Обратная связь в генераторе осуществляется через емкость Сас . Дополнительная обратная связь осуществляется с помощью емкостного штыря (10), проходящего через окно в сеточном цилиндре. Подвижное контактное соединение между цилиндрами резонаторов обеспечивается лепестковыми контактами или специальными пружинами, выполненными из фосфористой бронзы.
Конструктивные разделительные конденсаторы (8,11) устраняют короткое замыкание между электродами по постоянному напряжению через цилиндры резонаторов. Анодное напряжение подводится к аноду и корпусу. Смещение по сетке создается за счет катодного тока, проходящего через резистор Rк. Связь с на грузкой осуществляется через емкостной зонд 2. Однако на практике применяются и другие типы связей — индуктивная и кондуктивная.
Благодаря рациональной конструкции лампы и колебательной системы генераторов СВЧ оказалось возможным не учитывать влияние индуктивно стен вводов лампы, так как они являются продолжением колебательной системы. Это позволило вместо трехконтурных (рис. 3.14) рассматривать такие генераторы, как двух- или одноконтурные в зависимости от количества резонаторов, подключенных к лампе.
В генераторах СВЧ наиболее рациональной схемой в конструктивном отношении является схема с общей сеткой. Достоинством такой схемы является наличие весьма слабой внутренней обратной связи между контурами через емкость лампы Сак (рис 3.15). Это позволяет путем введения дополнительной внешней связи регулировать в автогенераторах коэффициент обратной связи, а в усилителях обеспечивать устойчивость работы. Принципиальная схема автогенератора с обшей сеткой с коаксиальной колебательной системой представлена на рис. 3.16. На этом рисунке: / — лампа; 2 — зонд связи с нагрузкой; 3 — анодно-сеточный резонатор; 4 — сеточно-катодным резонатор; 5, 9 — блокировочные дроссели; 6 — подвижный короткозамыкающий контактный поршень (плунжер); 7 — катодный резистор, 8— подвижный плунжер с конденсатором; 10 — емкостной штырь обратной связи; 11 - разделительный анодный конденсатор. Сетка по постоянному напряжению соединена с корпусом.
Эквивалентные схемы триодных автогенераторов с общей сеткой представлены на рис. 3.17. При построении схем рис. 3.17 коаксиальные линии схемы рис. 3.16 заменены эквивалентными им элементами: анодно-сеточная линия — индуктивностью Lас a катодно-сеточная — индуктивностью Lск (рис. 3.17, а) или емкостью Cэск(рис. 3.17,6).
Сопротивление Хак имеет емкостной характер, так как оно обусловлено межэлектродной емкостью лампы Сак. Поскольку, как показано ранее, сопротивления Хск и Хак должны иметь одинаковый знак, обе схемы (рис. 3.17, а и 3.17,6) для частоты генерируемых колебаний могут быть заменены одной и той же емкостной трехточечной схемой (рис. 3.17, в). Результирующее сопротивление контура Lас Сас должно быть индуктивным, а контура Lск Сск — емкостным. Эквивалентную индуктивность Lас можно найти из условия равенства ее реактивного сопротивления входному сопротивлению анодно-сеточной линии:
Аналогично
Здесь 
характеристическое сопротивление
Анодно-сеточной линии; λ — длина волны; 1ас, /ск— длины анодно-сеточной и катодно-сеточной линий; Dас , Dск , dск , dас - диаметры цилиндрических поверхностей, образующих соответственна анодно-сеточную и катодно-сеточную коаксиальные линии.
Эквивалентная емкость Сэск находится из соотношения
Частота генерируемых колебаний практически
совпадает с собственной частотой всей колебательной системы, т. о. частотой,
для которой 
Особенности усилителей мощности СВЧ
Наиболее рациональной как в конструктивном отношении, так и в отношении устойчивости режима усиления является двухсторонняя схема усилителя с общей сеткой. Упрощенная конструкция усилителя мощности приведена на рис, 3.18.
Основные элементы конструкции усилителя однотипны с аналогичными элементами автогенератора, рассмотренного ранее. Отличие состоит в том, что здесь резонаторы по разные стороны от лампы и отсутствуют элементы обратной связи. Сигнал от источника возбуждения подается в сеточно-катодный (входной) резонатор (10). Вывод энергии осуществляется с анодно-сеточного (выходного) резонатора (2). Эквивалентная схема усилителя приведена на рис. 3.19
Схема с общей сеткой по сравнению со схемой с
общим катодом более устойчива, однако имеет меньшое усиление и требует подачи
большей мощности возбуждения. Повышение устойчивости обусловлено тем, что
емкость Сак , определяющая обратную связь
. значительно меньше других
емкостей лампы.
Усилитель с общей сеткой обладает низким входным сопротивлением, поскольку через входной контур протекает ток 11а + 11с . Малое Rвх обусловливает увеличение мощности возбуждения, 6—8 раз превосходящую мощность возбуждения генератора с общим катодом. Дополнительная мощность возбуждения идет на увеличение полезной мощности, выделяемой в анодно-сеточном контуре. На этом основании говорят, что дополнительная мощность возбуждения проходит со входа на выход.
Ламповые усилители СВЧ большой мощности. Резнатрон. Коакситрон
В настоящее время усиление колебаний ламповыми генераторами осуществляется практически во всем диапазоне дециметровых волн (до λ—30 см.) Сверхмощные лампы, как правило, имеют двухстороннюю конструкцию, позволяющую уменьшить ее междуэлектродные емкости {рис. 3.20). Колебательная система
выполнена как один конструктивное целое с электронной часть лампы и размещена внутри вакуумной оболочки. Это позволили снизить потери в соединениях лампы с резонаторами и уменьшить их эквивалентную емкость. В целях значительного повышения тока эмиссии катода и уменьшения его индуктивности применен цилиндрический решетчатый катод. Для увеличения плотности электронного потока и уменьшения токов сеток попользуется электронно -оптический (лучевой) принцип конструирования электродов (рис. 3.21). Введено более экономичное пароиспарительное охлаждение электродов. Примером новых сверхмощных ламп с сеточным управлением является резнатрон и коакситрон.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.