Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Хацкелевич В.А. Расчет режимов генератора при анодной модуляции на новых лампах

.pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
29.10.2023
Размер:
4.32 Mб
Скачать

В. А. Х А Ц К Е Л Е В И Ч

X

' М

V.J *"

РА С Ч Е Т

РЕЖИМОВ ГЕНЕРАТОРА ПРИ АНОДНОЙ МОДУЛЯЦИИ НА НОВЫХ ЛАМПАХ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ

ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ

ИЗДАТЕЛЬСТВО

МОСКВА

1 9 6 2

ЛЕНИНГРАД

ЭТ-5(4)-4

6Ф2

X28

( i / ~ 4 4 Z

В работе содержится теоретическое исследо­ вание режимов работы лампового генератора при комбинированной анодной модуляции как в схе­ ме с общим катодом, так и в схеме с общей сет­ кой. На основании полученных результатов да­ ются инженерные методы расчета генераторов для указанных схем с учетом особенностей новых ламп. Каждый метод расчета иллюстрируется примером с подробными пояснениями.

Книга предназначена для инженерно-техниче­ ских работников радиотехнической промышлен­ ности. Она может также служить пособием к тео­ ретической части курса радиопередающих уст­ ройств, для студентов радиотехнических вузов и факультетов.

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

 

 

 

 

 

Стр.

П р ед и с л о в и е.......................................................

 

 

 

5

Глава первая. Двойная модуляция генератора

с общим ка­

7

 

 

тодом ............................................................................................

 

 

§

1. Общие соображения........................................................................

 

 

§ 2. Расчеты модуляционных режимов................................................

 

 

9

 

A. Расчет в пиковой точке ........................................................

 

 

 

Б. Расчет в нулевой точке.................................................................

молчания) .

14

 

B.

Расчет в телефонной точке (врежиме

18

 

Г. Расчет в минимальной точке.......................................................

 

 

20

 

Д.

Расчет в среднем режиме модуляции . . . .

21

 

Е. Определение исходных данных для расчета модуля­

23

 

 

тора .......................................................................................................

расчета

 

 

§ 3. Пример

 

 

Глава вторая. Тройная модуляция генератора с общим

като­

34

 

 

дом

.............................................................................................

 

 

§

1. Общие соображения ........................................................................

 

 

§ 2. Расчеты модуляционных режимов..............................................

 

 

45

 

A. Расчет в пиковой точке.................................................................

 

 

 

Б. Расчет в нулевой точке.................................................................

молчания) .

46

 

B.

Расчет в телефонной точке (в режиме

47

 

Г. Расчет в минимальной точке........................................................

 

 

48

 

Д.

Расчет в среднем режиме модуляции . . . .

_

 

Е. Определение исходных данных для расчета модуля­

49

§

3.

тора ......................................................................................................

 

 

 

Пример расчета . .

 

 

50

Глава третья. Тройная модуляция генератора с общей

сеткой

57

§

1. Общие соображения и особенности генератора

с об­

 

§

2.

щей сеткой при м одуляции ...........................................................

 

 

73

Исходные предпосылки К расчету режимов

 

§

3.

Расчеты

модуляционных режимов...........................................

 

 

gl

 

A. Расчет в пиковой точке.................................................................

 

 

_

 

Б. Расчет в нулевой точке.................................................................

 

 

84

 

B.

Расчет в телефонной точке (в режимемолчания) .

87

 

Г. Расчет в минимальной точке.......................................................

 

 

88

 

Д.

Расчет в среднем режиме модуляции. . . .

_

3

Е.

Определение исходных данных

для

расчета мо­

88

§ 4.

дулятора. .

 

 

 

Пример расчета .............................................................................

 

 

 

89

Л и т е р а т у р а

.

 

 

 

 

Приложение 1.

Эквивалентные

расчетные

параметры ламп .

101

Приложение 2.

Коэффициенты

остроконечного

(косинусо­

102

 

 

идального) импульса......................................................

 

 

Приложение 3.

Графики для р а сч ет а .......................................................

