Файл: Хацкелевич В.А. Расчет режимов генератора при анодной модуляции на новых лампах.pdf

это не обязательно, так как можно сохранить прежние уровни при том же напряжении ЕаТ2 = ЕаТ1, если по­

добрать такой режим генератора,1 чтобы модуляцион­

,Jai

lort

Рис. 7. Рис. 8.

ная характеристика при от^> mg пред, имея большую кру­ тизну, прошла бы не через точку 2, а через точку 1 (пунктирная прямая на рис. 7). При этом будет Еашах2 <

Однако для большинства новых ламп можно получить отсутствие перемодуляции усилителя и при т а=100%, даже повышая т„ почти до 1. Поскольку это с первого взгляда противоречит сказанному ранее и, в частности, выражению (78), рассмотрим это явление более подроб­ но, тем более, что выводы из него окажутся весьма важ­ ными в дальнейшем.

1 Соответствующим выбором величин R bx U s и R

Следует напомнить, что формула (78) была получена из условия прекращения импульса анодного тока в ну­ левой точке по идеализированным характеристикам лампы: когда Еа -> 0 ток га-> 0 при egmax = Eg+Ug-*Eg0. Поэтому она достаточно хорошо будет соответствовать своему смыслу (границе перемодуляции) лишь для тех ламп, статические характеристики которых удовлетвори­ тельно аппроксимируются семейством идеализированных параллельных прямых (по А. И. Бергу). При наличии же веерообразного семейства характеристик анодного тока (рис. 8), которое для расчетов заменялось эквива­ лентным идеализированным семейством параллельных прямых с привязкой к общей точке на оси абсцисс Е ',

перемодуляция реально наступит не при теоретическом напряжении возбуждения

как это следует из предыдущего, а при значительно меньшем, близком к нулю. Другими словами, при расче­ те реального значения коэффициента mgnp^, который определяется моментом прекращения анодного тока по реальным характеристикам, можно использовать фор­ мулу (78), но подставив в нее не эквивалентное значе­ ние параметра Eg0, а реальное Д^ореал. которое при веер­ ных характеристиках с учетом нижних изгибов близко к нулю. Для его определения практически можно взять в анодно-сеточной системе напряжение eg0, соответствую­ щее пересечению оси абсцисс характеристикой с наи­ меньшим анодным напряжением Дй,„т; действительно,

'g O реал = ego4" D rЕа, ■gOi

поскольку эффективная проницаемость D' на оси абсцисс, т. е. у основания характеристик, весьма мала, Так

Совершенно аналогичный результат получится и для ламп с параллельными реальными характеристиками, но имеющими большие нижние «хвосты».

1 Подробно — см. ниже.

39

Для иллюстрации рассмотренных здесь соображе­ ний на рис. 9, а приведены семейства статических мо­ дуляционных характеристик первой гармоники (основ­ ные) и постоянной составляющей анодного тока триода ГУ-10А при тройной модуляции при различных значе­ ниях коэффициента m g в пределах от 0 до 1, т. е. и для значений, превышающих теоретическую предельную ве­ личину mg пред (78). Эти кривые рассчитаны точным гра­ фическим методом по реальным характеристикам лампы. Соответствующие характеристики для составляющих сеточного тока этого триода приведены на рис. 9, б; они также рассчитаны графически. Расчеты проводились ука­

/7^ = 1 перемодуляция практически отсутствует. Наилуч­ шая линейность характеристик анодного, а также сеточ­ ного токов получается при малых значениях т g, в пре­ деле при m g —0, т. е. при двойной модуляции. При боль­ ших значениях m g появляется небольшое искривление в нижней части характеристик анодного тока с выпукло­ стью вниз, которое растет с повышением т ^ Характери­ стики сеточных токов при mg = 0 имеют обычную форму, показанную ранее на рис. 3, т. е. с уменьшением анод­ ного напряжения Еа от пикового значения Е атах до 0 сеточные токи немного возрастают по линейному закону. Но уже при глубине модуляции т^ .—10—15%, как пока­ зали: подобные расчеты, проделанные для ряда новых ламп, характеристики сеточных токов становятся почти горизонтальными, т. е. обе составляющие сеточного тока становятся не зависимыми от анодного напряжения. При дальнейшем повышении mg сеточные токи с уменьше­ нием Еа начинают все интенсивнее падать и при mg ^ \ они, как и. анодные токи, в нулевой точке обращаются в нуль. Кроме того, при больших значениях mg характе­ ристики сеточных токов несколько искривляются в левой (нижней) части выпуклостью вниз; величина и характер04*

1 Такую же форму, как показали аналогичные расчеты, имеют модуляционные характеристики других ламп (ГУ-5А, ГУ-22А,

ГК-5А).

40

искривления для разных ламп различны, но отличаются не сильно.

Интересно отметить, что во всех точках модуляцион­ ных характеристик для всех случаев коэффициент формы импульса сеточного тока сохраняется почти постоянным, меняясь в весьма узких пределах_

а потом, при малых напряжениях Еа, начинает вновь па­ дать, доходя иногда до исходного уровня в пиковой точке. Так как сопротивление R BX является нагрузкой возбудителя, то при его росте возбудитель разгружается и напряжение возбуждения Ug несколько возрастает. С учетом этого обстоятельства "реальная модуляционная

и приобретает искривление выпуклостью кверху( пунк­ тирная кривая); оно имеет характер, обратный искривле­

дует отметить, что в данном случае компенсация нели­ нейности анодных характеристик получается примерно пропорциональной искривлению характеристики возбуж­ дения, поскольку, как было показано выше, в процессе тройной модуляции форма и угол отсечки импульса анодного тока на значительном протяжении характери­

42

стики почти не меняются, а меняется лишь его высота iamax., которая будет пропорциональна напряжению воз­ буждения. Составляющие анодного тока будут также

ляционных характеристик анодного тока IaU /а0= / (Еа) при разных значениях т в котором крайние точки (пи­ ковая и нулевая) являются общими, отдельные характе­ ристики по мере их спрямления будут приближаться друг к другу, стремясь в пределе слиться с линейной характеристикой при двойной модуляции.

Таким образом, можно сделать вывод, что вариация величины mg в широких пределах на анодных токах ска­ зывается весьма некритично и практически для расчета можно считать модуляционные характеристики обеих составляющих анодного тока линейными для всех значе­ ний mg.

Наоборот, влияние изменения m g на величину и фор­ му сеточных токов, следовательно, и на режим сеточной ' цепи весьма велико. С увеличением mg резко снижаются • уровни сеточных токов, соответственно падают тепловые потери в сетке, что особенно важно для новых ламп, уменьшается нагрузка возбудителя, а следовательно, и требуемая от него мощность.

Снижение тепловых потерь в сетке означает для но­ вых ламп снятие основного фактора, ограничивающего использование их по мощности. Как показали точные расчеты, некоторые типы новых ламп (например, ГУ-23А, ГК-5А) в перенапряженном режиме не могут отдать своей номинальной мощности из-за чрезмерного рассея­ ния на сетке, что при двойной модуляции не позволяет использовать их полностью по мощности. При тройной модуляции это ограничение снимается.

Снижение требуемой от возбудителя колебательной мощности (или, другими словами, повышение коэффици­ ента усиления по мощности оконечного каскада) позво­ ляет упростить схему и поднять промышленный к. п. д. передатчика, так как требуемая от модулятора дополни­ тельная мощность для модуляции возбудителя состав­ ляет всего несколько процентов от мощности, передавае­ мой оконечному каскаду, и компенсируется с избытком снижением мощности возбудителя за счет тройной моду­ ляции оконечного каскада.

4-1