в [13.1] указано, что значение £аопт зависит от пролетного режима на выходном участке (сетка - анод), определяемопо параметром

~ 2PnRx V 3 10Ь j

где й(а с - расстояние экранирующая сетка-анод (управляющая сетка-анод для триода).

Если ftl, что соответствует грэ<п/2, коэффициент ра слабо зависит от напряжения Еа (согласно [13 2] для грэл/З ра

да COS J у у- 1 и оптимальное значение напряжения

."-/==<-

Здесь Л1=1а15гр/?х, а fa я - значение напряжения Е, указываемое в паспорте лампы как номинальное Если £аопт>£а, то наибольший реализуемый КПД tio можно получить при £аопт = -£а. Для ilaX) минимум напряжения вамин не совпадает с максимумом напряжения на управляющей сетке во макс, а скорость электронов у анода не определяется мгновенным значением напряжения ea(t). Поэтому для 1)э<п/2 перенапряженный режим наступает при Е*гр>гр-

Для схемы с общей сеткой

2Ра , 1 \

где 6 = 1 -

(1 + 0,12),

S(l-cose)(l-f D)

с увеличением rfa коэффициент pa уменьшается более резко Для пролетного угла га>я/2, что соответствует параметру А>1, на оптимальность значения Еа, определяемого условием получения Ло макс (fa), помимо зависимости Т1к(-£а) и ЦЕа), сказывается также зависимость ра(-£а)-

Как указано в [13.1], для параметра Л>1

р 1 (2PnR,<d, у/5

а опт 2 1 3 105 ) •

В этом случае лампа отдает наибольшую колебательную мощность при угле отсечки Э = 90°, а оптимальное значение коэффициента

-B, + Y в1 + аМ1 + М,Мп El Р - L ?• где а --.

Если опт>Ггр, берем Еопт=*гр.

Следует иметь в виду, что максимум зависимости т1о(-£а) выражен не резко Поэтому при определении Еа можно несколько

отходить от Еа=Еопт, учитывая применяемые в передатчике источники питания и в силу того, что слишком низкое напряжение Еа. обусловливает больший угол ijja, низкий коэффициент ра и требует большего напряжения Uc.

Таким образом, по заданным мощности Рп и частоте f (или (макс, если задан диапазон частот) выбираем тип лампы и выписываем ее электрические параметры и расстояния между электродами. Для некоторых типов ламп они даны в табл. 9.5, а в табл. 9.4 приведены эскизы ламп. Вначале оцениваем сопротивлениеР» и рассчитываем режим лампы Затем рассчитываем резонатор, определяем сопротивление Rx и, если нужно, уточняем расчеты режима и резонатора (обычно в этом нет необходимости).

13.4. Пример расчета режима

и колебательной системы усилителя

ВЫБОР СХЕЗЛЫ

Задано Рп=30 Вт, /=1,5 ГГц

По заданным мощности и частоте [выбираем триод типа ГС-9Б Параметры лампы Ebn = 1,5 кВ, 5= (19,5±4,5) А/В, £)= (0,9±0,3)10-, Srp=6 мА/В Выходная мощность на Я,=9,2 см Р. = 15 Вт

Междуэлектродные емкости и расстояния емкость зазора анод-сетка С*ас=0,8 пФ, емкость анод-сетка, включающая емкость выводов, Са с = =в,15±0,35 пФ, емкость неоднородности, обусловленная скачкообразным изменением диаметра цилиндра анода, С=0,48 пФ, расстояние анод-сетка da с = =0,9 мм, емкость зазора сетка-катод С*с « = 4,2 пФ, емкость сетка-катод Сс к=8,4±1,2 пф, dc k=0i,3 мм, емкость анод-катод С» к=<Х04 пФ

Предельно допустимые нагрузки Яадоп=ЭОО Вт, Рсдоп=2,2 Вт, £амакс = =2,5 кВ Мгновенные значения напряжения еамакс = 5 кВ, ее макс =60 В, «с мин = -200 В, мгновенное значение тока 1кмакс = 700 мЛ (в режиме В), температура Гс макс = 200° С минимальная длина волны Хин = 9 ом, сопротивле лие автоматического смещения ?с макс = 10 кОм Рамеры ламиы и другие данные, необходимые для расчета колебательной системы, даны в табл 9.1, 9 2 и триложении 3

В соответствии с соображениями, приведенными в гл 9 и [13 1], выбираем схему с общей сеткой, выходной резонатор коаксиального типа, расположение резонаторов одностороннее Наружный (внешний) цилиндр анодно сеточного резонатора заземляем Схема зоилителя с указанием блокировочных элементов, включенных в цепях источников питания и ВЧ, показана на рис 947

РАСЧЕТ РЕЖИМА УСИЛИТЕЛЯ

Ниже дается расчет режима усилителя на триоде При этом приводятся обобщенные формулы, справедливые для расчета усилителя как на тетроде, так и на триоде

1 Расчет начинаем с оценки значения сопротивления д-» удщС- даемся Qx = 400 Тогда

iRr =-пг- = 9000 Ом.

1,2 2п 1,5 10» 3,5 10-2

2 Задаемся углом отсечки 9=90° (а,=0,5, <Хо=0,32, 02=0,212, 7=1,57)

°„/?лз-1о»; •

2PnRx \3-10* / " 2-30.9-103

4. Выбираем значение напряжения Ец-.

/2я.1,5-10»0,9-10» \«

I-3710-j

а) для /г < 1 К

б) для Л > 1

2P„R

Ya.1 S.Rx + 1 -

< Е.

l2PnRx<d

3-106

Выбираем значение £а с учетам применяемых в (передатчике источнике» -питания. Так как согласно расчету i(n. 3) h>\, то

1 / 2-30-9-10з.2л.1,5-10-0,9-10-з \2/5

•а опт 2

Выбираем £а = 500 В

3-105

г 440 В.

5 Определяем пролетный угол г)» =

0) d.

lla =

3-105(1+А„)/д 2я-1,5-10-0,9-10-з

-~ • Для триода/1=0 и

»гр

3-105>£а 3-105>500

6. Определяем коэффициент / 2Рп 1

= 0,41я.

2-30

1 -

S(l-cose) (1 + D)J\

0,5-6-10-3 .500S + 0,5-6.10-3 -9-103 6.10-*

20-10-3 (1+0,01)

(1+0,1 (0,41яП= 1,02.

-Вэ+К В+аМп+ЗЛ»Мд ,

аМп+ЗЛэ 0,78 / 0,32а2\ ib V(l + K«f \ а„ / 2 0,32-0,212 j

гр .

0,78 1,57

К "2PuRx

0,32 5002

0,41л sin2 --= 0,14.

2-30-9-10»

= 0,46,

\ 3(1 +/л) у 4,5

, .2 , .(l+/я)

-4~5-

0,41п

- cos--=-0,96,

(0,96) (0,41 я)*

1б(1+Кп)*

-0,087» 0,09.