Р ис. 17.12в. Принципиальная схема III каскада высоко
частотного тракта однополосного радиопередатчика 80 кВт
Напряжение возбуждения ламп первого резонансного каскада (2хГУ-46, рис. 17.12а) образуется в результате сложения на мос те согласования напряжений — выходного от предварительных апе риодических широкополосных усилителей и обратной отрицатель ной связи с анодов оконечного каскада. Эти напряжения поданы на диагонали моста, и при его балансе цепи обратной связи и вход ная оказываются достаточно развязанными. Схема обеспечивает устойчивость напряжения обратной связи и не нарушает линей ности процесса усиления однополосного сигнала.
Второй резонансный каскад собран на лампах ГУ-39Б (рис. 17.126) по схеме с общим катодом. Лампы выбраны с очень боль шим запасом по мощности и эксплуатируются при пониженных на пряжениях — £ а=4,75 кВ и £*2=1,2 кВ, что приводит к отсутствию токов в цепи управляющей сетки и также гарантирует линейность процесса усиления. Проходная емкость тетродов ГУ-39Б (Cagi « «0,6 еФ) нейтрализована включением переменных воздушных
конденсаторов С ^=1,5—2 пФ. Анодный контур каскада |
образован |
двухтактной |
цилиндрической |
катушкой индуктивности |
(£Кмакс= |
= 13 |
мкГн) |
и |
вакуумным |
конденсатором переменной емкости |
(КП |
1-4; 5—100 пФ). Связь менаду оконечным и предоконечным кас |
кадом плавно |
регулируется |
переменными вакуумными конденса |
торами Ссв (КПИ1-4; 7,5—350 пФ); они включены непосредствен но в фидер связи. .
Напряжение возбуждения во входную цепь оконечного каскада (см. рис. 17.12б) подается на катоды ламп ГУ-53Б через раздели тельные конденсаторы Ср (КВИ-4700 пФ). В точках приложения напряжений возбуждения включены переменные вакуумные кон денсаторы С2 5 , Сгд (КП 1-8; 15—75 пФ), обеспечивающие постоян ство входных параметров ламп (;/?вх, Свхэ) в диапазоне рабочих частот. Такое усложнение схемы вызвано необходимостью сохране ния линейности тракта и объясняется нежелательным действием цепочки, образованной емкостью связи Ссв, входной эквивалент ной Свх о и входным сопротивлением Двх (рис. 17.13). Эти элемен-
Рис. 17.13. Схема, поясняющая |
ГУ-39Б |
Сед |
меж'каскадную связь оконечно |
Д \ L* |
-*-Д- |
го |
я 'Предокоиечмого каскадов |
|
|
в |
тракте однополосного 80 кВт |
|
|
раднопередатчика
ты образуют фазосдвигающую цепочку, угол поворота фазы кото рой естественно зависит от частоты и меняется при перестройках. Для того чтобы сохранить неизменным фазовый сдвиг в диапазоне рабочих частот (5—30 МГц), 'включаются переменные компенса ционные емкости, величина которых изменяется с настройкой кон туров резонансных каскадов. Выходной генератор на тетроде
Р ис. 17.14. Контурная систе
ма выходного каскада одно полосного 80 кВт радиопе редатчика:
а ) принципиалыная схема; б ) схема, поясняющая пост
роение плеча второго двух тактного контура, связанно го с фидером антенны
ГУ-53Б построен по схеме с двумя заземленными сетками — управ ляющей и экранной. Достоинства этой схемы рассматривались в гл. 1 0 .
