Раздел 4 анодная модуляция
Анодная модуляция основана на изменении анодного напряжения модулирующим сигналом, т.е. при АМ напряжение низкой частоты включается в цепь питания анода. При этом анодное напряжение изменяется по закону
Еа = Еан + Uа () cos t; где Umg = const ,Еg = const;
Приведем схему анодной модуляции (рис. 4.1)
Рис. 4.1
Вначале рассмотрим вопросы, связанные с модуляцией на анод применительно к триодам.
Изменение Еа обуславливает перераспределение анодного тока и сеточного токов iа, ig. (рис. 4.2).
Рис. 4.2
Этим и объясняется механизм модуляции Jа1 при подаче модулирующего напряжения низкой частоты в цепь анодного питания.
Далее мы увидим, что анодная модуляция обладает более высокой эффективностью, чем сеточная модуляция. В связи с этим схемы анодной модуляции находят очень широкое применение в вещательных передатчиках.
Задача создания весьма мощных УЗЧ с большим КПД для анодной модуляции решается в настоящее время успешно.
Анодная модуляция применяется, как правило, в генераторах с внешним возбуждением, т.е. в мощных каскадах. Хотя она возможна и в автогенераторах.
Как было показано выше на рис. 4.2 для получения больших изменений импульсов анодного тока Jа Jа1 = 1 Jаm при изменении анодного напряжения Еа необходимо работать только в перенапряженном режиме. Причем токи Jа1 и Jа0 линейно зависят от Еа.
Следует различать напряжение на аноде Еаmax и Еаmin (рис.4.3), где Еamax =Еaн + U() и Еamin = Еaн U( ).
Рис. 4.3
Если напряжение смещения Еg = const и возбуждения Umg = const, то с увеличением Еа напряженность режима генератора уменьшается и верхняя часть СМХ оказывается в энергетически невыгодном режиме.
Применение автоматического смещения в цепи сетки стабилизирует работу модулирующего каскада, т.к. с ростом сеточного тока Jg0 увеличивается отрицательное смещение Еg. В результате чего напряженность режима существенно уменьшается и, примерно, можно считать, что на протяжении линейного участка СМХ напряженность режима не меняется. Таким образом, установив в какой-либо точке СМХ (например в Еа = Еан) критический или слегка перенапряженный режим, можно предположить, что в процессе модуляции при любом Еа этот режим остается неизменным, а работа генератора будет характеризоваться высокими энергетическими показателями, свойственными критическому или слегка перенапряженному режиму. Кроме того, при автоматическом смещении СМХ более линейна. Поэтому при анодной модуляции находит широкое применение автоматическое смещение. В тетродах и пентодах анодная модуляция в чистом виде не применяется, т.к. при малых Еа может сгореть экранная сетка. Поэтому применяется анодно-экранная модуляция (АЭМ). Энергетические соотношения те же, что при анодной модуляции.
Выводы
При анодной модуляции используется автоматическое смещение за счет тока первой сетки. При этом, по мере захода в перенапряженный режим, увеличивается сеточный ток Jg и смещение Еg делается по модулю большим. Это приводит к уменьшению egmax благодаря чему режим получается не сильно перенапряженным.