![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
Главная Передающие устройства СВЧ 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 ] 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 смещения частоты для стабилитронов аэсч = (0,0003 -5- 7- 0,0004)/7/а, МГц/А, что примерно на порядок меньше значений для магнетрона. Рассмотренные ранее в § 11.2 СМХ амплитудной модуляции ЛОВ О-типа позволяют сделать вывод о том, что ИМ в этих приборах целесообразнее осуществлять по первому аноду, т. е. по схеме, аналогичной показанной на рис. 11.3. Принципиальное отличие заключается в том, что на первый анод подают теперь исходное отрицательное запирающее напряжение 100-300 В, а в качестве источника импульсного напряжения используют импульсный модулятор. Время установления автоколебаний в ЛОВ О-типа обычно всего ~0,01 мкс, поэтому эти процессы можно не учитывать при формулировании требований к длительности переднего фронта модулирующих импульсов в тех случаях, когда ти0,1 мкс. Недостатком ИМ по первому аноду в высоковольтных ЛОВ является наличие во время пауз высокого ускоряющего напряжения Uo между катодом и ЗС, что может привести к ионизации остатков газов в лампе. В этих случаях рекомендуется ИМ путем одновременной подачи модулирующих импульсов и на анод, и на ЗС. Осуществление ИМ в ЛОВ М-типа также подобно созданию в них амплитудной модуляции в режиме непрерывной генерации и может производиться по первому аноду. Минимальная длительность импульса ограничена временем установления колебаний. В ЛОВ М-типа оно составляет 0,01 - 0,1 мкс, поэтому на выходе прибора можно получить радиоимпульсы с передним фронтом не менее 0,1 мкс. Отсюда следует, что минимальная длительность рабочих импульсов должна быть около 1 мкс. В паузах между импульсами лампа запирается по первому аноду отрицательным напряжением, составляющим около 10-15 % от положительного, необходимого для нормальной работы лампы. Недостатком такого способа модуляции является наличие в паузах между импульсами рабочего напряжения на ЗС и на холодно.м катоде Е^. Это приводит к тому, что между ЗС и катодом постоянно действует напряжение + Е^ порядка 10- 15 кВ. Протекающий в цепи ЗС - холодный катод импульсный ток может вызвать вторичную эмиссию с катода и в паузах между импульсами, что в свою очередь исказит передаваемую импульсную последовательность. Это явление можно устранить подачей импульсов и на первый анод, и на катод и замедляющую систему (рис. 11.11). При этом нужно, чтобы длительность импульсов, подаваемых на первый анод, была несколько меньше длительности импульсов, подаваемых на катод и замедляющую систему. В ламповых автогенераторах СВЧ ИМ осуществляют обычно изменением анодного напряжения. Напряжения на сетках ламп выбирают, исходя из требований реализации критического режима работы. Потребляемый от модулятора в течение импульса ток равен постоянной составляющей анодного тока генератора /оо- Нагрузкой модулятора является сопротивление генератора постоянному току == -Ba/Iao- Статическими модуляционными характеристиками ![]() ими Рис. 11.11. Схема импульсной модуляции ЛОВ типа М с подачей модулирующих импульсов на первый анод, катод и ЗС ![]() Рис. 11.12, Статические модуляционные характеристики ламповых генераторов при анодной модуляции: / - область перенапряженного режима; -область недоиапряжеи-ного режима при ИМ, как и при обычной амплитудной анодной модуляции ламповых генераторов, являются зависимости тока /ао и амплитуды первой гармоники анодного тока lai от Еа- Так как при работе ламповых генераторов в перенапряженном и критическом режимах эти характеристики линейны (рис. 11.12), то и сопротивление генератора - величина постоянная, независящая от Еа. Поэтому в случае ИМ ламповых генераторов модулятор работает на практически постоянную нагрузку R, шунтированную емкостью Сак лампы. Требования к длительности фронтов Тф и остаются для ламповых генераторов такими же, как и для генераторов, рассмотренных ранее. Неравномерность плоской вершины определяют обычно соотношением (11.46). Способы ИМ в таких усилительных приборах СВЧ, как пролетные клистроны, ЛБВ О- и М-типа имеют много об- щего. Обычно ИМ реализуют путем импульсного изменения либо ускоряющего напряжения Uo (в клистронах и ЛБВ О-типа), либо напряжения между замедляющей системой и холодным катодом Еа + (в ЛБВ М-типа). Импульсные значения напряжений должны соответствовать таким режимам усилителей, при которых на выходе обеспечивается максимальная мощность. Требования к длительностям фронтов модулирующего импульса и также определяются соотношением (11.45), а допустимая неравномерность плоской вершины зависит от допустимого изменения фазы выходного колебания за время импульса Аф, и может быть найдена, если известна крутизна 5ф СМХ фазовой модуляции: Рдоп < Афдоп/(5ф6о). Общим недостатком при модуляции такими способами является значительная мощность, которая потребляется от модулятора Ром = UohIoh/Sm, где UoH и /ои - импульсные значения модулирующего напряжения и тока луча. Этот недостаток устранен в клистронах, где имеется специальная сетка, изменением напряжения на которой и осуществляется ИМ, и в ЛБВ О-типа при использовании для модуляции первого анода. Однако в этих случаях при ИМ высокое ускоряющее напряжение, соответствующее максимальной мощности, оказывается приложенным к приборам и во время пауз между импульсами. Это может привести к пробоям приборов, а в случае ЛБВ - и к неполному запиранию тока луча ввиду наличия емкостной связи между электродами. Поэтому более совершенным, но более сложным в смысле технической реализации является способ модуляции по нескольким электродам прибора одновременно. Так, например, в ЛБВ можно подавать модулирующие импульсы и на первый анод, и на ЗС. Для исключения паразитной фазовой модуляции неравномерность напряжения на вершине модулирующих импульсов должна иметь различный наклон. Если, например, напряжение на вершине модулирующего импульса по первому аноду уменьшается к концу импульса (что характерно для модуляторов с частичным разрядом накопительной емкости, см. § 12.2), то модулятор, обеспечивающий напряжение для ЗС, должен создать импульс с увеличением напряжения к кон- |
© 2007 EPM-IBF.RU
Копирование материалов разрешено в случае наличия письменного разрешения |