Резонансная нагрузочная система оконечного каскада (рис. 17.14а) выполнена по сложной схеме и состоит из двух связанных контуров в виде отрезков двухпроводных короткозамкнутых линий. Первый — анодный — контур образован вакуумными переменными
конденсаторами Сь С2 (КП 1—3; 10—200 пФ) и С3 (КП 1—3; 5—100 пФ) и переменной индуктивностью L x (4—4,5 мкГн). Ин дуктивность контура Li выполнена в виде «двухтактной» анодной линии. Последовательное соединение ее двух участков, распола гаемых один над другим, позволяет сократить конструктивную дли ну анодной линии (от требуемой 4,2 м до 2,4 и 1,8 м) и упростить плавную настройку в диапазоне. На участке рабочих частот от 11 до 30 МГц в анодный контур включается только верхний, более длинный отрезок, настраиваемый мостиком 1. Нижний участок в этом диапазоне коротко замыкается. На частотах 11—4 МГц ра ботает нижняя линия, настраиваемая мостиком 2. Переменный контурный конденсатор С3 используется при точной автоматизи рованной настройке анодного контура. Связь анодного контура с выходным осуществляется при помощи цилиндрических катушек индуктивности LCB. Максимальная величина индуктивности каж дой катушки LCBмакс= 15 мкГн. Изменение связи обеспечивается скольжением контакта-замыкателя по виткам катушки. Одновре менно с закорачиванием неработающих витков происходит экра нировка специальным цилиндром, совершающим поступательное движение вдоль оси катушки.
Выходной контур состоит из двух групп переменных вакуумных конденсаторов С4, С5, С6 и С7 (типа КП 1—4; 10—500 пФ) и пере менной индуктивности L2 в виде отрезка двухпроводной линии, но свернутой по окружности (см. рис. 17.146) диаметром 0,85 м. Дли на витка около 5 м и составляет в одном плече индуктивность по
рядка 3,5 мкГн. |
|
линии |
и фидера выбраны равными: |
Волновые |
сопротивления |
р л 1 ш = р ф = 3 0 0 |
Ом. |
Такая необычная конструкция |
индуктивности |
выходного контура |
весьма |
просто |
разрешает его |
согласование с |
двухпроводным фидером антенны и не требует специальных орга нов регулирования связи. Во время настройки контуров контакт а (Ф') перемещается по витку линии. При этом плавно изменяются индуктивность контура L2 и емкости конденсаторов С4 и Cs (С5 и С7 в другом плече). Нерабочий участок линии (отрезок а—б на рис. 17.146) становится продолжением фидера антенны и сохра няет согласование выходного и входного ( р = 3 0 0 Ом) сопротивле ний. Выходной контур при этой конструкции не нуждается в си стеме «точной настройки». Положение его органов настройки за ранее градуируется по рабочему диапазону и задается только си стемой «грубой настройки».
17.4. ПЕРЕДАТЧИКИ ДЛЯ РАДИОВЕЩАНИЯ
СРЕДНЕВОЛНОВЫЙ ПЕРЕДАТЧИК 150 кВт
Передатчик предназначен для высокочастотного радио вещания. Он полностью автоматизирован. Для надежности эксплу атации и возможности использования более простых технических решений его структурная схема выполнена в виде двух (75 кВт)
Ш иасиад
Рис. 17.156. П|римц.шшальная схема III и IV каскадов .радио
независимых передатчиков (блоков), мощности которых склады ваются в схеме Т-образного моста (см. рис. 16.6). Для самостоя тельной работы каждого отдельного передатчика (75 кВт) преду смотрены независимые системы электропитания, охлаждения и пр.
Необслуживаемые передатчики на 150 кВт выполняются в двух вариантах: типа «С» для радиовещания на частотах 1665—500 кГц (волнах 180—600 м) и типа «Д» для работы в диапазоне частот
500—150 кГц (от 600 до 2000 м).
Возбудитель передатчика (рис. 17.5) позволяет выбирать лю бую из трех фиксированных частот в заданном рабочем диапазоне.
Построение передатчика поясняется рис. 17.15а.
Анодный контур выходного каскада для лучшей фильтрации гармоник выполнен в виде двух П-образных звеньев и является несимметричным. При помощи переключателя он соединяется либо с фидером антенны при работе одним блоком (75 кВт), либо с Т-образным мостом сложения (150 кВт).
Выходные цепи снабжены дополнительными фильтрами гар моник (I, II, III), включаемыми в соответствии с одной из трех рабочих частот возбудителя для подавления второй гармоники не сущего колебания.
Низкочастотный тракт выполнен симметричным, т. е. все его каскады построены по двухтактной схеме. Для введения модули рующего напряжения в анодную цепь выходного каскада служит первичная обмотка модуляционного автотрансформатора Тр№(см. рис. 17.15а). Такая конструкция позволяет сократить число эле ментов модуляционного оборудования.
