Стр.302-376 (1152181), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Корпус волновода и резонансные окна одновременно являются вакуумной оболочкой разрядника. Вспомогательный электрод в широкополосных р. з. п. всегда располагается в последнем от входного окна резонансном зазоре, Такое расположение вспомогательного электрода обеспечивает первоначальное зажигание СВЧ разряда на последнем зазоре, после чего разряд поочередно зажигается на других зазорах и, наконец, на входном окне. Однако мощности, просачивающейся через зазор, недостаточно для поддержания самостоятельного СВЧ разряда на другом такал~ же зазоре. Поэтому разряд на последнем зазоре прекращается; начинается про- Рис. 8.12.
Устройство типичных широкополосных рззрядников 3-см диапазона Слева в увеличеннолг масштабе показано уст. ройство вспомогательного электрода: ) †корп )нрямоугольный волиовад) , 3 — вхопиое и выходное резонансные окна; З вЂ резонансн зввор, б — исномогвгельный электрод. б — ~нская мембрана: Т вЂ” винт предиарительной настройки, и — фланеи аля соединения с волаоводным трактом г х Рис 8!3 Внеи)ннй внд широкополосных разряд- ников 3-см диапазона цесс его восстановления, хотя импульс передатчика еще продолжается.
С этим связано упоминавшееся непостоянство просачивающейся мощности в широкополосных р. з. п. На практике обычно указывают среднюю велнчиву просачивающейся «мощности дуги» за время импульса Может возникнуть вопрос, что препятствует дальнейшему расширению рабочей полосы широкополосных разрядников защиты приемника С точки зрения параметров низкого уровня мощности расширение полосы может быть легко достигнуто за счет дальнейшего уменьшения нагруженной добротности резонансных зазоров и окон.
Главным ограничением, однако, снова является ухудше- 6 з з ние параметров высокого уровня мощности. В самом деле, для уменьшения нагруженной добротности окна при неизменной конструкции и технологии необходимо увеличивать геометрические размеры отверстия окна. Это влечет за сои) бой увеличение потерь в разряде на высоком уровне мощности. Опыт поназывает, что при большой мощности пе- 2 » з тресниваться или яроплавляться. Та- з ким образом, с точки зрения потерь в дуге существует некоторая предельно 7 в) допустимая добротность входных окон разрядников.
Уменьшение нагруженной добротности резонансных зазоров лимитируется в основном увеличением энергии пика Можно приближенно считать, что отношение ширины полосы к энергии пика является постоянной величиной. Дальнейшее расширение полосы ответвнтельного антенного переключателя упирается либо в разработку более стойких кристаллических смесителей, либо в применение на входе приемника усилительных ламп бегущей волны. Другой возможностью является применение бзлансной схемы антенного переключателя, в которой используются сдвоенный р. з.
п. и два волноводных щелевых моста (рис. 8. !4, о). Е Эта схема, свойствз которой с точки зрсння волноводной тех. 7 ники рассматриваются в (1), обеспечивает в идеальном случ Х чае полное уничтожение пика и просачивающейся мощности ч!сч Яб к ветви приемника Практиче- 2 скн удается в несколько раэ снизить энергию пика в срав- 2 ненни с величиной, имеющей.
Х ся у одиночного разряднина. Внешний вид типичного Рис. 8.15. Широнополосный разрядник блоки- слвоениого разрядника, прировки передатчика в сопряжении с основным меияемого в схеме, изобраволноводным трактом: женной на рис. 8.14, и, показан 7 — прмзмзткчссккй чствсртьвадкавый резонатор; г нз Рис 8 !8 з Рабочая полз' рсзакзксвас окно: 5 — гкбкзк мембрана прсдвзрктсль- са балансных переключателей кай застройки: с — драсссдъкмй завар, 5 — асвазвай в значительной мере огранивавкавад; 5 †плоскос разъема; 7 †гнез длк креп. дснкв рвзрвдкккв чивается широкополосностью волноводных мостов и доходит до ~ 6 — 10% от средней чав сторм. Рнс.
8.14 Схема балансного антенного переключателя (и) и а. п. с полной связью (б). Стрелками показано направление движения энергии в режиме передачи: 7 — ат передатчика; г — к зктсвкс, 5 — к прксмккку; 5 †согласованн квгрузкз; 5— сдвасквмй р. з а; 5 — щслсвай масс: 7— зстзввмс рззрядкккв в щели свявв 358 Разработки широкоПолосных р. б. п.