 

 

110

V

ПРЕДИСЛОВИЕ

Выпущенная за последние годы большая серия но­ вых генераторных триодов сильно отличается от ламп прежних выпусков. В интересующем нас плане это обус­ ловлено главным образом токораспределением внутри лампы и, как следствие, — формой ламповых характе­ ристик анодного и сеточного токов, тепловым режимом сетки, которая весьма склонна к термоэмиссии и т. п. Все это заставило критически пересмотреть существую­ щие методы расчета режимов ламповых генераторов и создать такие, которые могли бы обеспечить достаточно высокую точность, а следовательно, и надежность для новых ламп.

Одной из попыток решения этой задачи является ме­ тод эквивалентных параметров для расчета анодной це­ пи и метод поправочных эмпирических коэффициентов — для расчета сеточной [Л. 3]. Указанные'методы были ис­ пользованы при расчете генераторов в режиме усиления немодулированных колебаний [Л. 1]. В данной работе эти методы используются для расчета модуляционных режимов генератора при комбинированной анодной мо­ дуляции, построенного как по нормальной схеме (с об­ щим катодом), так и по инверсной (с общей сеткой). Учитывая важность для новых ламп тройной модуляции даже в нормальной схеме генератора, мы рассматри­ ваем здесь ее более подробно.

Кроме собственно расчетов режимов генератора в данной работе приводится также и их анализ. Учитывая, однако, что, с одной стороны, этот материал в полном объеме весьма сложен и громоздок, а с другой, — то, что часть его уже опубликована [Л. 2], мы более подробно изложили здесь новые вопросы, связанные, главным об­ разом, со спецификой новых ламп, и менее подробно, а иногда и совсем изъяли вопросы, освещенные в лите­ ратуре, предполагая, что читателю известны основные принципы и схемы ламповых генераторов и модуляции.

5

Особенно подробно рассмотрены процессы, происхо­ дящие при модуляции схемы генератора с общей сеткой. Вскрыты и проанализированы явления, приводящие к па­ разитной амплитудной и фазовой модуляции генератора, обусловленной взаимовлиянием усилителя и возбуди­ теля, и даны пути к ее устранению.

Следует отметить, что предлагаемые в данной работе аналитические и графоаналитические методы расчета модуляционных режимов и отдельные рекомендации ба­ зируются на результатах большого количества точных («эталонных») графических расчетов, ,rtpодел а,иных по реальным характеристикам новых ламп. Предлагаемые ■методы расчета хотя и разрабатывались применительно к новым лампам, однако они с успехом могут быть ис­ пользованы и для расчета модуляционных режимов ламп прежних выпусков, т. е. они в этом смысле являются универеальными.

Во всех рассмотренных здесь случаях предполагается работа генератора на колебательную нагрузку, которая настроена на первую гармонику анодного тока.

Применяемые в данной работе обозначения и терми­ нология соответствуютработам [Л. 1] и [Л. 2], с которыми она тесно связана, например, «эквивалентные парамет­ ры лампы», «двойная», и «тройная» модуляция и т. п.

Автор выражает благодарность инж. Г. П. Бытовой и инж. Е. Г. Плавник, проделавшим большие трудоемкие расчеты, результаты которых использованы в настоящей

работе.

Автор

ГЛАВА ПЕРВАЯ

ДВОЙНАЯ МОДУЛЯЦИЯ ГЕНЕРАТОРА

СОБЩИМ КАТОДОМ

§1. Общие соображения

Вданном случае под «двойной модуляцией» будем понимать один 'из видов комбинированной анодной мо­ дуляции. Она представляет собой внешнюю (незави­ симую) модуляцию на анод и внутреннюю (автомати­ ческую) модуляцию смещением с помощью сопротивле­ ния Rg, включенного в цепь постоянной составляющей сеточного тока Igr). •

Такая модуляция в генераторе по схеме с общим ка­ тодом нашла очень широкое применение во всех совре­ менных мощных радиотелефонных передатчиках сред­ них и длинных волн, полностью вытеснив простую (или одинарную) анодную модуляцию с фиксированным сме­ щением. Это обусловлено значительными преимуще­ ствами комбинированной модуляции по сравнению с про­

стой. Поскольку они общеизвестны [Л. 2], мы на них останавливаться не будем.

Указанная модуляция обладает высокими энергети­ ческими показателями и производится в оконечном кас­ каде передатчика при использовании в нем триодов. Эти

каскады предполагаются

настроенными,

как указыва­

лось выше, на частоту возбуждения.

