4

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА

ЛОВ и ЛБВ

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: ознакомиться с теорией взаимодействия электронного потока с электромагнитной волной, устройством, принципом действия и характеристиками ЛОВ и ЛБВ.

Блок – схема установки для исследования характеристик ЛБВ приведена на рис. 1.

Рис.1

Порядок включения приборов (соблюдение ОБЯЗАТЕЛЬНО!):

1. Аттенюатор тракта ставится на поглощение 40 – 50 дб. На такое же поглощение устанавливается аттенюатор ГК4 – 19А.

2. Включается напряжение накала ЛБВ.

3. Включается источник напряжения модулятора и устанавливается напряжение – 10 вольт.

4. Включаются тумблеры «СЕТЬ» у измерителя мощности ИМ и генератора ГК 4 – 19А.

5. У высоковольтного выпрямителя тумблер напряжения должен быть выключен (!) и только затем включается тумблер «СЕТЬ» высоковольтного выпрямителя.

НАСТРОЙКА ПРИБОРОВ.

1. Настройка источника питания ЛИПС

1. Перед включением прибора в сеть поставить тумблер переключения вольтметра (вверху в центре) в положение I [U]. Включить тумблером левый источник питания в положение, обозначенное [ I ]. Ступенчатым переключателем установить на шкале прибора напряжение 10 вольт. Правый источник не используется!

2. Настройка ГК 4 – 19А

Поскольку генератор будет использоваться в режиме «ГЕНЕРАЦИЯ» этот режим описан ниже.

Режим генерации «ГЕНЕРАЦИЯ». Настройку проводить через 4 – 6 мин. после прогрева прибора.

Установить ручки в положение, приведенное в Таблице 3. (см. рис 2 , режим «СПЕКТР»)

Таблица 3.

№	Название ручки	Положение		Расположение ручки
1	ВП – 1	«ИЗМЕРЕНИЕ МОЩН.»		Справа вверху
1	ВП - 2	«КОНТРОЛЬ.»		Справа вверху
2	«УСТАНОВКА МОЩНОСТИ»	Повернуть против часовой стрелки		Справа вверху
3	Два тумблера: «ток смесит. – мощность» «калибровка – работа»	«МОЩНОСТЬ» «РАБОТА»		Справа от стрелочного индикатора
4	Два фиксированных аттенюатора	Поставить в положение «0 дб.»		Внизу по разным краям прибора В центре прибора у осциллограф. трубки
5	«ОСЛАБЛЕНИЕ»	Выставить не менее 40 дб.
6	«РОД РАБОТЫ»		«КОНТРОЛЬ»		-

Рис 2 Режим работы «КОНТРОЛЬ МОЩНОСТИ» Режим работы «СПЕКТР»

ПОРЯДОК НАСТРОЙКИ

Настройка идет сначала в режиме «СПЕКТР», затем «КАЛИБРОВКА», а затем прибор переключается в режим работы «ГЕНЕРАЦИЯ».

Режим «СПЕКТР»

1. ВП –1 и ВП – 2 установить в положение «СПЕКТР»

2. Ручкой «ДЕВИАЦИЯ» установить максимальное значение частоты девиации.

3. Ручками «УСТАНОВКА МОЩНОСТИ» и «НАПР. ОТРАЖАТЕЛЯ» добиться появления на экране электронно-лучевой трубки в ее центре изображения зоны генерации.

4. Ручку «ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ» поставить в среднее положение. Установить на шкале волномера нужную частоту.

5. Медленно перестраивая ручкой «УСТАНОВКА ЧАСТОТЫ» и регулируя одновременно ручкой «Напр. ОТРАЖАТЕЛЯ» положение зоны в центре экрана трубки найти метку волномера (см. рис. 4).Добиться того, чтобы метка была в центре зоны.

6. Медленно уменьшать девиацию частоты ручкой «ДЕВИАЦИЯ» до нуля, но так, чтобы метка оставалась в центре. При необходимости ее положение подстраивать ручкой «НАПР. ОТРАЖАТЕЛЯ».

7. Когда девиация будет равна нулю, изменяя настройку волномера найти точное значение генерируемой частоты.

Режим «КАЛИБРОВКА»

1. Ручками «УСТ. НУЛЯ» установить нуль на шкале прибора.

2. Тумблер «КАЛИБРОВКА - РАБОТА» поставить в положение «КАЛИБРОВКА». Ручкой «ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ» установить стрелку прибора в положение «1» . Вернуть тумблер в положение «РАБОТА».

