книги из ГПНТБ / Тимофеев В.М. Проектирование радиопередающих устройств пособие по курсовому и дипломному проектированию

24. Ток в антенне (полагаяР_л ~

§ 2. Расчёт промежуточного контура передатчика

/1/Ui-^eVi rffФ*'

Наибольшее распространение в контурах ступеней "Иромежуточнкгх передатчиков св и дв получила схема с ёмкостной связью рис. IV.2.

I. Задаваясь величи­ ной полного затухания S' из табл. IV.I (выбирая нижний предел), опреде­ ляем реактивную мощ­ ность

Р = t •

6.Характеристика одного плеча контура

Р—Х св -f Х са.

7.Величина тока после уточнения

8.Полная индуктивность контура

1880 ’ мкгн.

Расчёт однотактного контура проводится в таком же поряд­ ке с учётом элементов и напряжений для однотактной схемы.

•§, 3. Расчёт колебательных контуров ступеней коротковолновых передатчиков

При проектировании ступеней кв передатчиков электрический расчёт увязывается с конструктивным и общим построением сту­ пени. Часто в результате конструирования приходится вносить уточнения в электрический расчёт (например, может выявить­ ся: необходимость изменения параметров контура по соображе­ ниям, связанным с размещением деталей, их габаритами, на­ чальной ёмкостью и т. д.).

Найденная из расчёта режима ламп ступени величина экви­ валентного сопротивления контура

Я

на коротких волнах не может быть получена при любых жела-

Даже при отсутствии специального конденсатора начальная ёмкость элементов контура и ступени создаёт при достаточно высоких частотах и нежелательно малое значение волновбго со­ противления р и .

Расчёт контура начинается с определения начальной ёмко­ сти схемы.

О п р е д е л е н и е н а ч а л ь н о й ё м к о с т и . Начальная ёмкость контура С0 образуется:

а) ёмкостью, вносимой лампами и зависящей от применяе­ мой схемы нейтрализации;

б) паразитной (рассеянной) ёмкостью деталей контура, мон­ тажных элементов и собственной ёмкостью катушки индуктив­ ности (Cfacc)„

При двухтактной схеме нейтрализации

В уравновешенной двухтактной инверсной схеме (с зазем­

Для однотактной схемы с заземлённой сеткой можно считать

глам п — Гпрох •

Вслучае применения тетродов и пентодов ёмкость С Лвмп

ССвых

Что касается рассеянной ёмкости Срасс , то, как показывает

ного контура ступени производится при помощи плавно изменя­ ющейся индуктивности (катушка со скользящим контуром), то она определится из соотношения

253 X2ммкс(м)

СМ

Со(см)

или

0,28 кмакс2 (м)

Lмакс мкгн. Ср(пф)

В рассматриваемом случае ёмкость контура остаётся посто­ янной и наименьшее значение волнового сопротивления контура

р= — будет иметь место на самой короткой волне диапазона

шС0

Xмин■ На этой волне кпд контура будет наименьшим.

В кв передатчиках с широким диапазоном 'для расширения его длинноволновой части к контуру включается дополнитель-

ный конденсатор постоянной ёмкости, чтобы избежать чрезмер­ но больших размеров катушки. Если дополнительные конден­

В случае использования подходящего типового конденсато­ ра (например, вакуумного) из условия того же резонанса опре­ деляют индуктивность L ^ kc■При этом весь диапазон передат­ чика будет разбит на два (или более) поддиапазона, отличаю­ щиеся ёмкостью.

Если связь с фидером выбрана ёмкостной (см. ниже), то вносимая в контур дополнительная ёмкость учитывается в фор­ муле

Ск = Со +'Сфг

где С'ф ,— ёмкость, вносимая в контур системой связи с антен­

ной.

Если связь с фидером осуществляется по схеме с индуктив­ ным делителем, то найденная из расчёта индуктивность кон­ тура реализуется с помощью двух катушек индуктивности L x и Lce , включённых параллельно. Обычно Ьса^ 3 ч - 4 LK.

Вэтом случае общая индуктивность контура будет

^_ LceL\

LCe+ Lx

Р а с ч ё т э л е м е н т о в к о н т у р а пр и н а с т р о й к е п е р е м е н н о й ё м к о с т ь ю . Если настройка контура произ­ водится с помощью конденсатора переменной ёмкости, что в современных передатчиках применяется редко, то мини­

амаксимальная емкость

Ск макс ~ Со 4" С Макс’

где С макс и СMtm— соответственно максимальная и минималь­ ная ёмкости переменного конденсатора.

Коэффициент перекрытия поддиапазона, т. е. отношение

84

Коэффициент перекрытия поддиапазона обычно лежит в пре­

выражения нетрудно определить число поддиапазонов.

