59. Структурная схема цифрового рПдУ. Назначение блоков

Прямая модуляция со сдвигом или удвоением частоты применяется также в тех случаях, когда требуется получить простую схему генераторного тракта. Прямая модуляция со сдвигом частоты (рис. 1.4а) отличается тем, что рабочая частота, подаваемая на квадратурный модулятор, формируется как сумма или разность частот двух генераторов, один из которых опорный, а другой - ГУН. Поскольку на выходе этой схемы возможно появление паразитных продуктов преобразования, фильтр должен обеспечивать необходимую избирательность.

Рис. 1.4.

Прямая модуляция с удвоением частоты (рис. 1.4б) не требует такого сложного фильтра, но могут возникнуть дополнительный фазовый шум и паразитная амплитудная модуляция, свойственные умножителям частоты. Все же, качество сигнала, обеспечиваемое прямой модуляцией с удвоением частоты, достаточно для устройств беспроводной связи стандарта DECT, и промышленностью выпускаются такие устройства (например, комплект ИМС для трансивера DECT PMB2420, PMB2220, фирма Siemens).

60 классификация и хар-ки АГ, используемых в РпдУ. Структурная схема ГВВ.

ГВВ – устройство, преобразующее энергию источника питанияв энергию радиочастотных колебаний под действием напряжения возбуждения.

Делятся: АГ работающий в режиме самовозбуждения и ГВВ в режиме усиления входного сигнала по мощности или умножению его частоты.

Взаимодействие эл потока с переменный магнитным и эл-ким полями может быть кратковременно(например, в начале и конце пролетного пути). Как это осуществляется в клистроне или длительным(в течении всего пути или вр пролета) как это осуществляется в лампах бегущй волны.

Это взаимодействие является 1-ым классификационным признаком приборов с динамическим управлением.

Взаимная ориентация средней скорости полей и напряженностей эл-кого и магнитного полей явл. 2-ым признаком.

В се эл сх явл частным случаем бощенной структурной схемы, состоящей из трех каскадно-включенных 4-хполюсников. В них входят: вх согласующая цепь, вых согласующая цепь, эл прибор

Характеристики:мощность потребления по постоянному току, КПД, коэф усиления по мощности, выходная мощность.

61. Генер свч на п/п диодах. Выбор раб точки. Отриц сопр. С парал и послед пит. Плюсы и минусы.

Диодный АГ состоит из генетраторного диода и внешенго относительного диодаколебательной системы. При анализе АГ, VD рассаматривается как отрицательное сопртивлениедействие отрицательного R эквивалетно параллельному включению к внешеней цепи источника ВЧ-энергии, кот компенсирует потери в колебательной системе.

Рабочая точка мегатрона должна быть выбрана в пределах падающего участка.

Напряжение генератора с последовательным и паралленьным питанием

62. Генератор свч на пролетном клистроне. Конструкция, приницп действия и группирования электронов в пространстве. Отражательный клистрон

Электронный поток от катода к аноду проходит через две пары сеток, представляющих собой части стенок объемных резонаторов P1 и Р2.

Резонатор P1 служит входным контуром. К нему с помощью коаксиальной линии и витка связи подводятся усиливаемые колебаний с частотой f. Его сетки 1 и 2 образуют модулятор (группирователь), в котором происходит модуляция скорости электронов. Резонатор Р2 служит выходным контуром. В нем получаются усиленные колебания. Их энергия отбирается с помощью витка связи и коаксиальной линии. Сетки 3 и 4 образуют уловитель. На оба резонатора и на анод подано положительное напряжение Uр, создающее между сеткой 1 и катодом ускоряющее поле, под влиянием которого электроны влетают в модулятор со значительной скоростью v0.

Если в резонаторе Р1 происходят колебания, то между сетками 1 и 2 создается переменное электрическое поле, которое действует на электронный поток и изменяет (модулирует) его скорость.

Таким образом, в пространство между сетками 3 и 2, называемое пространством дрейфа (илиг пространством группирования), попадают электроны, имеющие разную скорость. В этом пространстве нет электрического поля, так как между сетками 3 и 2 нет разности потенциалов, и электроны летят по инерции с неизменными скоростями. Электроны, имеющие большую скорость, догоняют электроны, движущиеся с меньшей скоростью. В результате электронный поток разбивается на отдельные более плотные группы электронов — электронные сгустки. Можно сказать, что благодаря модуляции электронного потока по скорости в пространстве дрейфа происходит модуляция этого потока по плотности.

Электронные сгустки пролетают через резонатор Р2 тогда, когда электрическое поле в нем тормозящее. Пролетевшие через резонатор Р2 электроны попадают на анод и нагревают его. Часть электронов попадает и на сетки резонаторов. Если бы электронный поток не был модулированным, то он не поддерживал бы колебания в резонаторе Р2.

Действительно, равномерный электронный поток в тот полупериод колебаний, когда поле в резонаторе ускоряющее, отбирает от резонатора энергию, а во время следующего полупериода отдает такое же количество энергии. В результате не происходит никакой отдачи энергии электронами резонатору.

Применим подобные же рассуждения к взаимодействию электронного потока с резонатором Р1. В этот резонатор поступает равномерный электронный поток, который в один полупериод отнимает некоторую энергию от резонатора, а в следующий полупериод отдает такое же количество энергии обратно. За целый период энергия от резонатора не отбирается. Значит, нет потерь энергии на модуляцию скорости электронов.

Двухрезонаторный клистрон может усиливать мощность в десятки раз. Серьезный недостаток клистрона заключается в том, что его КПД, представляющий собой отношение полезной колебательной мощности в резонаторе Р2 к мощности постоянного тока анодного источника, не выше 20%, хотя теоретическое предельное значение составляет 58%. Это объясняется следующими явлениями. Группируются электроны недостаточно плотно, так как они вылетают из катода с различной начальной скоростью и, пролетая через модулятор в один и тот же момент времени, имеют неодинаковую скорость. Между электронами действуют силы взаимного отталкивания. Вследствие инерции пролетающие через уловитель электроны отбирают часть колебательной энергии резонатора Р2.

Отражательный клистрон:он имеет один резонатор. Когда электроны доходят до него, то попадают в тормозящее поле, на которе подается отрицательный отенциал. Электроны разворачиваются и идут в противоположном направлении, поэтому этот тип называется отражательным.

Эти клистроны имеют малую мощность и используются как гетерод в радиолокационных станциях санти и мили метровых волн. Основной плюс- отражание электронов, простота престройки в широкий диапазон частот. Это объяняется наличием одного резонатора, когда отсуттвует необходимость сопрягать резонатры как в пролетном.