Оконечный каскад: схема и активный элемент.

 

Выходная мощность 6 кВт подразумевает использование генераторной лампы в качестве АЭ. Поскольку нагрузка несимметричная, то удобно использовать однотактную схему.

 

В качестве опорной возьмем схему лампового ГВВ, выполненного на тероде по схеме с общим катодом, с параллельным питанием. Схема изображена на рис 4.1. Через входную согласующую цепь сигнал поступает от ПУ на С_р1. Пройдя усилительный каскад, через С_р2 усиленный сигнал поступает на выходную согласующую цепь, соединящую выход каскада с фидером.

рис. 4.1.

 

За опорный режим работы ГВВ принимаем граничный режим, однако можно так же работать и в перенапряженном режиме, что позволить увеличить кпд. О такой возможности, а также о дополнительных элементах, которые необходимо будет поставить в схему, можно будет судить после проведения предварительных расчетов. Для проведения расчетов необходимо выбрать активный элемент.

Прежде чем выбрать активный элемент, необходимо учесть объстоятельства относительно кпд фидера, упомянутые в пункте 3. КПД фидера есть отношение мощности на его выходе – т.е. мощности, выделяемой в нагрузке, в антенне, эта мощность и указана в ТЗ и равна 6 кВт, к мощности на его входе, т. е. колебательной мощности, которую хотим получить от активного элемента.

, 6кВт. Еще 10-15% по мощности следует взять в запас в силу того, что КБВ фидера отличен от еденицы, что означает работу на рассогласованую нагрузку. В дальнейшем при расчетах будем обозначать колебательную мощность, требуемую от АЭ, как Р₁ и считать с запасом на потери в согласующих цепях Р₁=7кВт.

 

Имеющихся параметров (Р₁=7 кВт, f_раб=91.5 МГц) достаточно, чтобы выбрать активный элемент. В Приложении 1 приведены таблицы, по которым удобно выявить подходящие активные элементы.

Подходящие и по частоте, и по мощности модели – ГУ-39(А, Б, П)-1, а также, подходящими моделями являются ГУ 36Б, ГУ 36Б -1, ГУ92(А, Б), ГУ-101А, ГУ-105А.

Выбирая из подходящих моделей одну, будем руководствоваться тем, чтобы ситуация «недоиспользования» возможностей лампы была минимальна, т.е. не будем выбирать элемент, имеющий большой запас по мощности, какой, например, имеет ГУ-105А.

Остановимся на элементе ГУ-39(А, Б, П)-1. Полный список его параметров, а также вольт-амперные характеристики(ВАХ) приведены в Приложении 2.

Расчет оконечного каскада.

После выбора активного элемента мы имеем необходимые исходные данные для расчета режима работы:

Напряжение накала лампы

Напряжение на второй сетке

Напряжение на первой сетке

Максимальная мощность, рассеиваемая анодом

Крутизна анодно-сеточной характеристики (найдена из кусочно-линейно аппроксимированных ВАХ, изображенных на рис. 5.1):

Граничная крутизна анодной характеристики (найдена из кусочно-линейно аппроксимированных ВАХ):

 

Для расчета так же понадобятся коэффициенты, зависящие от выбранного угла отсечки, их можно определить по графикам Берга, изображенным на рис. 5.2.

Предварительный расчет: угол отсечки 90 градусов.

 

На рис. 5.1 анодно-сеточная и выходная характеристики, на которые нанесены формы токов и напряжений на сетке и аноде, а также некоторые результаты предварительного расчета.

рис. 5.1.

рис. 5.2.

Коэффициент использования анодного напряжения:

Амплитуда напряжения на анодном контуре:

Остаточное напряжение на аноде лампы:

Амплитуда 1-й гармоники анодного тока:

Амплитуда импульса анодного тока:

Постоянная составляющая анодного тока:

Мощность, потребляемая по анодной цепи:

Мощность, рассеиваемая анодом лампы:

, меньше чем .

Коэффициент полезного действия (электронный):

Сопротивление нагруженного анодного контура, необходимое для реализации рассчитанного режима работы:

1. Требуемая амплитуда напряжения на сетке

Напряжение смещения:

Е_с= -100В.

Максимальное напряжение на сетке:

Высота импульса сеточного тока, определяемая из примерного соотношения:

Косинус угла отсечки сеточного тока:

Первая гармоника сеточного тока:

Постоянная составляющая сеточного тока:

Требуемая мощность возбуждения:

.

Мощность, теряемая в цепи смещения:

Мощность, рассеиваемая управляющей сеткой:

Входное сопротивление по 1-й гармонике сигнала:

Коэффициент усиления генераторной лампы по мощности:

 

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. Аксонометрическая схема стояка водоотведения и выпуска
2. Говоря об альтернативах, имеем в виду активный потенциальный вид, обладающий сверхпрогрессивными качествами.
3. Далее приведена мостовая схема режекторного фильтра с
4. Данная схема имеет четыре узла и шесть ветвей.
5. Двухпроводная схема управления стрелочными электроприводами с блоком ПС.
6. Здесь сопоставлена схема развития как частных объёмов, так и максимальных объединяющих потенциальных конструкций.
7. Изображение отношений объемов понятий круговыми схемами
8. Интегральная схема «DTMF-номеронабиратель». Назначение элементов, принцип действия.
9. Карабин КС-23 использует ручную перезарядку с подвижным назад-вперед цевьем (так называемая «помповая» схема, pump action).
10. Кинематическая схема электропривода. Силы и моменты, действующие в системе электропривода
11. Коэффициенты разложения дают нормированные величины элементов и получается схема разная при верхних и нижних знаках. Выбирают обычно ту, где меньше индуктивностей.
12. Матричные игры, их представление. Максиминные и минимаксные стратегии. Нижняя и верхняя цена игры. Седловой элемент.