Главная -> Книги

(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) ( 8 ) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100) (101) (102) (103) (104) (105) (106) (107) (108) (109) (110) (111) (112) (113) (114) (115) (116) (117) (118) (119) (120) (121) (122) (123) (124) (125) (126) (127) (128) (129) (130) (131) (132) (133) (134) (135) (136) (137) (138) (139) (140) (141) (8)

каскадов в недонапряженном режиме на контуры, зашунтирован-ные декрементными сопротивлениями, требует некоторого увеличения числа каскадов в высокочастотном тракте передатчика.

Цепь фазовой автонастройки, охватывающая вход-выход передатчика, включает умножитель частоты Хф, фазовый детектор ФД и управитель У, воздействующий на резонансную частоту входного каскада ВЧ тракта, автоматически корректирует расхождение фаз колебаний в антенне и на выходе атомного эталона.

Для передачи сигналов времени к передатчику должен быть подключен соответствующий амплитудный манипулятор телеграфного типа или коммутатор поочередно излучаемых частот (на функциональной схеме рис. 2.4 эти устройства не показаны).

2.4. Расчет системы выходных контуров

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

При расчете системы колебательных контуров исходят из требований обеспечить необходимые фильтрацию гармоник Ф, КПД коцтуров гк и полосу пропускания 2Af/if при заданных мощности Р (или эквивалентном сопротивлении нагрузки генератора Rs) и сопротивлении полезной нагрузки (фидера Рф или антенны -Ra). Необходимая величина коэффициента фильтрации)

Ф = IniLn/U.i (2.3

(здесь индексы айн указывают соответственно токи в аноде и в нагрузке (антенне или фидере), а индексы 1 и n - токи первой и п-й гармоник) зависит от того, как задана норма на подавление побочных излучений: по допустимому уровню их мощности в фидере к антенне радиопередатчика [2.1] или по допустимому уровню их мощности, излучаемой антенной передатчика [2.7].

Первая норма - промышленная, применяемая к передатчику как к товару; вторая - эксплуатационная, предъявляемая к радиостанции как к предприятию. Естественно, что определяющая - норма эксплуатационная [2.7], контролируемая по эквивалентной напряженности поля побочных излучений, т. е. по максимально допустимой напряженности поля, создаваемой мощностью побочных излучений, равной норме и приведенной к расстоянию в 5 км от излучателя [2.7]. Нормы на допустимые мощности побочных излучений такие же, как нормы для мощностей побочных излучений В фидере передатчика (см. табл. 2.4).

Поскольку сопротивление фидера (к согласованному с ним в пределах нормы активному нагрузочному сопротивлению) для токов первой и п-й гармоник может отличаться в (1/кб) раз, в худшем случае, необходимая величина коэффициента фильтрации по заданному уровню мощностей Рф и Рф„ в фидере

*> Можно также пользоваться коэффициентом ослабления тока гармоники к, (см. гл. 3). В СДВ передатчиках удобнее пользоваться коэффициентом фильтрации Ф.



(2.4)

Кб - коэффициент бегущей волны.

Очевидно, что при таком определении не учитывается фильтрация гармоник в колебательном контуре антенны. Если под «фидером к антенне» понимать провод, идущий от колебательной системы передатчика к снижению антенны, то выполнение нормы на подавление гармоник в фидере облегчается; при этом необходимо иметь в виду, что сопротивление антенны для токов первой и «-Й гармоник существенно различно. Для антенн с электрической длиной Я0,25 отношение сопротивлений антенны для токов первой и второй гармоник а2/а1 = /(Па) 1+3tia, ла- КПД антенны; при этом необходимый коэффициент фильтрации

Ф2 ос, Г .

Ф2~ «1 у Р(а)

(2.5)

Наконец, при эксплуатационном нормировании по излучаемой мощности, а также для антенны с электрической длиной /А0,25 в соответствии с квадратичной зависимостью сопротивления излучения от частоты

«1

(2.6)

РАСЧЕТ КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ КОНТУРОВ

Основными типами колебательных контуров являются; - П-контур, представляющий собой четырехполюсник с емкостными связями с внешними цепями рис. 2.5а];

" ia xXZ з*

; Т

) В атношмиа mnpnmtiuu. и, и и„ на Хан

Рис. 2 5. Типы колебательных контуров



- LC-KOHxyp с последовательно включенным сопротивлением нагрузки [антенный контур, рис. 2.56, в]. Здесь - индуктивность настройки антенны, если она работает с удлинением (/Д<0,25), или индуктивность антенны (при /Д>0,25), а - укорачивающая емкость [рис. 2.56, в] или емкость антенны (если /Д<0,25).

Для практических расчетов коэффициент фильтрации П-кон-тура удобно определять по приближенному соотношению 0i«nSQ;

для последовательного антенного контура *а «:«Qa или

npA/Ra, если Xl<pa- Здесь рд -волновое сопротивление провода антенны.

Параметры П-контура (см. рис. 2.5а) должны удовлетворять трем условиям *>:

1) согласования нагрузки с генератором

Х2 = ; (2.7)

Q

2) согласования контура с нагрузкой

х1= Х2 ; (2.8)

3) резонанса

р = -(Х,+Х,). (2.9)

Здесь - требуемое сопротивление нагрузки генератора и R„ - заданное сопротивление нагрузки.

Совместное решение этих трех уравнений позволяет определить неизвестные Xj, Х2 и р; при этом

Xi = ~(i?, + -R,p)/Q; X, = ~{R, + R,)IQ, (2.10)

где /?,р = VR,

p=-(X, + x,) = -ll5>va

(правая часть последнего равенства для проверки вычислений).

При расчете системы связанных П-контуров (рис. 2.5(3) необходимо определить пять неизвестных величин, решив систему из пяти уравнений:

- условий согласования нагрузок

X? Q Х Q

Rs Rh

- условия критической связи

Х,-.уж--Mi. (2.11)

Q yR.R

> Приводимые ниже соотношения для расчета П-контуров (2.10), (2.12),

(2 13) справедливы, конечно, не только для ДВ и GB передатчиков, но для Передатчиков любого диапазона частот

2-243 33



(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) ( 8 ) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100) (101) (102) (103) (104) (105) (106) (107) (108) (109) (110) (111) (112) (113) (114) (115) (116) (117) (118) (119) (120) (121) (122) (123) (124) (125) (126) (127) (128) (129) (130) (131) (132) (133) (134) (135) (136) (137) (138) (139) (140) (141)