 

Полагая внешнее модулирующее напряжение меняю­

щимся по закону косинуса с частотой Q,

при двойной

модуляции

для напряжений

постоянного

анодного Еау

смещения

E g и амплитуды

возбуждения

Ug можно на­

писать следующие исходные уравнения:

 

Еа = Еат+ Uas cos Ш = Еаг (1 + та cos Qt) =

 

=

/,( 2 0 ;

О )

7

£* = - я Л 0“ М 2*);1

( 2 )

Ug = const.

 

(3)

Здесь приняты обозначения:

анодного напряже­

Eai — значение постоянного

ния в режиме молчания (телефонная точ­

ка), равное расчетному напряжению ис­

точника анодного питания;1

 

Uas — амплитуда модулирующего анодного на­

пряжения;

глубины

модуляции

анод­

та— коэффициент

ного напряжения, равный

 

tna =

^ aQ

 

,« ч

~Е— . .

 

(la)

с аТ

При двойной модуляции модуляционные характери­ стики обеих составляющих анодного тока — амплитуды первой гармоники 1а\ и постоянной составляющей 1ао — весьма линейны и проходят через начало координат (см. ниже — рис. 3). Поэтому коэффициенты глубины моду­ ляции составляющих анодного тока т и анодного на­ пряжения та всегда оказываются равными друг другу

та= т,

что и будет нами учитываться в дальнейшем. Исходными данными для расчета модуляционных ре­

жимов генератора будем считать, как обычно, колеба­ тельную мощность в режиме несущей частоты Р~ти коэф­ фициент глубины модуляции2 т, а также частоту несу­ щей f, которую необходимо, как всегда, учитывать при выборе типа ламп и питающего анодного напряжения Еат. Величина последнего для некоторых типов ламп за­ висит также от значения коэффициента глубины моду­ ляции и при т= 1 питающее напряжение, при наличии соответствующей оговорки в справочных данных, прихо­ дится снижать по сравнению с номинальным.

Последовательность расчета

различных точек (ре­

жимов) модуляции целесообразно сохранить

прежней

[Л. 2],

т. е. сначала рассчитывается пиковая (максималь­

ная)

точка, потом кулевая (где

=0), затем

режим

1 Фактически напряжение анодного

выпрямителя Еав

на не­

сколько процентов больше ЕаТ за счет падения напряжения в огра­

ничительных сопротивлениях, дросселях и проч.

2 При анодной модуляции оконечного каскада, как правило, рас­ четное значение берется п%=\.

8

молчания (телефонная точка Т) и в случае m < 1— при желании — минимальная точка.

Тип и количество ламп выбирается из исходных дан­ ных по обычной формуле

>

Р _ г (1 + /и),

(4)

где P~n — 'номинальная

колебательная

мощность

лампы;

 

 

п— число ламп генератора (при двухтактной схе­ ме оно должно быть четным).

§ 2. Расчеты модуляционных режимов

А. Расчет в пиковой точке

Расчет генератора в пиковой точке производится на колебательную мощность

Я~тах =

Р~г(1 + т ) 2*

(5)

при анодном напряжении

 

£вЧ1,х =

£ а г (1 + т ) ,

(6)

где питающее напряжение Е ат берется по справочнику с учетом указанных выше соображений (поправка на частоту и глубину модуляции).

При применении новых генераторных ламп необхо­ димо пользоваться эквивалентными расчетными пара­ метрами S, D, Е?о и S, р (см. [Л. 1], а также Приложе­ ние 1). Режим генератора в пиковой точке выбирается слабо перенапряженный, близкий к критическому, т. е. коэффициент использования анодного напряжения бе­ рется на несколько процентов больше критического зна­ чения

^ а х ~ ( 1,02 -У 1,0 Оортах,

(7)

а нижний угол отсечки анодного тока принимается по­

рядка [Л. 2]

(8)

« fflax~ 90°.

Хотя запас перенапряженности на первый взгляд весьма невелик (2—4%), однако, учитывая, что £кртах полу­ чается очень близким к единице, этого оказывается до­

* Полагая (что в данном случае имеет место) модуляционную характеристику линейной-

9

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