Стр.302-376 (1152181), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Однако между параметрами режимов приема и передачи имеется тесная взаимосвязь, не позволяющая выбирать «холодные» параметры разрядников столь же свободно, как при разработке обычных СВЧ цепей. Нагруженная добротность высокодобротных разрядников составляет обычно 200 — 300 при собственной (ненагруженнай) добротности порядка !000 — 2000.
Рабочая полоса таких разрядников по уровню спада проходящего сигнала на 3 дб очень мала и составляет соответственно от 0,5 до 0,3% от средней частоты. Т)оэтому высокодабротные разрядники всегда имеют механизм настройки, позволяющий изменять резонансную частоту в диапазоне 10 †!6% от средней частоты. Рабочая полоса широкополосных разрядников примерно соотнетствует диапазону перестройки современных мощных генераторов СВЧ, например, магнетронов, и составляет от ~ 3% до ~ 6 †!0% от средней частоты.
Типичные «холодныеь диапазонные характеристики широкополосных разрядников защиты приемнина и блокировки передатчика приведены на рис. 8.9. Обозначим через авиве полные вносимые лоа«еои разрядника защиты прием; инка, определяемые отношением мощности Р„ поступающей на вход разрядника от согласованного генератора, к мощности Рю проходящей через разрядник в согласованную нагрузку: ~виве = 10 18 — (дб) .
Рг Р« (8.31) потерь, тепловой режим разрядников может быть иногда весьма тяжелым. Во ложим, например, йп,вел =- 0,3 дб и Ро,р«я 10 Мвп«при длительности им. пульса 1 масел и частоте повторения импульсов 1000 сек Ч В этом случае средняя мощность потерь, рассеиваемая в разряднике, составляет около 660 вяь Дла обеспечения нормальной работы разрядника при таком нагревании приходится идти на принудительное воздушное или даже водяное охлаждение. Величина Езиае складывается из активных потерь в разряднике и потерь иа отражение 5<из, определпемых очевидным выражением 1 !агп = 1О 18 )дб) ! — )ГН где ) Г) — модуль коэффициента отражения на входе разрядника. В случае высокодобротного разрядника с одним полым резонатором, рабогающим в режиме приема <на проход», величина полных вносимых потерь составаиет 1 — 1,5 дб Для широкополосных р.
з п., устройство которых имеет вид, показанный на рис 8.5, б, потери в режиме приема составлиют обычно не более 0,5 дб. Вносимые потери желательно уменьшать дли повышения уровня принимаемого сигнала и снижения собственных шумов р. з. п. Величина 5знаа в значительной мере зависит от нагруженной добротности Ои резоааисных элементов, используемых в разряднике. Снижение величины Он позволяет уменьшить вно. симые потери, но одновременно приводит к росту потерь в дуге и увеличению энергии пика и величины просачивающейся мощности.
Здесь снова проявляется одно из противоречий, присущих резонансным разрядникам. Некоторое влияние иа вносимые потери оназывает ионизация, создаваемая вспомогательным разрядом. Это обстоятельство, наряду со снижением срока службы, не позволяет резко увеличить начальную ионизацию и тем самыми уменьшить пик просачивающегося сигнала в режиме передачи*. Более сложным является анализ па<перь в разветвлениях, под которыми понимается отношение мощности, поступающей от согласованной антенны на вход а. п., к мощности, поступающей из антенного переключателя иа вход приемника при идеальном р. з.
п. С физической точки зрения потери в разветвлениях обусловливаютси частичным поглощением принимаемого сигнала в ветви <холодного» передатчика и частичным отражением сигнала в антенну от точек разветвления иб на рис. 8.5. При неблагоприятных условиях потери в разветвлениях могут достигать большой величины — порядка 6 — !О дб н более. При отсутствии р. б. п. максимальные потери в разветвлениях стремятся к бесконечности.
Опуская расчеты, укажем лишь, что важную роль играют <холодные» параметры разрядника блокировки передатчика и в первую очередь величина его нагруженной добротности Ои. Чем ниже величина Ои, тем шире может быть сделана полоса частот, в пределах которой потери в разветвлениях ие превосходят заданной допустимой величины, например 1 дб. По втой причине величину Ои широкополосных р.
б. п стараютсв делать очень низкой — порядка 5 и менее 8 83. ВОПРОСЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ РЕЗОНАНСНЫХ РАЗРЯДНИКОВ и. Вы<окадобротиые разрядники В высокодобротных разрядниках, как правило, применяют цилиндрический резонатор с усеченными конусами, возбуждаемый на виде колебаний Ешз. Между концами конусов в режиме передачи возникает СВЧ разряд, практически заворачивающий зазор резонатора. Устройство и внешний вид высокодобротного стеклянного разридника с дн. сковыми впаями и съели<ым резонатором приведены иа рис.