идут в основном по пути примененив одиночного полого резонатора, сильно связанного с линией и обладающего очень низкой нагруженной добротностью Устройство широкополосного разрядника блокировки передатчика показано схематически на рис 8 15 Конструкции, внешний нид и параметры типичного р б. п показаны на рис 8 12, б, 8.!3, б и в табл 8.1. Разрядник имеет четвертьволновый призматичесний резонатор, на открытом конце которого расположено резонансное окно Это окно играет двойную роль — элемента связи резонатора с волноводным трактом и разрядного промежутка. На другом конце резонатора имеется короткозамыкающий поршень, роль которого обычно играет гибкая мембрана Разрядник настраиваетсн на заданную среднюю частоту рабочей полосы при изготовлении на заводе.
После этого положение мембраны остается неизменным, т е разрядник имеет финси рова иную настройку. Длн того, чтобы получить минимальную нагруженную добротность, необходимо располагать разрядник в широкой стенке основного волноводного тракта. Резонансное окно разрядника должно лежать в одной плоскости с внутренней поверхностью волновода. Для сопряжения р. б. п. с основным трактом на рис. 8.15 показано дроссельное устройство, использующее полуволновой зазор между наружной поверхностью корпуса разрядника и металлическим гнездом, имеющимся на основном волноводе.
в. Вставные разраднини При весьма высоких импульсных и средних мощностях передатчика в дециметровом и сантиметровом диапазонах волн широко применяются резонансные разрядники вставного типа, устройство которых схематически показано на рис.
8 16. Эти разрядники представляют собой съемный элемент резонансного волноводного зазора, б! Рис. 8 16. Вставные разрядники с внутренними электродами (а) и безэлектродной конструкции (б) в поперечном сечении прямоугольного волно- вода: т — зелиезед; У вЂ индуктивн диззгрзиз; г -зетззиеа рззрядиик е зиутреииими ззектредзни; 4 — беззлектродиыа разрядник; Б — ззкуунизи обелечиз рззрздиикз; г зазор динамического дросселя В стеклянной или керамической вакуумной оболочке вставного разрядника могут находиться металлические заостренные на конце электроды, как показано на рнс 8.!6, а Эти электроды образуют емкостный зазор, который в сочетании с индуктивной диафрагмой илн индуктивными штырями обеспечивает настройку на рабочую длину волны В случае, изображенном на рис.
8.16, б, вставной раз рядник имеет наиболее простую конструкцию в виде безэлектродной разрядной трубки Универсальность вставной конструкции разрядников позволнет использовать их не только в ответвительныл, но и в балансных а п., а также в переключателях с полной связью (рис. 8.14, б). Интересной деталью, изображенной на рис. 8.16, б, является динаииче. ский дроссель, обеспечивающий неконтактное соединение безэлектродного разряднииа са стенками основного волновода Плазма СВЧ разряда, проникаю.
щая внутрь полого металлического конуса и заполняющая объем разрядной трубки, образует внутренний проводник коаксиальной линии. Эффективная длина дроссельного зазора должна быть близка к Х!4 Вставные разрядники позволяют наиболее полно удовлетворить жесткие требования, предъявляемые к современным а. и. В частности, на входе многозвенной структуры, используемой в ответвительных и балансных а. п., можно использовать предварительный вставной разрядник, по конструкции и наполнению отличающийся от вставного разрядника, обеспечивающего окончательную защиту приемника. Таким путем удается сочетать большую коммутируемую мощность со сравнительно малым временем восстановления и хорошей защитой приемника (см.
табл. 8.1, № 5] Срок службы и надежность вставных разрядников значительно выше, чем у обычных резонансных разрядников г. Прочие типы СВЧ разрядников В дециметровом диапазоне длин волн при умеренной величине мощности передатчика применяются коаксиальные конструкции нерезонансных или слабо- резонансных разрядников. Вакуумная оболочка этих разрядников состоит из отрезка жесткой коаксиальной линии, на одном или на двух концах которой расположены кольцевые стеклянные или нерамические нерезанансные окна В разряднике защиты приемника коаксиальная линия постепенно суживается, что позвоч4яет уменьшить просачивающуюся мощвость. Следует заметить, что энергия пика и величина плоской части просачивающейся мощности в коаксиальных р. з.п.
значительно выше, чем в высокодобротных и широкополосных резонансных разрядниках. Поэтому широкополосные коаксиальные разрядники могут использоваться только для защиты приемника, на входе которого имеется электронный прибор (триод, ЛБВ), а не кристаллический детектор. Следует упомянуть еще об одной нонструкции резонансных разрядников— разрядниках предварительной защиты волноводного типа, применяемых. на. пример, в сочетании с высокодобротиыми разрядниками при большой импульсной мощности передатчииа. Разрядник представляет собой четвертьволновой отрезок прямоугольного волновода с двумя резонансными окнами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
