Стр.302-376 (1152181), страница 13
Текст из файла (страница 13)
В широкополосном р. э. п, вместо одиночного полого резонатора используется паласовой волноводный фильтр с двумя резонансными окнами н двумя †тре резонансными зазорами Расстояние между окнами и зазорами составляет четверть длины волны в волноводе(см. Рис. 8 6, 6). ' Описание режимов работы и некоторые сведения о схемах ответвительных н балансных антевных переключателей имеются в (1), 4 6.7 и 8.10.
Для более детального изучения см. (44) 347 Роль высокочастотных разрядныл прг>меыуткои играют входное окно и резонанс. ные зазоры Широкополосный р б п имеет более просгую конструкцию, состоящую из одного низкодоброю«ого поло1 о резонатора с аходиым резонансным окном, играющим роль разрядного промежутка а) Рис. 8.6. Схемы устройства и включения аысокодобротного (а) и широкополосного (б) разрядников защиты приемника: 7 — палый резонатор, 2 — высокочастотный разрядный промежуток; ив вспомогательный электрод; « — волновод прямоугольного сечения; З— резонансный зазор, И вЂ” к приемнику; 7 — н основному СВЧ тракту Принципы работы подобных устройств с точки зрения элементов аолноиодной техники рассматриваются а первом томе настоящего учебника (!). Обратимся здесь лишь к основным параметрам и конструкциям резонансных разрядников.
б. Основные параметры разрядникои а режиме передачи При прохождении по осноаноьту высокочастотному тракту мощного импульса от передатчика через а. п. н приемник просачивается небольшая часть мощности, изменение которой ао времени н случае нысокодобротного р з. п. показано на рис 8.7. Можно выделить три основные составляющие просачивающегося импульса: 1) просачивающаяся мощность прямой связи, не зависящая от свойств СВЧ разряда и существующая за счет электромагнитной снязи между аходом и выходом резонатора р.
з п при идеальном закорачинании высокочастотного разрядного промежутка; 2) просачивающаяся мощность н плоской части импульса («мощность дуги»), обусловленная конечным падением напряжения при горении СВЧ разряда; 3) пик а начале импульса, соответствующий переходным процессам при зажигании СВЧ разряда аниду того, что напряжение зажигания разряда значительно превышает напряжение при его горении. Сумма просачивающихся мощностей дуги и прямой связи не должна преаышать допустиьюй величины, зависящей от свойств входа приемника. Так, для большинства кристаллических смесителей предельно допустимая величина просачивающейся мощности а режиме эксплуатации составляет 30 — 80 миш, а при кратковременном режиме — не более 100 — 200 мит Если учесть, что мощность передатчика может составлять сотни и тысячи киловатт, очевидно, что ослабле.
ние сигнала а разряднике должно составлять примерно от 60 — 70 до 80 дб. Защита приемника осложняется еще и тем, что н спектре частот передатчика всегда имеется небольшая доля высших гармоник. Поэтому от разрядника требуется обычно достаточно высокое качество защиты не только на основной частоте, но и на гармониках.
Для уменьшения просачивающейся мощности дуги следует использовать газовое наполнение, обеспечивающее минимальную напряженность горения СВЧ разряда. С физической точки зрения этому требованию отвечают одноатомные 348 м ь ць ь ~ь ф Пооонибамщаяая ащноагнь дуги Прагонидангща нгя машнагьтг наямай гдязи Форма импульса, просачиваю приемник через р. з. п. с од разрядным промежутком газы, имеющие малое электронное сродство, т.
е. не образующие отрицательных ионов. Если не учитывать других условий, то для резонансных разрядников наиболее подходящими могли бы явиться инертные газы. Давление газа следовало бы выбирать в соответствии с минимумами кривых, показанны на р с. 8.4, а. Как будет показано далее, при выборе газового наполнения необхои. 8. х димо учитывать требование малого времени восстановления, обычно противоречащее указанным требованиям. На величину просачивающейся мощности дуги влияет протяженность разрядного промежутка, так как напряженность электрического поля остается при.
