16. Число витков катушки в виде плоской спирали (рис. 3.26а) определяется

к.расч

2nDep(ln

(3.117)

где Dcp=iD+ (w~\)b; B = wb; b - шаг намотки. Обычно b \-2 см из соображений межвитковой изоляции и с учетом размещения подвижного токосъемного контакта.

2. Необходимый периметр (Я) проводника катушки определяется [3.49; 3.54] в сантимет(рах

Я = 0,018/к.действ /

" <гд) , (3.118)

где /к действ - действующее значение тока в катушке с учетом вида .модуляции (а); Д/ - допустимый перегрев проводника катушки (Д50°С при воздушном охлаждении). При водяном охлаждении значение Я можно уменьшить в два-три раза по сравнению с результатом расчета по (3.118).

3. Шаг намотки выбирается в следующих пределах:

6 (1,5-=-2,5) (З.119)

где d - ширина выбранного проводника или диаметр его, если выбран круглый провод. Катушки передатчиков Р~ыу. 5 кВт выполняются обычно проводником прямоугольного сечения. Проверяется bw = l и в случае необходимости корректируется расчет, т. е. выбираются несколько иные величины D и D/1.

Подробные расчеты катушек различных конструкций можно найти вР.Ю; 3.49; 3.50; 3.53; 3.54].

3.8. Фильтрация гармоник

ПОБОЧНЫЕ ИЗЛУЧЕНИЯ

Внеполосные излучения радиопередатчиков - это излучения на частотах, находящихся вне рабочей полосы частот. Существует много видов внеполосных излучений. Однако основным видом следует считать излучения на гармониках. Выходные каскады передатчиков работают, как правило, в режиме В или С. Вследствие этого на выходе передатчика появляется ряд колебаний на кратных частотах (гармоники). В качестве примера на рис. 3.27 приведен теоретический спектр косинусоидального импульса для угла отсечки 6 = 80°. Заметим, что реальный спектр (т. е. рассчитанный по реальным характеристикам) отличается большей интенсивностью.

Высшие гармоники проникают через элемент связи в антенно-фидерную систему. Мощность гармоник, излучаемая антенно-фи-

дерной системой, и является основным внеполосовым излучением передатчика. В двухтактном выходном каскаде, при полной симметрии плеч, излучающей системой для четных гармоник является симметричный фидер [3.56].

Нечетные гармоники излучаются антенной, как и колебания основной частоты. Мощность, развиваемая высшими гармониками

Ian lao

0,5-

1,65

0,15

Рис. 3 27. Теоретический спектр косннусоидального импульса анодного тока, 9 = 80°

В фидере, может достичь ощутимых величин, значительно превышающих установленные нормы на енеполосные излучения.

Совместная работа радиоаппаратуры предъявляет жесткие требования к уровню мощности внеполосных излучений.

НОРМЫ НА ВНШОЛОСНЫЕ ИЗЛУЧЕНИЯ

Уровень внеполосных (побочных) излучений не должен выходить за допуски, приведенные в табл. 3.8.

Таблица 38

Согласно ГОСТ 13924-68 для радиовещательных передатчиков мощностью свыше 50 кВт, мощность Р, подаваемая в фидер, должна быть не более 60 дБ по отношению Pi Желательно, чтобы РбО мВт

Для подвижных средств связи Р„200 мВт. При расчете необходимой фильтрации гармоник необходимо исходить из норм, приведе!!ных в таблице.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРЕБУЕМОЙ ФИЛЬТРАЦИИ ГАРМОНИК

При известном значении Рп можно определить допустимое значение тока ге-й гармоники в фидере

/ф„доп = У2Р„ ?ф„, (3.120)

где /?ф„ - активная составляющая входного сопротивления фидера для ге-й гармоники тока в фидере.

Коэффициент бегущей волны высших гармоник Кп значительно меньше единицы. Вследствие этого Rn изменяется в широких пределах:

Фпмакс = йф/п, ??фп«ин = ф. (3.121)

Ориентировочно можно полагать Д„ = 0,3-0,5.

Из соотношений (3.120) и (3.121) следует, что разброс допустимых значений /ф„ получается довольно заметный. Расчет допустимых значений /ф„ должен быть выполнен для экстремальных величин Рфп с учетом соотношений (3.121).

Из электрического расчета выходного каскада передатчика известны значения амплитуд гармоник анодного (или коллекторного) тока (см. ниже). Обычно ограничиваются определением амплитуды второй гармоники, т. е. наиболее мощной. Требуемая фильтрация по току равна:

Ф.доп = 4Лдоп. (3.122)

Очевидно, что колебательная система должна быть спроектирована с запасом в отношении фильтрации гармоник, т. е. должно быть выполнено условие

Ф<.сх>Ф;„доп, (3.123)

где Ф,„сх представляет собой коэффициент фильтрации схемы. Требуемая фильтрация гармоник в каждом конкретном случае может быть рассчитана с помощью соотношений (3.120) - (3.123). Данные расчета являются исходными для проектирования фильтрующей системы.

РАСЧЕТ АМПЛИТУД ГАРМОНИК /.„ »>

Необходимая фильтрация гармоник может быть вычислена при известных значениях /ап. Однако расчет амплитуд токов п-х гармоник анодного тока обусловливается назначением и видом работы передатчика.

Здесь яриведены соотношения для однотактных генераторов. При расчете фильтрации в двухтактных схемах надо учесть, что четные гармоники складываются.