Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 3 - 1979 г. (1151802), страница 22
Текст из файла (страница 22)
Формароианае амнрльсое е аамещие ниирпиленнога отвегеателл, Вв|гду амплитудных н фазовмх искажений прн формярованнн импульса в самой ВЧ лампе представляет интерес исследование дружен метоаов генернровання нм. пульсов желаемой формы. Нв рнс. Зб показано, как с помощью направленного ответвнтеля (нлн двойного тройника) можно сггомбыннревать выходы двух усилительных лннсек для прнлання импульсу желаемвй формы. Обе лампы генерируют полную мощность на прети>кения всего нмвульсногв ннтервалаг требуется лишь нх стабнльцаи работа. Нулевое значенне выходной мощности 75 Гл. й Родиолокаг!ионные передатчики В начале н в конце импульса дочти~автои такой регулировкой выходных сигВялов ламп, при которой они полностью взаимно компенсируются в напрев.
4янном отвствнтсле, а для получения полной выходной мощности они фавн. руются так, чтобы их мощности суммировались (однако шумы не коррелиро. ° аны, поэтому они всегда делятся поровну между выходным плечом н искус. ятвенной нагрузкой!. Для достижения полной взаимной компенсации двух выходных сигналов необходимо очень хорошее согласование обоих каналов нв фазе и амплитуде. Для получения сигнала уровня — 40 дВ необходимо ввгласованнс по амплитуде порядка ! Тч и по фазе 0,6' (0,0! рад), Таким об. разом данный метод не вносит каких-либо дополнительных искажений, однако Фд очень критичен к балансировке и согласованию обоих каналов, что пред втавляст особые трудности, когда каналы включаются н выключаются в на.
аале н конце каждого импульса. Параметры обоих фазоврашатслей также доволыго критичны, так что должна быть предусмотрена соответстну1ошая надстройка. К. и. д. Независимо от выбранного метода формирования к. п. д. передатчика со сформиронанными импульсами меньше, чем с прямоугольнымя. В случае формирования импульса изменением напряжения луча в клнстроне модулятор на вакуумных лампах должен поглощать и рассеивать энергию, соответствующую разноств напряжений на клнстроне и высоковольтном ис.
точнике питания. Значительно более высокий к. п. д. можно получить с линей ным модулятором со специальной схемой, синтезирующей требуемую форму импульса, однако получение достаточно точной формы импульса с модулято. ром этого типа является очень трудной задачей. Особенно трудно добиться спада импульса до нуля из-за рассогласованнй и потерь а устройствах. Вообще согласование устройств большой мощности не так просто осуществить.
Этот могол формирования представлялся целесообразным только для нсзна. чнтельных улучшений спектра в передатчиках на триолах и тстродах, однако дальнейшие усовершенствования возможны [56, 5?) 5!ожет показаться, что клистроны пли ЛБВ, модулнруемыс с помощью управляющей сетки нли модулируюшего анода, могут иметь высокий к. п, д. К сожалению, однако, при низком уровне выходной мощности интенсивность луча должна быть много больше ожидаемой, так как прн малом токе луча аиачительно снижается коэффициент усиления н (илн) к. и. д.
лампы Поэтому ° течение всей длительности импульса ток луча должен быть достаточно большим Если формируется входной ВЧ импульс, а луч полностью включен в шчевие всего импульса, то к. п. д. получается очень низким. Номинальное значение к. п д лампы (в режиме насыщения) уменьшается в число раз, равное отношени1о полной длительности формируемого импульса к длительности импульса по половинной мощности, которое составляет обычно от 3; ! до 4 г!. Совершенно очевидно, что такое жс снижение к. п. д. имеет место при формировании импульса направленным отвствителем. Таким образом, наиболее важным вопросом при проектировании передаг. чиков со сформированными импульсами является выбор допустимого усечения во времеви, так как от этого непосредственно зависнт к.
п. д. В работе [9) был предложен интересный метод повышения к. п. д, клистроиа, в котором формирование выхоаного импульса осуществляется путем формирования входного ВЧ импульса. Прн очень небольшом уровне или полном отсутствнв входного ВЧ напряжения на коллектор подается пониженное ивнряженне (приблизительно на 90ч)ч, т. е. напряжение катод — коллектор составляет одну десятую напряжения катод — корпус). При увелвчении входного ВЧ напряженна напряжение на колленторе увеличивается до уровня, доотаточного для фокусировки луча, и возрастает до полного значения к се.
