Импульсный передатчик РЛС обнаружения с оптимальной обработкой (выходная импульсная мощность - 3 МВт, рабочий диапазон частот 5400-5900 МГц), страница 5

Все четыре умножительных каскада выполним на транзисторах. Транзисторный умножитель частоты представляет собой обычный усилитель, на выходе которого, из-за работы на нелинейном участке ВАХ, появляются дополнительные комбинационные гармоники. Для выделения нужной гармоники и подавления побочных на выходе умножителя ставиться фильтр, настроенный на частоту, кратную входной. На рис. 4 показана схема одного из умножителей. Элементы , ,  и  образуют П-образный фильтр, емкость  служит для разделения каскадов по постоянному току, блокировочные элементы задают цепи протекания постоянной и переменной

составляющей тока.

Рис. 4. Схема умножителя частоты.

После получения необходимой частоты, колебания поступают на предварительный усилитель на лампе бегущей волны. Схема включения ЛБВ представлена на рис. 5.

Рис. 5. Схема включения ЛБВ.

Усилитель работает в непрерывном режиме. На управляющий электрод, первый и второй аноды (второй анод соединен внутри лампы с замедляющей системой) подаются соответствующие питающие напряжения , ,  относительно отрицательного потенциала катода. Эти напряжения задаются в паспортных данных. Наиболее уязвимым к перегрузкам по току электродом ЛБВ является замедляющая система (спираль), и для предотвращения выхода из строя лампы, ввиду разрушения спирали, в ее цепь включен реле максимального тока Р, который в случае перегрузки отключает лампу от источников питания. Емкости  –  служат для шунтирования источников питания и реле, чтобы уменьшить искажения колебаний от паразитных модуляций.

Предоконечный  каскад усиления, выполненный на многорезонаторном клистроне, работает в импульсном режиме, и на него, кроме сигнала с предыдущего ЛБВ, поступает также модулирующий импульс с модулятора. Его подают на специальный управляющий электрод; в этом случае модуляция не сопровождается паразитной ФМ, и качество воспроизведения импульса получается лучше [2]. Схема импульсной модуляции клистрона показана на рис.6.

Рис. 6. Схема импульсной модуляции МРК.

Во время прохождения импульса фокусирующий электрод находится под нулевым потенциалом, а в паузы между импульсами на него подается отрицательное напряжение, достаточное для запирания электронной пушки. Потребляемая мощность модулятора в этом случае получается относительно небольшой.

В качестве выходного каскада разрабатываемого передатчика выбран УСВЧ на амплитроне, т.к. амплитрон обладает достаточной широкополосностью и высоким КПД, он так же работает в импульсном режиме. Схема импульсной модуляции амплитрона представлена на рис.7.

Рис. 7 Схема импульсной модуляции амплитрона.

Прямоугольные импульсы, модулирующие предоконечный и оконечный усилители, вырабатываются отдельными импульсными модулятороми. Когда к форме импульса предъявляются жесткие требования, ИМ лучше строить с электронным коммутатором на лампе, т.е. с частичным разрядом накопителя. В этом случае перед ИМ ставиться подмодулятор, открывающий и запирающий коммутатор, т.е. в значительной мере определяющий длительность и форму импульса. Недостатком данного метода является то, что электронные лампы, специально разработанные для таких целей, рассчитаны на относительно небольшие (по сравнению с ионными коммутаторами) токи [2], поэтому при формировании импульсов большой мощности приходится включать лампы параллельно, что усложняет схему и ухудшает надежность ее работы.

Следовательно, схема импульсного модулятора для МРК изображена на рис.7, а для амплитрона на рис.8.

Рис. 7. Схема импульсного модулятора для клистрона.

Модулятор, находящийся перед амплитроном, имеет такую же схему, с тем лишь отличием, что он работает на большем уровне мощности, а значит в нем требуется параллельное включение модуляторных ламп.