4 СУММИРОВАНИЕ МОЩНОСТЕЙ ГЕНЕРАТОРОВ

Очень часто мощности одного генератора бывает недостаточно для работы РТС и возникает задача суммирования мощностей генераторов и активных элементов. Рассмотрим возможные способы решения этой задачи.

4.1 Параллельное включение (см. рис.4.1)

Рис. 4.1

Имеем:

I = I1 + I2 + I3; U1 =U2 =U3 =U; Rн = Rnэ1 ; PΣ = P1 + P2 + P3.

Достоинства такого включения:

1)простота объединения

2)при разрыве цепи одного АЭ не нарушается работа генератора. Недостатки такого включения:

1)уменьшение Zвх, суммирование межэлектродных емкостей

2)при коротком замыкании одного АЭ нагружается работа генератора.

3)Возможно неравномерное распределение нагрузки между АЭ и работа одного АЭ на другой

Для предотвращения этого можно использовать трансформаторы ТДЛ как показано на рис. 4.2. В силу свойств ТДЛ ( I1=I2) нагрузка между генераторами распределяется поровну.

Рис.4.2 ТДЛ при параллельном включении генераторов

79

4.2 Двухтактное включение АЭ

Двухтактное включение АЭ, рис. 4.3, можно определить как противофазное возбуждение АЭ с суммированием их мощностей на нагрузке.

Рис. 4.3

Рассмотрим токи АЭ, учитывая что они имеют сдвиг по фазе = :

i1 = I0 + I1 cosωt + I2 cos 2ωt + I3 cos3ωt +...

i2 = I0 − I1 cos(ωt +π) + I2 cos(2ωt +2π) − I3 cos(3ωt +3π) +...

Ток в нагрузке:

iн = i1 −i2 = 2I cosωt + 2I3 cos3ωt +...

Как видно в нагрузке имеем только нечетные гармоники I1 и I3 и т.д., а приΘ = 90 0 получим только первую гармонику, так как I3=I5=…=0

Токи через источник питания и Сбл определятся распределением суммы i1 + i2:

I0Σ = 2I0

iбл = 2cos2ωt +cos4ωt +...

Откуда видно, что здесь отсутствуют токи нечетных гармоник, в том числе и первой. Тем самым облегчается фильтрация высших гармоник и отсутствует связь между такими каскадами по цепи питания, что увеличивает устойчивость радиопередатчика.

80

4.3 Последовательное включение генераторов

Рис. 4.4

Для этого включения имеем рис. 4.4:

U = U1 + U2 + U3 ; I = I1 = I2 = I3 ; R э = R э1 + R э2 + R э3.

Достоинства:

1)генераторы не влияют друг на друга, как при параллельном включении;

2)при коротком замыкании одного, не нарушается работа других;

3)уменьшение выходной емкости генератора, неизменные входная и проходная. Недостатки:

1)трудности в выполнении возбуждения генераторов – нет общей точки;

2)трудности при соединении выходных цепей;

3)разрыв цепи одного генератора нарушает работу всей системы.

Первые два недостатка устраняются применением трансформаторов ТДЛ, как показано на рис.4.5.

Рис. 4.5 ТДЛ при последовательном включении генераторов

81

ТДЛ автоматически поддерживают i = i1 = i2 = i3 , напряжения при этом могут изменятся.

Все генераторы имеют общую точку и проблем с возбуждением нет.

4.4 Мостовое включение генераторов

Такое включение обеспечивает совместную и взаимонезависимую работу генераторов на общую нагрузку. Мост состоит из пассивных элементов, два из которых активные – Rн и Rб, а два реактивные – Х1 и Х2, например емкости, рис.4.6. Rб – балансное сопротивление

При этом токи генераторов на нагрузке суммируются, а на балансном сопротивлении Rб – вычитаются и вся мощность выделяется в нагрузке. При любом нарушении работы одного из генераторов, другой продолжает работу, но часть мощности теряется на Rб.

Здесь также возникает проблема в возбуждении генераторов, и она решается с помощью трансформаторов ТДЛ, как показано на рис.4.7.

82