и яе нейтродинного моста, различают два вида нейтрализации: анодную и сеточ пухо.
При анодной нейтрализации балансирующие плечи моста Я, н Ях берутся в ан одной цепи нейтрализу ем о го каскада (подключаются параллельно анодному контуру), а нейтродннный конденсатор С соединяется с сеткой его лампы (см. фнг. 109). При сеточной нейтрализации балансирующие плечи Я, и Яе нейтр один ного моста созд аются в сеточной цепи нейтрализуемого генератора, а нейтродинный конденсатор С соединяется с анодом его лампы (фпг. 110). Фпг.110. Схема нейхрохппного мосха арп сехочыой неихраяпеацапс о — монтажная схема; Ь вЂ” прпыцаппаяьная с*сна И в том и в другом случае условие равновесия моста, а следовательно, и условие нейтрализации будет иметь один и тот же вид, а именно: г,.—, = г,.
1 1 (136) С е' .0„ или (137) Ие над Рассматривая последнюю формулу, нетрудно ааметить, что для осуществления нейтрализации генератора необходимо, чтобы сопротивления балансирующих плеч его нейтродннного моста У, и Уе носили одинаковый характер, т. е. оба 'они дол~хны быть или емкостными нлн индуктивными. В первом случае схема нейтродинного моста принимает вид, изображенный на фиг. 111, а: мост здесь будет емвоотныи, а условие его равновесия напиьпется следующим образом: 203 г',т с~! 1138) где С' и Св — емкости балансирующих плоч. Во втором случае нейтродпппый мост оудст смошанным — индуктивпоемкостным (фиг.
111,6), а ус.ювие его равновесия будет иметь следующий внд: гоХ~'.—, = о~Х 1 в 1 аыя аС, С~, у~ ь ' (139) где ХХ и Хм — ипдуктивности балансирууотцих плеч моста. Фмг. 111. Схема емкостного (а) н внкуктквво-емкостного гз) неатро- Лввнмх мостов 904 В практических условиях в качество индуктивных плеч индуктивноемкостпого нейтродинного когтя обычно использНотся не отдельные индуктивности Х' и Хв, как зто показано на фиг.
111, а соответствуюгцие части индуктивных катушек анодных (прп аиоднои нейтрализации) и сеточных (при сеточной нейтрализации) цепей нейтралнзтемого каскада. На фнг. 112 приведена одна из таких схем нейтрализации (анодной), встречающаяся довольно часто на практике, н тут же дана схема неитродинного моста для нее (с опущением малозначащих деталей). Схемы анодной и сеточной нейтрализацви о емкостным нойтродннным мостом в том виде, в каком они примоняются обычно в современных радиостанциях, изображены на фпг.
113, 114 и 11о. Формулы (138) и 1139) со всей очевидностью показывают, что при чисто индуктивном илн прн чисто емкостном характере сопротивлоний балансных плеч Я, и мр нейтродинного моста условно равновесия его не зависит от частоты, п нейтрализация генератора в атом случае будет оставаться неизменнои при всех настройках и расстройках его контуров (с помощью конденсаторов С, и Се). В действительных условиях, за счет омических сопротиглоний катупшк А' и А", за счет сеточных и аиодных токов лампы, за счет грнд- ов Фиг.
11йа, Схема ввозной нейтрализации с ннххгхивио-емхосхным ней- хроциныым моххом ликов и т. д., сопротивления балансирующих плеч носта, кроме реактивных, всегда имеют и некоторые активные составляющие я' и Ло и носят комплексный характер: ь я,=л +ух; хх ххво + ~х-о хн Хо Соотношения — и:, харзк- и тх'' ю рпзгющпе фазы токов в ветвях моста, оказывахотся зависящими от частоты и режима работы генератора и нвпчот обычно разные значения при разных чзототах. В результате этого обычное условие балансировки моста м, .~о С;» необходнное длн выРавниваниЯ ам- фнг. 11й1х.