6.Порядок выполнения работы и методические указания

Найти на лабораторной установке все элементы измерительной схемы, изображенной на рис. 6.

Подготовка к измерениям:

- тумблером «Сеть» включить блок питания. При этом происходит включение вентилятора охлаждения магнетрона и подается напряжение накала 4 В;

- включить тумблер «Сеть вкл.» измерителя мощности М3-51. Не подавая анодного напряжения на магнетрон произвести калибровку и установку нуля (см. приложение 1).

1, 2. Исследование зависимости анодного тока и выходной мощности от анодного напряжения для двух значений магнитной индукции:

а) произвести одновременно измерение вольт-амперной характеристики и зависимости мощности от анодного напряжения при номинальной магнитной индукции (при снятом магнитном шунте).

Значение выходной мощности определять с учетом переходного затухания направленного ответвителя, равного 30 дБ.

Примечание. Зависимости анодного тока и выходной мощности от анодного напряжения представляют собой разрывные функции. Прежде чем фиксировать отдельные точки кривых целесообразно, изменяя анодное напряжение, просмотреть вид характеристик магнетрона, отмечая значения анодного напряжения, при которых происходят скачки тока и мощности. Вблизи указанных режимов количество измерений следует увеличить. В случае необходимости уточнить значение тока или мощности, следует значительно снизить напряжение, а затем вновь установить напряжение для проверяемой точки, так как зависимость генерируемой мощности и тока от анодного напряжения может получиться разной при различных направлениях изменения анодного напряжения («гистерезис»).

б) повторить измерения, установив на постоянный магнит шунт. Графики зависимостей представить в прежней системе координат.

3. Исследование зависимости частоты генерации от анодного тока. Данная зависимость снимается при нормальной магнитной индукции (без магнитного шунта). Для этого, уменьшая от максимального значения анодное напряжение, произвести измерения частот колебаний, соответствующих ряду значений тока (см. приложение 2). Результаты измерений записать в таблицу.

7. Обработка результатов измерений и содержание отчета

1. По графикам пп. 1 и 2 рассчитать максимальные значения электронного КПД для двух значений магнитной индукции:

, где P_вых – выходная мощность; U_a – анодное напряжение; I_a – анодный ток.

Сделать выводы: о соответствии друг другу зависимостей выходной мощности и анодного тока от анодного напряжения; о числе возбуждаемых видов колебаний в заданных пределах изменения анодного напряжения при номинальной магнитной индукции (о числе видов судят по числу скачков анодного тока); о зависимости максимальных значений выходной мощности, электронного КПД и рабочего анодного напряжения, соответствующего одному виду колебаний, от величины магнитной индукции.

2. По п. 3 построить график изменения частоты автоколебаний от величины анодного тока:

, где f_мин – минимальная измеренная частота; f – частота в данной точке.

Вычислить значения крутизны электронного смещения частоты ( , МГц/мА) для значения анодного тока, близкого к максимальному; определить (в процентах) относительное изменение частоты в пределах вида колебаний и сделать вывод о степени влияния величины анодного тока на частоту автоколебаний магнетрона.

Отчет должен содержать название и цель работы, лабораторное задание, схему подключения источников питания к магнетрону, схему измерительной установки, результаты экспериментов, расчеты и выводы, предусмотренные в разделе 7.