Радиочастотный тракт РПДУ.

Электронные приборы, используемые в ГВВ. Генераторные лампы. Классификация генераторных ламп.

Выходная мощность, предельная частота использования и условия эксплуа­тации накладывают свой отпечаток на конструкцию и электрические параметры ГЛ.

Современные ГЛ принято подразделять по допустимой мощно­сти, рассеиваемой на аноде на следующие подгруппы: маломощ­ные (Ра.доп<25 Вт), средней мощности (25 Вт<Ра.доп<1 кВт) и мощные (1 кВт<Ра.доп). К отличительным признакам также отно­сится использование ГЛ в наиболее коротковолновом диапазоне, а также способ охлаждения ее анода. Обе эти особенности отме­чаются в маркировке ГЛ, которая состоит из буквенных и цифро­вых символов. Первая буква «Г» — генераторная (лампа), вто­рая — «К», «У» или «С» указывает диапазон волн, вплоть до ко­торого возможно частичное или полное ее использование («К» — коротковолновый, «У» — ультракоротковолновый, «С» — санти­метровый). Следующий за ними цифровой символ соответствует порядковому номеру заводской разработки. За ним могут стоять буквы «А», «Б» или «П», указывающие на способ охлаждения анода: Водяной, воздушный или пароводяной (испарительный) — соответственно. Отсутствие этих букв означает, что ГЛ имеет есте­ственный способ охлаждения (лучеиспусканием). Например, ГУ-81, ГК-10А, ГУ-7Б, ГУ-39П, ГС-9Б. Модернизированная ГЛ имеет в конце маркировки букву «М» (например, ГУ-81М). Лампа с улучшен­ными эксплуатационными характеристиками или с повышенной надежностью снабжается в маркировке дополнительным символом «В», «Р» или «1» (ГУ-32В, ГС-11Р, ГУ-27Б-1). Для рада модификаций ГЛ диапазонов ДМВ и СМВ пре­дусматривается возможность комбинированного охлаждения: анода — водой и баллона — потокам воздуха. Тогда в ее маркировке после порядкового номера заводской разработки имеется буква «О» (сравните: ГС-9Б и ГС-9О). Модуля­торные и импульсные ГЛ имеют в индексе буквы «М» и «И» (например, ГМ-60, ГИ-ЗЗБ, ГМИ-25А).

Конструктивные и эксплуатационные особен­ности генераторных ламп. Генераторные лампы средней мощности имеют цельностеклянный баллон, поверхность которого для уменьшения его нагрева увеличивают, придавая сферическую или бочкообразную форму. Крепление электродов обеспечивается с помощью слюдяных или керамических изоляторов. Вводы изготовляют из утолщенных мо­либденовых или вольфрамовых стержней и пропускают через стеклянное дно — цоколь. Аноды ГЛ изготавливают молибдена, тантала или графита.

Предельные парамет­ры и статические харак­теристики генераторных ламп.

1.Максимальная частота генерации fмакс — то наибольшее значение частоты колебаний в динамическом режиме, при кото­ром эксплуатация ГЛ становится недопустимой вследствие ухуд­шения ее параметров, связанного с заметным влиянием инерцион­ности электронного потока, а также нарушения температурного режима прибора. Указанные явления, как по­казывает практика строительства РПДУ, ограничивают примене­ние мощных ГЛ в ГВВ частотами, редко превышающими значе­ние 0,6fмакс. Нижний предел использования ГЛ по частоте с тех­нической точки зрения может быть любым, но уменьшение его ни­же значения 0,1fмакс признано экономически нецелесообразным,, так как лампа с большим пределом fмакс имеет и более высокую стоимость. Таким образом, весь частотный диапазон 0...fмакc; можно условно разбить на три области частот (рис. 2.4): малых (ОМЧ), умеренных (ОУЧ) и больших (ОБЧ). С учетом вышеска­занного рабочая область мощной ГЛ обычно ограничена частотами: (0,1-0,6)fмакс. Для ГЛ средней и тем более малой мощности эта область может быть расширена в обе стороны вследствие уменьшения стоимости прибора, наличия большего запаса по теп­ловой и электрической перегрузкам, более устойчивой работой.

