Включение лампы в схеме с общей сеткой.

В отличие низких частот на СВЧ наиболее широкое применение нашла не схема с общим катодом, а схема с общей сеткой, воспользуемся неопределенной матрицей У – параметров (вспомним курс ЭЦ и МСТ). Составим неопределенную матрицу У – параметров, используя в качестве исходных параметры в схеме с общим катодом:

Или в матричной форме

Вычеркивая первую строку, соответствующую току общего электрода (сетки) и первый столбец, соответствующий напряжению общего электрод - сетки, получим после упорядочения:

с учетом

С у четом того, что:

,

получим:

С учетом этого выражения (3.13) приобретает вид

Не зависит от частоты и выполняется всегда, т.е. схема усилителя абсолютно устойчива. Выражение для коэффициента усиления (3.10) при настройке контуров резонанс с учетом того, что имеет вид

При двухстороннем комплексно сопряженном согласовании усилителя

коэффициент усиления равен

, (3.23)

где - статический коэффициент усиления лампы по напряжению, практически не зависящий от режима работы лампы.

Для триодов является небольшой величиной ( = 20-30) и поэтому коэффициент усиления лампового каскада по мощности будет небольшим.

При учете пролетных явлений в лампе формула для коэффициента усиления (3.22) приобретает вид

При этом также справедлива формула (3.23), если выполняются условия двухрезонаторного комплексно-сопряженного согласования

,

и оба контура настроены в резонанс на усиливаемой частоте.

Практическое отсутствие внутренней обратной связи в схеме с общей сеткой за счет малости Сак приводит к необходимости использования внешней обратной связи в СВЧ автогенераторах, построенных по этой схеме.

Основные достоинства схемы с общей сеткой:

1. В схеме с общей сеткой внутренняя обратная связь создается за счет конечной индуктивности сеточного вывода L_c и межэлектродной емкости катод-анод С_ак. В любом триоде емкость С_ак имеет наименьшую величину в сравнении с другими межэлектродными емкостями С_ак и С_ас. Индуктивность сеточного вывода также может быть сделана минимальной при использовании дискового вывода. Поэтому паразитная обратная связь в схеме с общей сеткой оказывается более слабой, чем в схемах с общим катодом и общим анодом. Это особенно существенно для триодных усилителей, склонных к самовозбуждению на СВЧ. В случае генераторов ослабление внутренней обратной связи, не поддающейся регулировке, также полезно для подбора оптимальной величины внешней обратной связи.

2. Схема усилителя и генератора с общей сеткой особенно удобна на СВЧ с конструктивной точки зрения. Соединение триода с двумя независимыми полыми резонаторами без их взаимного пересечения возможно лишь при включении резонаторов по обе стороны от плоскости сетки (рис 3.7).

Рис 3.7.

Один резонатор включен между катодом и сеткой, второй между анодом и сеткой. Катод, анод и сетка непосредственно входят в состав полых резонаторов.

Дата добавления: 2015-07-12