близнтельно постоянной по длине разряда. Обычно стараются выбирать короткий промежуток, чтобы получить низкое напряжение зажигания и малое падение напряжения на разряде. Время установленияСВЧ разряда в начале каждого импульса пере- и ь датчика составляет обычно 10 ь — ~ф ~~- 10 ' сгк. Такую длительность имеет и пик мощности, изображенный на с рис 8.7. Опыт показывает, что именно пик представляет наибольшую 1 1 ! 1 опасность для кристаллического сме- ~ Пин ! сителя, так как длительность пика ! имеет одинаковый порядок с тепло- Пн ноя вой постоянной контакта детектора.
Поэтому тепло, выделяющееся в ма- Г ленькой области контакта, не успевает рассеяться по массе нристалла. В результате контакт кристаллического детектора может выгореть, не- !О г-10'сгн смотря на то, что просачивающаяся мощность в плоской части импульса имеет вполне допустимую величину.
Форма и высота пика в этих условиях не играют существенной ра- ним ли с точки зрения надежности защиты кристаллического детектора. Основной интерес здесь представляет не мощность, а полная энергия, содержащаяся в одном пике. Именно этот параметр и является одной из важных характеристик резонансных разряднинов защиты приемника. Максимальная допустимая величина энергии пика зависит от типа детектора, который используется в сочетании с рассматриваемым разрядником.
Так, для обычных кристаллических смесителей энергия пика при использовании высоко- добротных разрядников не должна превышать 0,05 — 0,1 зрг". Столь малая допустимая энергия пика является одним нз серьезнейших требований к резонансным разрядникам защиты приемника. Как показывает опыт, выгорание детектора и выход нз строя всей радиолокационной станции чаще всего связаны с действием пиха**. В широкополосных разрядниках с несколькими разрядными промежутками (рис. 8.6, б) пик является более продолжительным, а типичная плоская часть просачивающегося импульса, изображенная на рис. 8,7, обычно отсутствует.
Увеличение длительности пика облегчает условия работы кристаллического детектора н позволяет доводить энергию пика до 0,15 — О,З эог и в некоторых случаях до нескольких эргов. Заметим попутно, что просачивающаяся мощность ' Здесь в виде исключения энергию принято выражать не в международной системе единиц СИ, а в абсолютной системе С65. При переходе между этими системами следует помнить, что 1 грг равен !О ! дзе. "' Требования к разряднику облегчаются при использовании на входе приемника лампы бегущей волны или параметрического усилителя. прямой связи в этих разрядниках равна нулю,-что является цополнительным преимуществом широкополосных разрядников. . На величину энергии пика оказывают влияние ряд факторов — род и давле.
ние газа, коэффициент трансформации напряжения по отношению к разрядному промежутку, протяженность и начальная ионизация разрядного промежутка и др. Действие этих факторов в основном сходно с влиянием на величину просачивающейся мощности дуги. Рассмотриь» более подробно лишь вопрос о начальной ионизации разрядного промежутка Как и при разрядах на постоянном токе, напряженность зажигания СВЧ разрядов уменьшается при повышении начальной концентрации свободных электронов. Это явление используется для уменьшения энергии пика с помощью вспомогательного тлеющего разряда на постоянном токе.
В разряднинах защиты приемника при их работе непре- рывно поддерживается вспомогательный разряд с помощью отдельного вспомогательного электрода, называемого иногда не совсем правильно »поджигателем» 1см. рис. 8.6) Электроны, диффундирую. щие из вспомогательного разрядного про межутка в основной разрядный промежум »»» ! ток, обеспечивают необходимый началь. ный уровень ионизации. '»ьь ь ь ъ ааггтанайлениа Использование вспомогательного раз.
ряда приводит н одному из многих про. »» ь » тиворечий при разработке резонансных раз рядников. В самом деле, чем интенсивнее ь вспомогательный разряд, тем меньше энер— — — — — гия пика. Однако одновременно увеличиТэа»ге е ваются вносимые потери в режиме приема за счет активной проводимости ионизированного газа, которая согласно уравнению ,Рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
