Главная - Литература

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 [50] 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233

на конденсаторе С3. Если в генераторе не применена анодная модуляция, то нет необходимости в сопротивлении й2 и ротор конденсатора Cs может быть присоединен непосредственно к положительному полюсу анодного источника.

Контуры с сосредоточенными емкостью С и индуктивностью L (рис. 4-14) редко применяются при работе на частотах 300-400 Мгц. На этих частотах обычно применяют входные

временно возрастает сеточный ток, что приводит к увеличению сеточного смещения. Поэтому результирующее мгновенное сеточное напряжение будет изменяться в меньшей мере, чем для случая автономного смещения Но при наличии смещения с помощью сопротивления Rc необходимо не допускать возникновения чрезмерных анодного тока или тока экранирующей сетки, когда отсутствует возбуждающее напря-

ЧЬ- -vlujl/


Рис. 4-14. Типовые схемы усилителей мощности высокой частоты в режиме класса С.

и выходные контуры, состоящие из параллельных линий или коаксиальных труб. При работе на повышенных частотах применяются схемы усилителей с общей сеткой, так как они являются более стабильными по сравнению со схемами усилителей с общим катодом.

Способы создания напряжения смещения. В ламповом генераторе в режиме класса С отрицательное смещение на сетку может быть постоянным или автоматическим. В последнем случае смещение создается путем использования сопротивления в цепи сетки Rc или сопротивления в цепи катода RK. Возможно применение комбинированного смещения. Применение часто используемого смещения с помощью сопротивления i?c исключает необходимость в специальном источнике постоянного напряжения для питания сеточной цепи. Преимущество этого вида смещения также заключается в способности лампы поддерживать приближенно неизменное значение импульса анодного тока при незначительных колебаниях амплитуды возбуждающего напряжения. При увеличении возбуждающего напряжения одно-

жение. Часто для получения требуемого сеточ ного смещения включают в цепь катода сопротивление или делают автономное смещение (рис. 4-14, г). Чтобы ограничить возрастание анодного тока, в минусовый зажим источника анодного питания также включают ограничаю-щее реле. Место включения реле объясняется необходимостью избежать воздействия высоковольтного напряжения. При чрезмерном возрастании амплитуды возбуждающего напряжения произойдет увеличение анодного тока и реле сработает, отключив анодное питание.

В тетродах и пентодах возрастание тока может быть ограничено действием сопротивления, включенного в цепь экранирующей сетки; также включают параллельно этой сетке небольшую лампу, питаемую от того же высоковольтного источника, что и предохраняемый тетрод (или пентод). При отсутствии возбуждающего напряжения увеличивается анодный ток дополнительной лампы, что приводит к резкому снижению напряжения экранирующей сетки предохраняемой лампы; она не будет выведена из строя.



Для аыплитудно-модулированного усилителя в режиме класса С сеточное смещение выбирается с учетом особенностей применяемой схемы (см. § 5-За).

Типы генераторных ламп. В качестве усилителей в режиме класса С используются триоды, тетроды и пентоды. Преимущество тетродов над триодами заключается в наличии малой емкости анод-управляющая сетка и в уменьшенной мощности возбуждения. Эти достоинства особенно ощутимы при работе лампы на УКВ и ДЦВ диапазонов.

Способы связи между цепями. Может быть применена индуктивная или емкостная связь между выходом предыдущего каскада и сеточной цепью усилителя или между анодным контуром и выходной цепью. Если в последнем случае применена индуктивная связь, то наблюдается лучшая фильтрация гармоник по сравнению с емкостной связью. Чтобы уменьшить паразитную емкостную связь, помещают экран между анодным контуром усилителя и катушкой связи выходной цепи. Такое экранирование способствует уменьшению гармоник, проникающих в выходную цепь.

Если применен однотактный усилитель, то катушка связи должна быть расположена у вывода контурной катушки, подключенного к положительному полюсу источника анодного напряжения.

Часто используют анодный контур с переменной индуктивностью 1, осуществленной при помощи короткозамыкателя, скользящего по виткам (рис. 4-14, а). Этот контур обладает следующими особенностями:

1. Позволяет осуществить настройку в резонанс.

2. В большей степени ослабляет проникновение гармоник в выходную цепь по сравнению с обычным контуром.

3. Способствует лучшему согласованию выходной лампы передатчика € анодным контуром, обладающим различным эквивалентным сопротивлением, в широком диапазоне частот.

