Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 3 - 1979 г. (1151802), страница 31
Текст из файла (страница 31)
Виднолокационнаа.передатчики' Накопительный конденсатор обозначен на всех схемах С!. В схемах Б н 1 конденсатор заряжается и разряжается цод гюлным напряженнем импульса относительно »емли, что усложняет конструкцию и увеличивает паразитную емкость, включенную параллельно коммутатору Поскольку одна из составляющих энергии, рассеиваемой в коммутаторе, обусловлена разрядом этой параэитной емкости в начале каждого импульса, схемы Б и Г менее пригодны при высокой частоте повторения импульсов, особенно если конденсатор С! должен быть достаточно большим для правильного воспроизведения формы импульсов большой длительности. Размеры модуляторов в схемах Б и Г больше, чем в схемах А и В по трем причинам.
Прежде всего, для уменьшения влияния импульсной нав руз. ки на сеть питания необходим кроме С1 еше конденсатор С2. Во-вторых, во избежание большого обратного напряжения на нагрузке при перезарялке С1 обычно необходимо добавить высоковольтный диод О!. В-третьих, следует включить высоковольтный резистор и(или) дроссель (т! и Е! для ограниче. ния потерь, обусловленных прохождением тока от источника питания через коммутатор и интервале генерирования импульса, и, следовательно, обеспече. ния быстрой перезарядки С! по окончании импульса. Схемы Б, В н Г пред.
ставляют меньше возможностей выбора коэффициента заполнения импульса, чем схема А, нз-за наличия трансформатора в схемах В и Г и ряда компромиссных решений в схеме перезарида, необходимых в схемах Б и Г. Вместе с тем наличие пути для тока перезаряда в схемах Б и Г обеспечивает достаточно быстрый спад выходного импульса без дополнительной схемы отсека. иия хвоста В схемах В и Г тот же полезный эффект создает ток намагничивания трансформатора, однако в случае использования импульсов разной длительности его действие эффективно лишь на самых длинных импульсаж Узким образом, выбор оптимального активного коммутатора для импульсной модуляции высокочастотной лампы на катод зависит от применения.
Мощность накала лампи (если необходим накал) может быть подведе. нз через малоемкостиый накальный трансформатор, или через бяфилярный лроссель (обычно только в случае коротких импульсов), или в схемах В и Г через бифилярную вторичную обмотку импульсного трансформатора. Если актииным коммутатором является злектровакуумная лампа, следует различать два основных режима работы. В наиболее часто используемом режиме на сетку подается достаточно большой сигнал, чтобы снизить напряжение иа аноде в импульсном интервале до возможно более пивного уровня Этому режиму соответствует наименьшая мощность рассеяния на коммута.
торс и наибольший к. и д. Однако колебания напряжения источника питания, обусловленные пульсацией выпрямителя, колебания напряжения в силово(1 сети н спад напряжения на накопительном конденсаторе передаются непо. средственно на нагрузку. Во втором режиме работы коммутатор используется как прибор «неизменного гока» путем ограничения сеточного возбуждения. При атон влияние спада напряжения на батарее конденсаторов и колебаний напряжения источника питания уменьшается в ()!р+Яь)/)!ь раз, где )Гр— динамическое сопротивление анодной цепи коммутатора, а (!ь — динамическое с~ противлеиие нагрузки (табл 6).
Благодаря более высокому сопротивлению вводной цепи тетроды больше подходят для режима «неизменного тока», чем арвиды Однако в режиме «неизменного тока» любые колебания сеточного возбуждения непосредственно передаются на эок в нагрузке, в го время как в первом режиме колебания сеточного возбуждения сравнительно мало сказываются В режиме «неизменного гока» сеточное возбуждение может быть запрограммировано для уменьшения спада импульса. Например, можно так подобрать линейное увеличение напряжении сеточного возбуждения, чтобы полностью скомпенсировать падение напряжения на накопительном конденсаторе в течение импульса [114].
Импульсные э одуляторы в цепи модулируюшего анода с прямой связью. Схема основного гицв данны о модуляторе приведена на рис. 44 [118 †1, 104 дййгййрмрллторьс с активным коммутатором 124, 127). Вместо изображенного на рисунке клнстрона может быть использован любой тип лампы с прямолинейным электронным лучом и с модулнрующим виолам, а вместо триодов любой активный коммутатор соозветствуюшего типа. В течение импульса включающая лампа поддерживает на модулнруюшем аноде потенциал, близкий к потенциалу земли, благодаря чему клистрон включается, а в интервалах меьсду импульсами с помощью резистора И на мозулируюшем аноде поддерживается отрицательное смещение от- Финеиеию- Исгпвнпил прю ЯП емеуууелип йнлюниюуу . пусюуи "нууу Е"лу паипюделптглююн нингп енп еюлюс иеюиннуун пню ю- лю н"у "липни ,улпнуюсиий л сууюип е юуие:т; .