8.10 и 8.! 1, а. Типич.' иые параметры разрядника указаны в табл. 8.! под № 1. Подобные разрядникК используются как дли защиты приемника, так и для блокировки передатчика. В' последнем случае вспомогательный электрод не используется, а иногда н вообще отсутствует. ' Возможно применение более интенсивного импульсного вспомогатель-. ного разряда, сиихронизованного с импульсами передатчика. Этот метод, однако, ширака ие применяется ввиду схемных усложнений, а также потому, что он не обеспечивает аптоматической защиты приемника от посторонних СВЧ импульсов. Вспомогательный электрод всегда име. ет отрицательную полярность по отноше. нию к корпусу разрядника (см рис. 8.6). Ограничивая рабочую поверхность вспо-. могательного элентрода, удается получить аномальный тлеющий разряд с возрастаЮ- щей вольтамперной характеристикой, что способствует подавлению релаксационных колебаний в цепи вспомогательного разряда.
Напряжение источника питания вспомогательного разряда выбирается обычно порядка 800 †10 в при падении напряжения на самом разряде порядка 300— 400 в. Настройка разрядников с внешними резонаторами производится обычно индуктивным способом в невакуумной части спомощью винтов (см. рис. 8.10) В некоторых случаях используется емкостная нане. 8.10 ипичный высокодоб.
стройка за счет изменения ра с р " р р дник 1О-см диапазо. между конусами, образующими высокочар с тояния на со съемным наружным резона- стотный зазор. Внешний вид одного нз разрядников с емкостной настройкой и с ! — стенлянная аакуунная ободочка. «внещнимь полЫм реэонатОром Приве т †медн диски;  — еспанегатедьний ь р р веден на „ек,род, 4 наружная часть цндннд р .11, б .
рис. 8. рнческеге реаенатара, в — намнннее Внешний вид высокодобротного р. э. п нельце;  — настроечный винт с «внутренним» резонатором показан на рис. 8.11, в. Здесь цилиндрический резонатор с усеченными конусами целиком расположен внутри металлическо у р эрядника. Один из конусов перемещается с помощью дифференциального винта, обеспечивая необходимую емкостную настрой .
Р тро ну. азрядник имеет два нерезонансных круглых охна, запаянных стеклом, че и, через которые производится связь с приемником и с основным трактом Па амег ы аз я ника приведены в табл. 8.1 под № 2. б. Ширололологные разрядники В отличие от высокодоб ротных разрядников защиты приемника, широкополосные р. з. п имеют не один, а три (реже четыре) высохочастотных разрядных промежутка. Роль последних выполняют входное резонансное окно и следующие за ним резонансные зазоры с усеченными ионическими электродами или стерж. нями. Устройство и внешний вид типичных широкополосных разрядников защиты приемнн.
ка показаны на рнс. 8.12, а н 8.!3, а (см также табл. 8. 1, № 3). Для получения характе ристики полосового фильтра (см. рис. 8 9, и) расстояние между зазорамя и окнами выбирается равным четверти дли- а) б) в) Рис 8 11. Внешний вид двух высокодобротных разрядников !О-см диапазона (а, б) и разрядника защиты приемника 3-см диапазона с внутренним резонатором (в) Таблица 8.1 Параметры тяпнчных резонансных разрядников и и я йй 59 о о юй й я й к л.к йо и й ой йй *й * й о и йо ой пи оо й й й о й ч о й и о * о й о й о о й й о й о о й о о й о. й й о й й и и г и ой "ййо ой х Волй о 3 'о о о о о о ю р о й о й й о й й й л' о Ю й о л О й й й о о й й о„ й ч й по о Ю Тпп раврядвпкз й й Во И о й' й й й й й о й в1 о о й и Высокодобротный стеклянный разрядник с внешним резонатором 10-см диапазона (рис. 8.10 и 8.11, а) Высокодобратный разрядник защиты приемника с внутренним резонатором 3-см диапазона (рис.
8,11, в) Широкополосный р. з. п. 3-см диапазона (рис. 8.12, а и 8.13, а) Широкополосный р. б. п. 3-см диапазона (рис. 8.12, б и 8.13, б) Вставной раз- рядник Н, при 10 вюр Н,О при 1О тор 2,7— — 3,3 Ин- хук- тин- ная 350 1,5 0,04 20 0(л- Н, при 15 тор Н,О при 15 тор 8,5— — 9,6 Ем- кост- ная 100 0,02 30 00 10 300 1,0 Аг при 15 шар Н,О при 4 аор Аг при 15 щвр Н,О при 4 тор Аг при 40 твр Фик- сиро- ванная То же — 0,5 200 8,5— — 9,6 30 0,2 ал дб про 4 кйк 8,5— — 9,6 250 2,9— — З,З 30000 0,1 ны волны Х в волноводе при волне типа Нмо как показано на рис.
8.6, б. Все окна и зазоры имеют приблизительно одинаковую резонансную длину волны. Зазоры вастраиваются только один раэ при изготовлении разрядника, после чего настройка фиксируется. Нагруженная добротность окан колеблется в пределах 1 — 3; нагруженная добротность резонансных зазоров составляет обычно от 4 до 6.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