рвдиве импульса, когда входное ВЧ напряжение также достигает полного зна. чвния (рис. 37). Тан используются все возмоя<ности режима пониженного надряжения иа коллекторе, так что к. и. д. клистрона, равное 35е/ч при пря- 76 1.8. Формированае импульсов для минимизации ширины спектра наугольной форме импульса, доходит до 26?в при форме импульса, близ.
кой к гауссовой. Соответствующее импульсное напряжение коллектора легко можно получить с помощью линейного модулятора, тви квк при этом напряжение на коллекторе не критично. С помощью простого 5С-фильтра в качестве устройства формирования импульсов можно получить на коллекторе полусинусоидальную форму импульса.
Как было показано выше, лучшее приближение к оптимальной гауссовой форме получается с помощью устройства, состоящего из согласно действующих и противодействующих сскпнй [56, 57], Рис. Зт. Рслсим ирогрвмиироввииосо уивиьишиия ивврямсиия ив «оллсчторс члв ио. вышсиив «.и.я. ири усилении формироввииык имиутьсов. Таган — радаояаезгацаонная система тактического яаана шипя.
Навлуч шая из всех существующих систем формирования ичпу.псов использована в системе ?асан [1?41 В наиболее распространенном варнанте системы применяется капстран диапазона Е ва 37 кВт импульсной мощности с формиро. ванием иъгпул~ са ва управ.тяюи7ей сетке. Сформвроааипый приблизительно по закону созс импульс пропускается крез рассчитанный на болыпую чшиность фильтр высокой добро[ности 1с потерячп 1,5 дБ) с шлью зальнсйшс о улучшения спектра Система удовлетворяет требованиям, со~звено которым спектр должен соо7вшс ~нозато ггуссову до уровня — 60 зБ. Система рабои7способна, хотя кри7и" пы л элсчш; ~оч является филыр, который ио избежание рас.
стройки до ~жен иметь температурную ре|улироаку плн ьои;шнсаишо Из-за большого рассогласоваппя нагрузки при значительной расстройке фильтра может быть гаь:ке повреж ген шшстрон [54[. Эяспернчентальна ~ снсы.ча Тесал ..а м; а7е т?й-610. Чгобы исключить прпменсипс фильтра, рассчи гип7ого на болыпучо мо~ипость, в !964 г. был разработан клис ~рок со спеипзльными хараьтернс7и|самп [53, 551. Прп разра. ботке этой лампы, полу шгсшсй обозначсчше ЧА-840, предусматривалось полу. чеиие плавной псрелаго вой характерисыисн и испол~зование нсобы вой не перехватываю дсй луч отрииательпо заряженной управляющей сетки с коэф.
77 Гл. 1. Радиолокационные передатчики фицнентом усиления 7 при небольшом фазовом сдвиге в интервалах вклю. чения и выключения луча. В результате при модуляции луча с соответству. днцим сочетанием напряжений на сетке и аноде фазовая молуляция в пределах импульса не превышала 20'. Кроме. того, лампа была рассчитана так, чтобы зависимость выходной мошиостн высокой частоты от тока луча была линейнее обычной, благодари чему соотвстств1чошее формирование импульс. маго тока луча обеспечивало требуемую форму огибаюшей ВЧ импульса. Такое решение целесообразно потому, что создание линейного летсктора высокой частоты с динамическим диапазоном 60 дБ для регулировки формы пгибаюшей практически не осуществимо.
Придавая импульсному току луча форму, очень близкую к гауссовой (с использованием нескольких коррсктнруюших подстроек), и регулируя входной ВЧ сигнал и настройку объемных резонаторов с контролем квалратурного импульса по схеме, приведенной на рис. 35, удалось добиться того, что спектр системы Тасап удовлетворял в лабораторных условиях задаваемым требованиям без необхолимости при. менения фильтров высокой частоты, рассчитанных на большую мошность. К сожаленвю, эта разработка не была доведена ло конца, так как оказа.
лось невозможным заменить эгсспсрго1енгальную лампу с фокуснруюшилг со. леноидом лампой с фокусировкой постояннымн ча~нитамн Тем не менее ре. вультаты этого исследовання окажутся полезнымч в будущем при разработке передатчкков с регулируемым спектром часгот по программе электромагнит. ной совместимости Па основании прслылушего опьпа представляется, что прямая зависимость между током луча п выходным сигналом не требуется: эта зависимость должна быть л~гпн достаточно плавной. так как для наблю. пения сянфазного импульса можно использовать синхронный лстектор н осу.
шествпть детектирование огибающей сигнала в очгнь большом линамнческом диапазоне. Так как для удовлетворения требований к спектру квалратурвый импульс должен пмсгь неболыпую амплнтулу, сннфазные импульсы лостаточ. ио хорошо отображают форму огибающей, что позволяет компенсировать не.