:гз уппн.у . генажгяпп мт уилдпепс глжлл пиелпвялипеуюнип уитни нп "поженил Ептлюнв-ип Рнс. 44 Импульсный модулнтор н пенн модулнрующсго анода с прямой связью. носи гелг но кагода клистрона и ток луча клисгрона прерывается. Через включанзшую лнмпу значитезп ный ток проходит гольно в инзервалах нарастания импульса, когда происходит заряд паразитной емкости С, модулпрующего анода (включая паразитные емкости всех связанных пеней, как, например, распределительной шины на уровне напряжения включения), а через выключающую лампу только в конце импульса при разряде емкости С..
Выключающая лампа может рассмагрнваться как схема отсекателя хвоста. Необходимость в такой схеме в юом случае очень велика в основном из-эа емкостной нагрузки модулятора. Необходимость в резисторе Ю отпадает, если выключающая лампа включена и гечение всего интервала между импульсами. Такая схема без И целесообразнее, так кап исключаются потери, обусловленные рассеянием энергии на резисторе дзб в течение импульса, и обеспечивается низкое сопротивление в цепи тока утечки модулирующего анода между нипульсами В схеме с импульсным модулятором в цепи модулнругощего анода можно получить исключительно ровную верхушку импульса, так как клистрон присоединен не госредствснно к батарее конденсаторов, а зависимость тока луча йлистрона см колебаний нх диого напряжения на сетке включающей лампы Является зависимостью второго порядка малости.
Возможность увеличения ! г !. Ридиолпчш!ионные-лед'дог шки дтительпосги импульсов ограннчнвается только размерами батареи конденса. торов, однако при малой ллнтельности импульсов снижается к п д из-за конечной длительности интервалов включения и выключения модулируюшего анода и расходуемой в этих интервалах энергив (см. $1.9), Включающая и выключающая лампы могут быть значительно меньшей мощности, чем коммутатор в схеме тога же клистрона с импульсной модуляцией на пагод, так как величина и длительность токов через них меньше.
Однако подаваемая мощность и работа пусковых устройств должны зависегь от двух уровней высокого напряжения, один из которых соответствует нагряжению высоковольтного источника питания (ИП) Е1, з другой — импульс. ному напряжению модулирующего анода. Поснольку мощность рассеяния в каждой лампе по существу равна С,(Е1)»(2, умноженной на частоту повторения нчпульсов, желательно минимизировать С., особенно при высокой ча. стоге повторения. Для модуляторов с везаземленной аппаратурой управление были разработаны специальные высоковольтные лампы (120, 121, 123) с ие. большим входным сеточным напряжсннем, однако сеточное напряжение может сильно зависеть от эффекта Мнллера (125). Этот эффект наблюдается а той нла иной степени во всех модуляторах на электровакуумных лампах.
Для того, чтобы реализовать наилучшую форму импульса, необходимо уделить большое внимание времени установления, по истечении которого импульс на чодулируюшем аноде и напряжение на катоде можно считать «плоскими» (о влиянии модулятора см. 6 1.10). «Плоская» форма и постоянсчво напряжения на модулирующем аноде при изменениях параметров знлючаюшей лампы и напряжения на ее сетке могут быть обеспечены с помощью фиксирующих источника питания в диода (рис 44) Можег потребоваться также источник смешения для яоддержавня достаточно большого напряже.
вия на включающей лампе во время импульса во избегкание появления большого сеточного тона. В тех случаях, когда допустимо небольшое положитель~ое напряжение на модулпр)чешем аноде относительно земли во время импульса, сочетание источника смешения и фиксирующего диода позволяет обойтись без фиксирующего источника питания, С другой стороны, если может быть использована включающая лампа, сеточный ток которой будет достаточно чал при наличии фиксирующего наприжения, можно использовать фккснруюшие источник питания и диод, исключив источник смешения. Дах.е в том случае, когда импульсное напряжение на модулчрующем аноде быстро стабилизируется на конечном уровне, быстрое нарастание иа. пряжения на модулирующем аноде будет сопровождаться.
большим спадом напряжения на катоде клистрона, вызванным быстрым нарастанием тока луча клистрона (и тока коммутатора) через дроссель ьй Если индуктивность дросселя ГГ в сочетании с паразнтнымн емкостями схемы не полностью аемп. фирована сопротивлением луча клистрона, напряжение на катоде клистрона вслед за участком нарастания не стабилизируется, а начнет колебаться (заявится «чвон») [!69(.
Полного демпфирования можно достичь цри включении сопротивления либо параллельно ь) (что допустнмо н в том случае, когда согласно требованиям завода-нзготовителя включение С! обязательно), либо »ге>иду катодом клистрона н распределительяой шиной выключения напряженна (!26).