Перечисленные схемы рассчитываются методами, хорошо известными из курса «Усилительные устройства> [5.3], но с учетом

трех особенностей.

Во-первых, следует иметь в виду, что нагрузка усилительных

ламп во всех этих схемах не чисто активная; она имеет емкостную составляющую за счет емкости

где Свх - входная емкость лампы модулируемого каскада.

Для того чтобы можно было не считаться с этим обстоятельством, необходимо выполнить условие

1 г.пт

пилют-Sunuf! т-ле(ашй.

Рис. 5 3 Катодный повторитель в схеме модуляции На сетку

3Qb .

(5.1)

где йв - наивысшая модулирующая круговая частота.

Если условие (5.1) невыполнимо, то выход модулятора надо шунтировать активным сопротивлением R-ш. так, чтобы

Кроме того, должно быть соблюдено условие 1

так как в противном случае на резонансной частоте контура, состоящего из Lt и Сб2, будет иметь место существенное искажение частотной характеристики.

Во-вторых, из-за нелинейности характеристики сеточного тока нагрузка модулятора сильно меняется в процессе модуляции. Сопротивление этой нагрузки в максимальном режиме много меньше, чем в режиме несущей частоты и тем более в режиме минимальном, так как

•£с макс/со макс -с т /сОт с мин /сО мин-

Полагая, что импульс огибающей тока сетки при максимальном уровне модуляции имеет угол отсечки 6 порядка 70°, имеем

/с02 = со макс ~ 0,25/(.о макс- (5.3)

Учитывая, что выходное сопротивление модулятора для второй гармоники сеточного тока при наличии шунтирующего сопротивления R-ni практически равно сопротивлению для первой гармоники, находим, что коэффициент нелинейных искажений по второй гармонике

Kf2 =

/ согв

(5.4)

где Я"ъ - выходное сопротивление собственно модулятора, приведенное к входной цепи модулируемого каскада. Для схемы рис. 5.1 К"в = КгП, » рис. 5.2 R\ = Ri, » рис. 5.3 Р"в=,/(1+ц) «1/5. Здесь Ri, р,, 5 - параметры лампы модулятора; п - коэффициент трансформации модуляционного трансформатора.

Задаваясь допустимым коэффициентом нелинейных искажений Kf2Kf и пользуясь (5.4), находим необходимое сопротивление

Rm< 4/(f2

Отсюда видно, что при

со макс

(5.5)

(5.6)

т. е. надобность в нем отпадает.

Этого можно достичь, применяя схему рис. 5.3 и используя в модуляторе лампу с большой крутизной анодного тока.

Такое решение целесообразно еще и потому, что катодный повторитель обеспечивает получение хорошей частотной характеристики. Формулы (5.2) и (5.5) обычно дают разное значение Rm-Естественно, надо выбрать меньшее из них. Тогда вторая особенность будет учтена автоматически.

Наконец, третья особенность схем рис. 5.2 и 5.3 состоит в том, что для избежания недопустимых частотных искажений в области низших частот необходимо, чтобы проводимость конденсатора Сб на самой низкой частоте модуляции йн была в несколько раз больше общей проводимости цепи, состоящей из Ьдр и Rm, т. е.

3„Сб>(3 Отсюда

Йндр

(3-.5)/l+(5f) \ Кш i

Выбрав схему модулятора, мощность

(5.7)

следует уточнить его выходную

cQ со

2/?ш J

(5.8)

(Коэффициент 1,2 вводится для компенсации неуточненных потерь и разброса параметров ламп.

Ввиду того что мощность Рмод обычно невелика, а от модулятора требуется неискаженное воспроизведение сигнала, лампу модулятора следует использовать в режиме класса А и дальнейший расчет провести согласно рекомендациям курса «Усилительные устройства» для этого режима [5.3].

Описанные три варианта схем модуляторов, применяемых для модуляции на управляющую сетку, могут использоваться также и для модуляции на третью (пентодную) сетку. Отличительной особенностью этих .модуляторов является отсутствие активной нагрузки, так как /с1з=0. Поэтому они имеют чисто емкостную нагрузку, которую создает для них блокировочный конденсатор Сбз (см. рис. 5.16).

Для того чтобы избежать существенных частотных искажений на высших частотах модуляции йв, необходимо делать модулятор с малым выходным сопротивлением. Это достигается следующими путями: модуляторная лампа Ли выбирается по возможности с малым внутренним сопро1ИВлением трансформатор Тр должен быть понижающим, собственная частота паразитного контура, образованного конденсатором Сбз и индуктивностью рассеяния этого трансформатора, отнесенной ко вторичной обмотке Ь"в, должна лежать за пределами рабочей полосы частот модулятора, т. е. должно выполняться условие

у CsLs

И, наконец, желательно, чтобы вторичная обмотка трансформатора была шунтирована активным сопротивлением Rm. Оно выполняет двоякую роль. Во-первых, снижает выходное сопротивление модулятора:

Во-вторых, вносит затухание в паразитный контур CmL"s и этим также способствует улучшению частотной характеристики. Для эффективного действия этого сопротивления необходимо, чтобы

Ru.<VL!yc

Эквивалентная схема модулятора представлена на рис. 5.1в.

Частотные искажения в области высших частот могут быть вычислены по формуле, аналогичной (5.26):

1 +nRtlRm J

В области низщих частот по формуле, сходной с (5.25):

частотные искажения вычисляются

1 -i-

rfrirn