Проектирование радиопередающих устройств: Методические указания по курсовому и дипломному проектированию

Схема включения: однотактная, двухтактная, с общим катодом (ОК), с общей сеткой (ОС).

Число ламп, включенных параллельно: n

Эквивалентные расчетные параметры:  S,  Sкр(или μс),  Есо, D.

При необходимости можно использовать формулу связывающую эти параметры    μс = D - Sкр/S.

Другие параметры лампы:    РN,     EaN,    Радоп,     Рсдоп

Расчет максимального режима генератора

Критический коэффициент использования анодного напряжения

Рабочий коэффициент использования анодного напряжения

ξ = (1,01-1,03)∙

19

Приращение  ξ, обеспечивающее заданную мощность Р1:     

Косинус угла «провала» θ1  и коэффициенты разложения импульса провала      ;      α1(θ1);  α0(θ1) – определяются по таблицам.

Идеализированный сеточный ток

iпмакс = Sкр∙Еа∙Δξ

Амплитуда анодного напряжения

Ua = ξ∙Ea

Первая гармоника анодного тока

 

Первая гармоника катодного тока:          Iк1 = Iа1 + iпмакс∙α1(θ1);

Импульс катодного тока:                         iкмакс = Iк1 / α1

Постоянная составляющая анодного тока:  

Ia0 =iкмакс ∙ α0 – iпмакс ∙ α0(θ1)

Потребляемая мощность:            Ро = Ia0 ∙ Еа

Мощность потерь на аноде:    Ра = Ро – Р1  ≤ 2nРадоп   (в макси-мальном режиме при анодной модуляции допускается двухкратное превышение допустимой мощности тепловых потерь)

Электронный к.п.д.:                       η = Р1/Ро

Сопротивление анодной нагрузки   Ra = Ua/Ia1

Амплитуда возбуждения:              Uc =DUa +

Напряжение смещения:                Ес = Есо – DEa – (Ua – DUa)cosθ

Расчет статических модуляционных характеристик и нелинейных искажений ведется на ПЭВМ с помощью программы  KAML.EXEна мощность, которая приходится на одну лампу при параллельном включении nламп, т.е. мощность  Р1 должна быть уменьшена в nраз.

Исходными данными для расчета являются параметры максимального     режима    Uс,   Eс,   Eа,   Uа, а также коэффициент модуляции анодного напряжения mи напряжения возбуждения тс. Обычно т=1, а тс выбираетсяв пределах 0,5 ÷ 0,8.

20

По результатам машинного расчета необходимо построить графики статических модуляционных характеристик  Iа1,  Iа0,  Ua,  P1 P0,  Pа,  Ес,η = f(Еа), а также проверить тепловой режим лампы по анодной, сеточной цепям и выполнение требований ГОСТ на нелинейные искажения сигнала.

При отсутствии возможности воспользоваться программой KAML, для расчета режима  сеточной цепи необходимо определить максимальное напряжение на управляющей сетке и минимальное напряжение на аноде

еcмакс = Ес +Uc           еамин = Еа – Uа

По этим напряжениям, с помощью статических характеристик, определяется импульс сеточного тока    icмакс    (см. рисунок 5.1)

Если характеристики сеточного тока отсутствуют  можно восполь-зоваться  ориентировочным расчетом   iсмакс  по формуле Танка-Ланге [3].

где    К – справочный параметр лампы

Угол отсечки сеточного тока  cosθс =

Коэффициенты разложения    α1(θс), α0(θс)

Первая гармоника сеточного тока

Iс1 = 0,75∙iсмакс ∙ α1(θс)

Постоянная составляющая сеточного тока

Iс0 = 0,67∙iсмакс ∙ α0(θс)

Мощность возбуждения

Р1с=0,5∙ Iс1∙Uc

Мощность, рассеиваемая в источнике смещения

Рос= Iс0∙Ес

Мощность потерь на сетке

Рс=  Р1с – Рос ≤ Рсдоп

21

Коэффициент модуляции возбуждения

Сопротивление автоматического сеточного смещения

Rс = | Ес|/ Iс0

В схеме с общей сеткой необходимо учитывать «проходящую» мощность

∆Р1= 0,5∙ ( Iа1+ Iс1)∙Uc

В этом случае                   Р1 = 0,5∙Iа1∙Uа + ∆Р1      и

Р1с=0,5∙ Iс1∙Uc +∆Р1      

При включении триода по схеме с ОС обычно используется автоматическое катодное смещение. Сопротивление катодного резистора определяется следующим образом

Rк = | Ес|/ (Iс0+ Iа0)

Для расчета режима «молчания» и режима средней мощности можно воспользоваться формулами линейной интерполяции

;                      

;                         

;                      

                   ≤ nРадоп

              ≤ nРадоп

5.2  Расчет генератора в режиме анодно-экранной модуляции

Анодно-экранная модуляция применяется в мощных и сверхмощных радиовещательных передатчиках

Расчет  ведется  в   критическом  режиме   на мощность   

Р1 = Рмакс  в однотактной схеме,  или  Р1=0,5Рмакс   в двухтактной.

Исходные данные:

Схема включения: однотактная, двухтактная, с общим катодом (ОК), с общими сетками (ОС).

Число ламп, включенных параллельно: n

Эквивалентные расчетные параметры:  S,  Sкр,  μс1с2,  Есо, D.

Другие параметры лампы:  РN, Ea, Ес2, Радоп, Рс2доп, Рс2доп, Рс1доп.

22

Расчет максимального режима генератора

Критический коэффициент использования анодного напряжения

Рабочий коэффициент использования анодного напряжения

ξ =

Амплитуда анодного напряжения

Ua = ξ∙Ea

Первая гармоника анодного тока

Постоянная составляющая анодного тока

Iao =

Мощность, потребляемая от источника анодного питания

Ро = Iao∙Ea

Мощность тепловых потерь на аноде

Ра = Ро – Р1 ≤ 2nPaдоп

Электронный к.п.д.        η = Р1/Ро

Сопротивление анодной нагрузки     Ra = Ua/Ia1

Амплитуда возбуждения:              Uc =DUa +

Напряжение смещения: Ес = Есо – DEa – - (Ua – DUa)cosθ

Расчет статических модуляционных характеристик и нелинейных искажений ведется на ПЭВМ с помощью программы  AEML.BASна мощность, которая приходится на одну лампу при параллельном включении nламп, т.е. мощность  Р1 должна быть уменьшена в nраз.

Исходными данными для расчета являются параметры максимального     режима    Uс,  Eс,  Eа,  Ec2,  Uа, а также коэффициент модуляции анодного напряжения mи напряжения экранирующей сетки тс. Обычно т=1, а тс выбираетсяв пределах 0,5 ÷ 0,8.

По результатам машинного расчета необходимо построить графики статических модуляционных характеристик  Iа1,  Iа0,  Ic20,  Ua,  P1,P0,  Pа,  η = f(Еа), а также проверить тепловой режим лампы по анодной, сеточным

23

цепям и выполнение требований ГОСТ на нелинейные искажения сигнала.

Как и в случае анодной модуляции, при отсутствии возможности воспользоваться программой AEML, для расчета режима молчания и режима средней мощности следует использовать формулы линейной интерполяции. В этом случае необходимо проверить тепловой режим экранирующей сетки. Для этого определяются экстремальные значения напряжения