Тема 2.4. Выходные каскады рпду Назначение, требования. Простая и сложная схема выхода, анализ аналитических показателей, настройка

Выходные оконечные каскады играют роль усилителя мощности, непосредственно связанного с антенной. К ним предъявляются требования:

1. Обеспечение заданной мощности в антенне.

2. Обеспечение подавления побочных и внеполосных излучений.

3. Согласование с нагрузкой (антенной).

4. Простота схемы, конструкции и настройки.

Кроме этого, в выходных каскадах может осуществляться амплитудная или импульсная модуляция. Режимы работы, энергетические показатели и схемы выходных каскадов зависят от типа и параметров антенны, а также от способа включения её в выходную цепь генератора. В зависимости от способа включения антенны различают простую и сложную схемы выходных каскадов. В качестве нагрузочной системы каскада обычно применяют параллельный колебательный контур, но также может применяться ФНЧ. Мощные передатчики обычно имеют сложную схему выхода, маломощные могут иметь простую схему выхода.

Простая схема выхода

Нагрузкой усилительного прибора является антенный контур, в который входит антенна, индуктивность настройки или ёмкость настройки.

Достоинства:

1. Простота схемы.

2. Вся генерируемая мощность передается в антенну, так как антенна является нагрузкой.

Недостатки:

1. Плохая фильтрация внеполосных и побочных излучений.

2. При обрыве антенны резко уменьшается эквивалентное сопротивление, генератор переходит в сильно недонапряжённый режим, что опасно для усилительного прибора.

3. Нельзя выносить антенну.

Настройка

1. Уменьшить напряжение питания.

2. С помощью индуктивности или ёмкости настроить антенный контур в резонанс на частоту напряжения возбуждения.

3. Установить критическую связь с помощью изменения коэффициента включения по заданному току антенны.

Сложная схема выхода

В сложной схеме выхода нагрузкой выходного каскада является промежуточный контур, с которым определённым видом связи (трансформаторная, автотрансформаторная, емкостная) связан антенный контур.

Для передачи в антенный контур максимальной мощности связь между контурами должна быть максимальной и при этом критической, чтобы генератор работал в критическом или слабо перенапряжённом режиме.

Достоинства:

1. При обрыве антенны уменьшается сопротивление, вносимое антенным контуром, следовательно, эквивалентное сопротивление генератора увеличивается. Генератор начинает работать в перенапряжённом режиме, что не опасно для усилительного прибора.

2. Антенну можно выносить на значительные расстояния от передатчика.

3. Хорошая фильтрация внеполосных излучений, так как промежуточный контур имеет высокую добротность.

Недостатки:

1. Не вся генерируемая мощность поступает в антенну, так как часть её теряется в промежуточном контуре.

2. Более сложная схема.

Порядок настройки

1. Настроить в резонанс промежуточный контур для этого уменьшить напряжение питания анода (коллектора), связь с антенным контуром установить равной нулю. С помощью ёмкости контура настроить промежуточный контур по минимуму тока анода (коллектора).

2. Увеличить напряжение источника питания до номинальной величины.

3. Настроить в резонанс антенный контур, для этого установить слабую связь с помощью индуктивности или ёмкости, настроить антенный по максимуму тока антенны.

4. Установить оптимальную критическую связь между контурами по максимуму тока антенны.