IV каскад
вещательного передатчика средних воля мощностью 75 кВт
Вторичная обмотка трансформатора Трк, через которую по дается постоянное напряжение на предмощный каскад, использу ется для его анодно-экранной модуляции. Все четыре каскада мо дуляционного устройства охвачены отрицательной обратной связью, снижающей нелинейные искажения и фон. В схеме имеют ся два кольца отрицательной обратной связи: цепь вход—выход модуляционного устройства и внутреннее кольцо, охватывающее только два каскада — второй и третий.
КОРОТКОВОЛНОВЫЙ ПЕРЕДАТЧИК 100 кВт
Передатчик на 100 кВт предназначен для дальнего вы сококачественного радиовещания. Диапазон его рабочих волн 10—75 м (30—4 МГц) разбит на три поддиапазона: 75—45; 45—25 и 25—10 м. Модуляция высокочастотных колебаний (анодная ком бинированная) осуществляется в двух каскадах — выходном и предвыходном. Построение передатчика ' иллюстрируется рис. 17.16а. Высокочастотный тракт, исключая каскад апериодического усиления (на лампе 6Э5П), выполнен по симметричной, т. е. по двухтактной, схеме.
Возбудитель передатчика содержит шесть одинаковых высоко частотных элементов (по числу фиксированных волн). Каждый из них образован транзисторными каскадами автогенератора и умно жителя частоты и называется «возбудителем-умножителем». На пряжение на выходе возбудителя-умножителя составляет 1 В. Блок
сл
*
/КОГКС‘
Р ис. 17.16. Радиовещательный передатчик коротких воли мощностью 100 кВт' а ) 'структурная схема;
б ) .принципиальная схема I и II каскадов;
схемы каскадов (I, II, III и IV) показаны на рис. 17.176, в. Третий двухтактный каскад, собранный на тетродах ГУ-39Б, !работает ,в режиме анодно-экранной модуляции, так как последующий, око нечный каскад выполнен по схеме с общей сеткой и требует одно временной модуляции возбуждающего напряжения. Выходная мощность третьего каскада в режиме несущей равна 15—17 кВт. Каскад размещается в отдельном шкафу. Связь между третьим и четвертым каскадами плавно регулируется воздушными конден саторами Сев-
Четвертый выходной двухтактный каскад построей на двух триодах типа ГУ-23Б мощностью 100 кВт по схеме с общей сет кой. Он работает в режиме анодной модуляции. Лампы и контуры размещены в одном общем шкафу. Анодная цепь выходного кас када выполнена из двух П-образных контуров. Такая система об ладает высокой степенью фильтрации высших гармоник (ее опи сание см. в гл. 5). В дополнение к сложной системе контуров име ется также фильтр гармоник, через который выходной каскад сое диняется с антенным коммутатором. В диапазоне наиболее корот ких волн контур мощного каскада образуется индуктивностью Ь2? отрезка линии и начальной выходной емкостью каскада.
Низкочастотный тракт передатчика, показанный на рис. 17.17, выполнен симметричным. Тракт охвачен глубокой отрицательной обратной связью, что обеспечивает неискаженное усиление элек трических сигналов информации при широком динамическом диа пазоне передачи.
Возбудители и входные устройства низкочастотного тракта имеют автономные источники электропитания, размещаемые сов местно в соответствующих блоках.
Источники электропитания остальных цепей передатчика оче видны на рис. 17.16а.
МОДЕРНИЗИРОВАННЫЙ ВАРИАНТ КОРОТКОВОЛНОВОГО РАДИОВЕЩАТЕЛЬНОГО ПЕРЕДАТЧИКА 100 кВт
Основные технические данные передатчика и принципи альное построение тракта предварительного усиления несущего ко лебания не отличаются от рассмотренного выше 100-киловаттного передатчика. В модернизированном варианте (рис. 17.18а) исполь зованы новые лампы ГУ-43Б, ГУ-66Б.
Новый 100-киловаттный триод ГУ-66А(Б) обеспечивает полу чение номинальной выходной мощности при относительно малых величинах сеточного тока и не имеет перенапряженной области ха рактеристик анодного тока. Анодная модуляция на этих лампах осуществляется в недонапряженном режиме без ухудшения каче ства передачи и кпд устройства.