Импульсный передатчик РЛС обнаружения с оптимальной обработкой (выходная импульсная мощность - 3 МВт, рабочий диапазон частот 5400-5900 МГц), страница 10

Выходная мощность:  Вт.

Длительность выходного импульса:  мкс

4.5. Расчет подмодулятора

Исходные данные для расчета, вычисленные в пункте 4.4:

выходное напряжение  В;

выходной ток  А;

длительность импульса  мкс;

частота следования импульсов fИ = 500 Гц.

По этим данным выбираем из [12] для блокинг-генератора триод ГИ-46

Основные параметры для расчета предельное напряжение анода в импульсе  кВ;

предельный ток анода в импульсе  А.

С учетом заданного напряжения в нагрузочной обмотке трансформатора, выбираем величину  В. По анодным характеристикам лампы в этом режиме определяю крутизну  мА/В. Необходимая мощность в импульсе определяется из выражения

 Вт.                             (4.5.1)

Величина анодного тока:

А.             (4.5.2)

Из этого следует что

 В.                                  (4.5.3)

Напряжение смещения выберем равным  В.

Напряжение на линии задержки в момент отпирания:

 В.                                      (4.5.4)

В выбранной рабочей точке:  В,  А.

Напряжение на сеточной обмотке трансформатора:

 В.                               (4.5.5)

Коэффициенты трансформации:

;                                          (4.5.6)

.                                        (4.5.7)

Определение параметров искусственной длинной линии:

волновое сопротивление линии:

 Ом;                                       (4.5.8)

общая индуктивность линии:

 мкГн;                               (4.5.9)

общая емкость линии:

 нФ.                                  (4.5.10)

Число ячеек искусственной линии можно определить, зная длительность импульса, по приближенной формуле:

,                                      (4.5.11)

где  – расчетная величина относительной длительности фронта, равная примерно 0,05.

Индуктивности и емкости каждой из ячеек можно найти делением суммарных емкостей и индуктивностей на количество ячеек:

 мкГн.                                (4.5.12)

 нФ.                                  (4.5.13)

Выбираем катушки индуктивности 7,5 мкГн  и конденсаторы 1,3 нФ .

Конденсаторы линии должны быть рассчитаны на напряжение:

 В.                        (4.5.14)

Сопротивление в цепи сетки блокинг-генератора:

 кОм.                         (4.5.15)

Выбираем резистор 62 кОм .

Амплитуда запускающих импульсов:

 В.                                 (4.5.16)

Расчет катодного повторителя:

Катодный повторитель на лампе Л1 является запускающим каскадом для блокинг-генератора, с малым выходным сопротивлением и небольшим выходным напряжением. Из литературы [7] выбираем лампу катодного повторителя 6Н15П с основными параметрами:

предельное напряжение анода  В;

номинальный ток анода  мА;

крутизна анодной характеристики  мА/В;

напряжение питания лампы Л1 принимаю равным  В.

Выходное сопротивление катодного повторителя, для согласования с входным сопротивлением блокинг-генератора, должно быть порядка 75 Ом. Это значение можно обеспечить правильным выбором сопротивления в цепи катода, определяемое по следующей формуле:

 Ом.                           (4.5.17)

Выбираем резистор 130 Ом .

Амплитуда импульсов, которые поступают на вход подмодулятора с синхронизирующего генератора, может быть найдена по формуле:

 В.                     (4.5.18)

4.6. Расчет синхронизирующего генератора

Требуемые данные для расчета были выбраны исходя из расчетов в пункте 4.5 и технического задания:

длительность импульса  мкс;

длительность промежутка между импульсами  мкс;

напряжение в импульсе  В;

Для расчета выбираем схему транзисторного мультивибратора на блокинг-генераторе (рис.10). Диод  с резистором  служат для уменьшения выброса коллекторного напряжения после запирания транзистора [11]. Выберем из справочной литературы [12] кремниевый диод КД204А, с наибольшим обратным напряжением  В и сопротивление резистора  принимаем равным 100Ом .

Выберем транзистор КТ913В с основными параметрами:

= 30

= 1 Ом

= 2 А

= 55 В

= 12 Вт

На вершине импульса выполняются следующие равенства:

;               ;               .                  (4.6.1)

Исходя из этого, выбираем коэффициенты трансформации  и  равные 0,5. При заданном выходном напряжении в 85 В, напряжение источника питания должно быть  В.