Импульсный трансформатор. Генераторы на лавинно-пролётных диодах. Генераторы на платинотроне. Побочные излучения передатчиков СВЧ, страница 7

кого пучка входного сигнала на частоте wo. а во втором усиление гармоник.

В результате взаимодействия электронного потока с высшими гармониками ВЧ тока получен умножитель частоты.

ЗС второго каскада такая, что фазовая скорость волны на частоте w₀ равна фазовой скорости волны, распространявшейся во входном каскаде на частоте Wo.

Для увеличения эффективности взаимодействия и КПД включают в конструкцию промежуточный электрод в ЗС (рис.17.2.2).

Рис.17.2.2.

17. 3. Структурная схема усилителя-генератора на ЛБВ

ЛБВ используются в качестве гетеродина и усилителя. Генерирование ЛБВ гетеродинного сигнала достигается с помощью дополнительной ОС (рис. 17. 3.1):

Рис.17.3.1.

Основная часть сигнала гетеродина через делитель поступает на мощный смеситель, на который поступает сигнал на fгp.

Включение ограничителя в ОС увеличивает диапазон устойчивой работы гетеродина и уменьшает влияние усиливаемого сигнала на частоту и мощность колебаний гетеродина.

В радиорелейных станциях с числом каналов меньше 300 передатчики строятся по схеме преобразования ФМ в ЧМ (рис. 17. 3. 2):

рис.17. 3.2

Групповой сигнал через корректирующую цепочку (К~1 /fгp) подаётся через усилитель на фазовый модулятор, после которого следуют каскады умножения и усиления сигнала. Если используются умножители, то девиация увеличивается в п раз. В качестве фазового модулятора часто используются ЛБВ.

17.4. Частотная модуляция в     автогенераторах на ЛБВ

Для такой схемы уравнение балланса Фаз можно записать:

Фs -сдвиг Фазы внутри лампы

Фк -сдвиг Фазы в резонатор

Фcв -сдвиг фазы в элементах связи

ЧМ может осуществляться на участке лампового изменения частоты, для которого сумма изменений фазы:

 -в неявном виде уравнение модуляционной характеристики Δφs под воздействием Uo

будет компенсировать Δφк ,  поэтому уход частоты автогенератора можно определить из уравнения:

где             

При малых изменениях Δf/f:

Подставим в предыдущее выражение:

Как правило, установившийся режим автогенератора соответствует режиму насыщения, где выходная мощность слабо зависит от входной мощности.

Подставим в последнее выражение:

Считая N (количество длин волн) в пределах характеристики постоянным, получим, что связь между Δfo и изменением ΔUb линейна:

              - модуляционная характеристика в явном виде 17.5. Частотная модуляция ЛОВЧМ ЛОВ и электронную перестройку можно осуществить изменением Uo. Величина постоянного напряжения на первом аноде определяет ток луча и мощность в режиме средней частоты(рис. 17.5.1). Средняя частота должна соответствовать значению центральной частоты fo.

.17. Рис17.5.1.

Требуемое значение девиации частоты определяется изменением ΔUo, однако известно, что изменение ΔUo влечёт за собой изменение колебательной мощности, следовательно - паразитную AM. Так как в некоторых пределах изменение мощности пропорционально Uo, то его можно скомпенсировать соответствующим изменением Ua1. и получить

ЧМ без AM. Для этого необходимо подать дополнительное модулирующее напряжение UΩ1 в цепь первого анода. При этом необходимо учесть, что с увеличением тока луча, увеличивается мощность, следовательно UΩ1 должно быть в противофазе с UΩ (рис. 17. 5. 2).

Рис.17.5.2.