Нейтрализация. Для вышеупомянутых схем (рис. 4-14) ток высокой частоты, проходящий через емкость анод - сетка, имеет составляющую, сдвинутую по фазе на 180° относительно возбуждающего напряжения, если анодный контур настроен на частоту, несколько большую по сравнению с частотой напряжения возбуждения.

При увеличенной емкости сетка - анод и уменьшенных потерях в сеточном контуре возможно самовозбуждение схемы вследствие перехода части энергии из анодной в сеточную цепь. Нейтрализация заключается в создании между сеткой и анодом переменного напряжения, вносящего в сеточную цепь дополнительное затухание, которое нейтрализует отрицательное сопротивление, обусловленное прохождением высокочастотной мощности из анодного контура в цепь сетки.

На рис. 4-14 показаны различные схемы нейтрализации, применяемые в усилителях мощности в режиме класса С, работающих в относительно широком диапазоне частот. Для

Е, W. Pappenfus and К. L. К П р р е 1, Network Tank Circuits, CQ, September 1950.

однотактного усилителя мощности (он не показан на рисунке), работающего в узком частотном диапазоне, можно осуществить нейтрализацию включением между сеткой и анодом цепи из последовательно соединенных емкости и индуктивности. Реактивное сопротивление индуктивности делается больше реактивного сопротивления емкости на величину, равную реактивному сопротивлению, создаваемому емкостью анод- сетка. Результирующее сопротивление дополнительной цепи имеет индуктивный характер и нейтрализует эффект реактивного сопротивления емкости анод-сетка. Этот способ нейтрализации часто применяется в усилителях мощности, работающих на фиксированной частоте.

При регулировке схемы нейтродинирования необходимо включить напряжение накала, снять высокое анодное напряжение и подать возбуждающее напряжение. Используя в анодной цепи чувствительный высокочастотный детектор, необходимо настроить цепь нейтродинирования на минимальную мощность, подводимую к детектору при работе в заданном частотном диапазоне. В более мощных усилителях в режиме С нельзя получить настройку, которая соответствовала бы отсутствию высокочастотной мощности в анодной цепи. Нейтрализация может быть также достигнута путем настройки нейтродинной цепи таким образом, чтобы получить наименьшее значение сеточного тока при настройке анодной цепи в резонанс. В процессе настройки анодное напряжение снято, включен накал и подано возбуждающее напряжение.

При несовершенной нейтрализации усилителя мощности в режиме С с анодной модуляцией трапецеидальное изображение модулированных колебаний на осциллографе нельзя привести к треугольнику, свидетельствующему о наличии 100-процентной модуляции. Следовательно, при регулировке нейтродинной цепи в упомянутом усилителе необходимо получить на осциллографе изображение треугольника с достаточной глубиной модуляции.

В тетродах и пентодах емкость анод-управляющая сетка значительно меньше по сравнению с триодами. Следовательно, в тетродах и пентодах нет необходимости применять схемы нейтродинирования, если экранирующая сетка имеет нулевой потенциал по высокой частоте и если мала внешняя емкость между управляющей сеткой и анодом. Однако последнее условие осуществимо лишь при хорошем экранировании между цепями управляющей сетки и анода. Экранирующая сетка может иметь нулевой потенциал по высокой частоте, если она присоединена к катоду в цоколе лампы. При работе усилителя мощности на высоких частотах может быть заметным действие индуктивности ввода экранирующей сетки. В этом случае необходимо зашунтировать экранирующую сетку малой переменной емкостью, которая должна быть настроена в резонанс с индуктивностью сеточного ввода.

Паразитные колебания. Паразитными называются колебания, самопроизвольно возникающие в передатчике. Они могут возникнуть в ламповых генераторах с независимым возбуждением и в автогенераторах, если не предусмотрены некоторые предупреди-



тельные меры. Паразитные колебания могут привести к следующим нежелательным явлениям:

1) чрезмерному возрастанию токов в ламповых цепях, приводящих к преждевременному выходу лампы из строя;

2) невозможности получения 100-процентной модуляции;

3) наличию помех другим радиоустановкам.

Паразитные колебания обычно наблюдаются в частотном диапазоне от 50 до 200 мгц или в диапазоне от 200 до 1 200 кгц.

Причиной возникновения паразитных колебаний высокой частоты являются индуктивности вводов анода и управляющей сетки, имеющие место между соответствующими электродами лампы и резонансным контуром. Эти индуктивности резонируют с междуэлектродными емкостями и с внешними шунтирующими емкостями. Высокочастотные паразитные колебания иногда можно сорвать настройкой анодной цепи генератора на частоту, меньшую по сравнению с частотой возбуждающего напряжения, подводимого к сеточной цепи. Один из таких способов заключается в том, что делают сеточные вводы значительно короче вводов анода; тогда получают значительно большую индуктивность анодного ввода по сравнению с индуктивностью сеточного ввода. Аналогичный результат можно получить, включая небольшие индуктивности (порядка нескольких микрогенри) в каждый анодный ввод.