3. Проверить нуль прибора. Если нуля нет, то повторить операции.

4. Ручкой «УСТАНОВКА МОЩНОСТИ» установить стрелку прибора на «1». Это означает, что клистронный генератор создает мощность 1 милливатт на выходе.

5. Установить на волномере нужную частоту и вращая ручку «УСТАНОВКА ЧАСТОТЫ» установить нужную частоту генерации прибора.

6. Ручкой «УСТАНОВКА МОЩНОСТИ» установить стрелку прибора на «1», если стрелка не стоит на «1».

Режим «ГЕНЕРАЦИЯ» (рис 3)

Рис 3 Режим «ГЕНЕРАЦИЯ СИГНАЛА» Режим «ИЗМЕРЕНИЕ МОЩНОСТИ»

Для подачи энергии во внешнюю цепь оба переключателя ВП поставить в положение

« Генер. Сигн.» (см. рис 3 , режим «ГЕНЕРАЦИЯ СИГНАЛА»). Установка сигнала заданной частоты и мощности 1 милливатт на выходе генератора завершена.

2. Настройка ИМ 45И (термисторный измеритель мощности).

1. Поставить переключатель «УСТАНОВКА НУЛЯ ГРУБАЯ» в положение «1».

2. Переключатель «РАБОТА-АРРЕТИР» поставить в положение «РАБОТА».

3. Ручками «УСТАНОВКА НУЛЯ ГРУБАЯ» и «УСТАНОВКА НУЛЯ ТОЧНАЯ» установить нуль на шкале прибора.

Прибор готов к работе.

ПРИМЕЧАНИЕ. Термистор прибора не имеет термокомпенсации, поэтому необходимо периодически проверять и устанавливать нуль, если это необходимо.

2. Настройка ЛБВ.

Порядок следующий:

1. Включить тумблер «ВЫСОКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ» и установить ручкой «Исп» напряжение 700 вольт по шкале правого прибора.

2. Проверить ток ЛБВ по шкале левого прибора. Он не должен превышать 1,1 мА . Если ток мал или же велик, то регулируя напряжение на модуляторе , добиться нужного значения тока ЛБВ 1,1 мА.

3. Вывести до нуля аттенюатор тракта.

4. Установить частоту на выходе ГК4 –19А и мощность 1 мВт. Частота задается преподавателем.

5. Плавно уменьшая ослабление ГК4 –19А ручкой «ОСЛАБЛЕНИЕ» добиться отклонения стрелки ИМ 45И. После этого проверить ток ЛБВ, который не должен быть выше 1,1 мА.

6. Тремя ручками настройки ИМ 45И добиться максимального отклонения стрелки ИМ.

ЛАБОРАТОРНОЕ ЗАДАНИЕ

1. Исследовать зависимость коэффициента усиления ЛБВ от напряжения на спирали.

Снять зависимость выходной мощности на ЛБВ от напряжения на спирали при постоянном токе спирали 1,1 мА для двух значений входного сигнала: - 45 дБ/мВт и –25 дБ/мВт. Данные занести в Таблицу 4.

Таблица 4.

Напряжение спирали (вольты)	820	825	830	……	890	895	900
Рвх = - 45 дБ/мВт
Кус , дБ
Рвх = - 25 дБ/мВт
Кус , дБ

2. Исследовать зависимость выходной мощности ЛБВ от входной мощности (амплитудная характеристика). Для изменения мощности пользоваться аттенюатором ГК4 – 19. Если индикатор измерителя мощности будет зашкаливать, ввести дополнительное ослабление, используя внешний аттенюатор. Для удобства расчетов целесообразно брать фиксированные значания ослабления: 10 дБ, 20 дБ и т.д. , при этом показания измерителя мощности следует умножать на 10, 100 и т.д. соответственно. Рассчитать график зависимости коэффициента усиления от входной мощности Данные занести в Таблицу 5.

Таблица 5.

Рвх дБ	- 60	- 55	…..	- 25	- 20
Рвх мВт
Рвых мВт
Кус

3. По результатам измерений и вычислений построить графики : Р_вых = f (Р_вх), К_ус = f (Р_вх ),

Р_вых = f (U_сп) , К_ус = f (U_сп).

После проведения измерений выключть высокое напряжение , а затем выключить все приборы.

4. Оформить результаты исследований.