Рис 1. Использование ГЛ по частоте

2. Колебательная (номинальная) мощность Р~ном, которую способна длительно выделять лампа в анодной нагрузке при но­минальных напряжениях накала и анода на частоте fмакс. В ОУЧ лампа может отдать несколько большую мощность, поскольку здесь значительно ослабляются ограничения, указанные в п1.

3. Мощность Ра.доп — предельно допустимая величина рассея­ния тепла на аноде без учета потерь на других электродах. Ее значение обеспечивается только при эффективном охлаждении анода, причем, в паспорте каждой мощной ГЛ указывается расход объема воды или воздуха в единицу времени, необходимый для создания требуемого температурного режима лампы.

4. Предельно допустимые мощности Рс.доп и Рэ.доп, рассеивае­мые управляющей и экранирующей сетками.

Для ГЛ, работающих с малыми токами управляющей сетки, величина Рс.доп не указывается.

5. Ток эмиссии катода I е при номинальном напряжении накала должен всегда превышать суммарный ток всех электродов ГЛ, иначе неизбежно резкое сокращение срока службы катода или даже полное разрушение активирующего покрытия. Для мощных ГЛ считается приемлемым использование эмиссии на 70%, т. е. ток торированного карбидированного катода может достигать зна­чений 0,7Iе.

6. Наибольшее постоянное напряжение между анодом и катодом Eaном, которое лампа может выдержать сколь угодно долго без нарушения ее электрической прочности. В динамических режимах,, когда между этими электродами действует еще и переменное на­пряжение, современные ГЛ допускают увеличение мгновенного значения результирующего напряжения, превышающего Еа.ном в 4 раза.

К основным параметрам ГЛ относятся ее междуэлектродные емкости. У триода их три: Сак, Сас и Сск

2. Задание на СРС (Л.2 стр. 159-162) 2.1 Перечислите основные характеристики РПДУ 2.2 Почему ток эмиссии катода не может превышать номинальный справочный? 2.3 Почему допускают превышение Еа ном в 4 раза? 2.4 Сколько междуэлектродных емкостей у триода, у пентода? 2.5 Какая из междуэлектродных емкостей может привести к нарушению устойчивости работы? 2.6 На какие области можно разделить частотный диапазон ГЛ?

3.Задание на СРСП. 3.1 Начертить входные, проходные, выходные хар-ки ГЛ, пояснить их ход. 3.2 Пояснить на приведенных хар-ках режимы работы ГЛ: НР, ПР, КР. 3.3 Произвести для заданной преподавателем рабочей частоты выбор подходящей ГЛ.

Контрольные вопросы

4.1 Какие граничные частоты мощной ГЛ вам известны? 4.2 Дайте понятие колебательной мощности РПДУ 4.3 Дайте понятие Радоп? 4.4 Перечислите основные междуэлектродные емкости триодов, пентодов, тетродов 4.5 Охарактеризуйте допустимые мощности Рсдоп и Рэдоп. 4.6 Охарактеризуйте ток эмиссии катода? 4.7 Дайте понятие напряжению Еаном? 4.8 Поясните ход входных, проходных выходных характеристик ГЛ.

Глоссарий

5.1Динамическая характеристика 5.2 Статическая характеристика 5.3 Мощная генераторная лампа 5.4 Граничные частоты 5.5 Мощности рассеяния 5.6 Междуэлектродные емкости ГЛ

Static characteristic Powerful generator lamp Boundary frequencies Power scattering

Литература

Основная 6.1 О.Л. Муравьев стр. 17-28 6.2 В.И. Хиленко стр. 159-164

Дополнительная

Лекция 6

Дата добавления: 2015-10-23