Другой метод уничтожения высокочастотных паразитных колебаний заключается в понижении качества Q цепи, где они возникают, путем включения небольших сопротивлений. Такие сопротивления порядка 50-100 ом включаются во вводы сетки и анода. Иногда включают в каждый анодный ввод комбинированную цепь из небольшой индуктивности и шунтирующего ее сопротивления. Последнее мероприятие позволяет снизить частоту паразитных колебаний, сделав ее ниже некоторой критической частоты, например ниже частот, используемых в телевидении, чтобы не создавать помех в телевизионных каналах. Безындуктивное сопротивление должно шунтировать определенное число витков катушки, чтобы подавлять паразитные колебания. Оно выбирается порядка 50-100 ом. Катушка индуктивности имеет четыре - шесть витков и внутренний диаметр порядка 6 мм.

Для подавления паразитных колебаний применяется также специальный контур, отсасывающий высокочастотную энергию, показанный на рис. 4-15. Катушка связи LCB имеет один или два витка. Емкость и индуктивность описываемого контура выбирают такими, чтобы он резонировал на частоту паразитных колебаний. Связь между контуром н катушкой LCB увеличивают до степени, при которой исчезают

т-поом


Рис. 4-15. Подавление паразитного самовозбуждения с помощью настроенного фильтра.

паразитные колебания. Сопротивление R выбирается 50-100 ом.

В тетродах может наблюдаться явление самонейтрализации в частотном диапазоне, определяемом емкостью анод -сетка. Обычно высокочастотные паразитные колебания имеют место на более коротких волнах. Метод борьбы с паразитными колебаниями заключается в понижении их частоты, чтобы ввести в диапазон, подверженный самонейтрализации. Иногда срывают паразитные колебания, включая небольшую индуктивность в анодный ввод.

Местом возникновения паразитных колебаний могут быть цепи, подключенные к управляющей и экранирующей сеткам, или цепи, подключенные к управляющей сетке и аноду. Если паразитные колебания существуют лишь в цепи экранирующей сетки, то их можно подавить с помощью небольшого безындуктивного и беземкостного сопротивления порядка 50- 100 ом, включенного в выводы управляющей и экранирующей сеток на цоколе лампы. Наличие такого сопротивления в цепи второй сетки снижает эффективность экранирования управляющей сетки от анода. Поэтому необходима осуществить нейтрализацию между управляющей сеткой и анодом. При использовании тетрода на высоких частотах, когда становится заметным влияние индуктивности вводов обеих сеток, экранирующая сетка должна быть за-шуитирована на катод с помощью небольшого переменного конденсатора. Тогда можно получить необходимую нейтрализацию. Может возникнуть необходимость в нейтрализующей цепи между анодом и управляющей сеткой, если внешняя емкость между этими электродами чрезмерно велика.

Низкочастотные паразитные колебания возникают в усилителях мощности в режиме С„ если в сеточной и анодной цепях имеются радиочастотные дроссели. Такие дроссели показаны в схеме на рис. 4-14, е. Резонансный контур в цепи сетки содержит дроссель с параллельно присоединенной емкостью С6; аналогичный контур в анодной цепи содержит дроссель и емкость С9. Реактивные сопротивления катушек L2 и L8 много меньше реактивных сопротивлений дросселей.

Низкочастотные паразитные колебания могут возникнуть, если произведение индуктивности анодного дросселя на емкость анодной цепи, определяющее частоту паразитных коле-банийваноднойрезонанснойцепи, меньше произведения индуктивности сеточного дросселя на емкость, определяющего резонансную частоту сеточного контура.

В схеме, показанной на рис. 4-14, г, не могут возникнуть низкочастотные паразитные колебания, так как в сеточной цепи отсутствует дроссель. Но в схеме, показанной на рис. 4-14, б, возможно возникновение низкочастотных паразитных колебаний, если имеет место увеличенная индуктивность ввода, ведущего к источнику сеточного смещения. В этом случае резонансная сеточная цепь состоит из указанной индуктивности и параллельно присоединенной емкости Сь.

При испытании усилителя для обнаружения паразитных колебаний снимают возбуждающее напряжение, значительно уменьшают сме-



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 [50] 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233



0.0018