В случае, если конденсатор переменной ёмкости не задан, вы­ бор числа поддиапазонов производится на основании сообра­ жений, приводимых ниже. С конструктивной точки зрения неже­ лательно иметь большое число поддиапазонов, так как вся си­ стема контура вместе с переключателями становится слишком громоздкой.

Индуктивность контура в первом поддиапазоне, очевидно, определится по формуле

Максимальная волна первого поддиапазона

^7 = К^кор'

Эта наиболее длинная волна поддиапазона самых коротких волн является (при настройке конденсатором переменной ём­ кости) наиболее трудной во всём диапазоне, так как здесь р =

= u)Z. и соответственно тю имеют наименьшее значение. На этой

ик

волне в контуре будет циркулировать наибольший ток 1К— -— ,

Р

где Uк — напряжение на контуре.

В ходе дальнейших расчётов находим крайние волны осталь­ ных поддиапазонов, соответствующие им индуктивности, кпд контура и эффективные значения токов в контурах (в режиме не­ сущей и модуляции).

Указанные данные для крайних волн всех поддиапазонов сводят в таблицу (это относится и к случаю, когда контур на­ страивается с помощью переменной индуктивности). Если зада­ ны фиксированные рабочие волны, то в таблице приводятся со­ ответствующие данные для этих волн.

О б щ и й х о д р а с ч ё т а к о н т у р а . 1. Определяется начальная ёмкость контура в зависимости от ламп и схемы ней­ трализации

С 0 — С ламп - f- С расс.

85

2. Волновое сопротивление контура (характеристика)

3. Приведённое затухание (или добротность)

или Qx = —

Roe

8' должно быть не более 0,2. 4. Вносимое затухание

где 80— собственное затухание иенагруженного контура

80 = 0,005-4-0,01

(соответственно <2=100-ь-200 — верхний предел для мощных ступеней).

5.Кпд контура

6.Ток в контуре

7.Мощность в фидере

8.Ток в фидере

9.Напряжение на фидере

иф = У 2 Р ~ ф9ф.

Для диапазонного передатчика расчёт целесообразно свести

втаблицу.

§4. Расчёт ёмкостной связи выходной ступени коротковолнового

передатчика с фидером

В современных кв передатчиках получила широкое распро­ странение переменная ёмкостная связь с фидером при помощи конденсаторов, включённых последовательно с. фидером, а так­ же при помощи ёмкостного делителя.

86

(для двухтактной схемы ёмкость каждого плеча вдвое больше). Эквивалентная ёмкость, вносимая в анодный контур схемой

связи, может быть определена так:

Для двухтактной схемы в ф-лу (IV.1) должна быть подстав­

лена величина Ux = у = и вместо величины рф величина ,

тогда величина U| получается для одного плеча схемы. В ф-ле (IV.2) величина рф также должна быть заменена величиной

дет в два раза меньше.

Значения Xi и С вН должны быть определены для крайних волн рабочего диапазона, при этом будут определены макси­ мальные и минимальные значения Х\ и С вн.

2. Регулировка связи осуществляется с помощью ёмкостно­ го делителя напряжения, выполненного в виде дифференциаль­ ного конденсатора, полная ёмкость которого С0 остаётся неиз­ менной, а частичные ёмкости С\ и С2 изменяются в противопо­ ложные стороны (рис. IV.4a и б).

Величины U\ и Неизвестны из расчёта генератора. Величи­ на С0 выбирается из следующих соображений. Чем она больше,

8 7

тем легче осуществить необходимую для передачи мощность и связь с фидером, так как максимальные значения частичных ёмкостей С1макс и С2чакс, которые могут быть получены в дан­ ной конструкции дифференциального конденсатора по услови­ ям электрической прочности, пропорциональны полной ёмкости

а)

Рис. IV.4

конденсатора Со; с другой стороны, слишком большое значение ёмкости С0 нежелательно, так как оно увеличивает начальную ёмкость контура на кратчайших волнах, в результате чего по­ нижается его характеристика и кпд. Поэтому С0 обычно выби­ рается порядка величины выходной ёмкости ламп.

Рей **2

ёмкости делителя Cj и параллельно включённых ёмкости С2 и сопротивления фидера р* (рис. IVa и б).

После преобразований получим

хг

— 1

Реактивное сопротивление всего делителя

*0 = *1 + *2-

£8

Реактивные сопротивления можно получить из совместного решения последних двух уравнений, что выполняется графи­ чески.

Задаваясь различными значениями х и строим график

xz = f(x 1).

Пользуясь выражением x0=xi + x2, строим график

*о = f(x 1).

Значение х0, т. е. эквивалентное сопротивление общей ём­ кости делителя, обычно известно из практических данных (для мощных ламп С0 = 20-е- 60 пф), по заданному х0 находят x t и х2.

89

(Находим значения ёмкостей делителя для кратчайшей волны диапазона:

90