Файл: Радиопередающие устройства на полупроводниковых приборах. Проектирование и расчет.pdf

параметрами L , Cl и C„ следует понимать эквивалентные параметры разонансных линий. Конструкция колебатель­ ных систем должна выполняться так, чтобы собственные частоты конденсаторов С% и Сх (для схемы типа Б) были шачительно выше рабочей частоты.

С учетом сказанного при Re <^ R и при работе на ча­ стотах, значительно меньших предельной частоты, когда

Рис. 3.36. Схемы автогенераторов на туннельных диодах:

а — типа А; б —типа В.

индуктивностью Z.6 можно пренебречь, условие самовозбуж­ дения автогенератора запишется в виде

тимся к реальной характеристике туннельного диода из арсенида галлия, изображенной на рис. 3.35. Из выражения (3.117) следует, что при заданных внетлних условиях сред­ нее значение српротивления не должно изменяться при из­ менении напряжения источника питания ТД.

Если напряжение изменять в пределах линейной части падающего участка характеристики ТД, то коэффициент усреднения at э к в будет соответствовать коэффициенту устой­ чивости автоколебаний а ь аналогичному соответствующему коэффициенту в транзисторном автогенераторе. Характер зависимости R' от величины подводимого к ТД синусои­ дального напряжения на этой части характеристики показан на рис. 3.37 (кривые /, 2 соответствуют рабочим точкам на характеристике ТД, помеченным на рис. 3.35 теми же цифрами). Из этих кривых видно, что при малых значениях переменного напряжения, когда его амплитудное значение

не превышает напряжения, соответствующего линейной

При смещении рабочей точки в нелинейную часть пада­

по мере увеличения амплитуды сопротивление R' умень­ шается и, пройдя некоторый минимум (который будет все­ гда больше сопротивления R), вновь увеличивается.

Нетрудно видеть, что применительно, например, к кри­ вой 3 на рис. 3.37 коэффициент усреднения а{ э к в отличается от коэффициента устойчивости (регенерации). В данном слу­ чае коэффициент устойчивости определяется отношением сопротивления R' при установившемся режиме (пусть это будет точка М на кривой 3) к дифференциальному сопро­ тивлению в точке 3 на кривой рис. 3.35 или, что то же самое, к сопротивлению в точке N на кривой 3 рис. 3.37. Если это отношение равно или меньше единицы, то колеба­ ния не возникнут.

Из сравнения (3.128) с (3.127) видно, что частотная по­ правка для схемы типа Б существенно больше, чем для схемы типа А. Это создает предпосылки для компенсации ухода частоты при изменении питающих напряжений. В за­ висимости от параметров схемы и характеристик ТД эта ком­ пенсация возможна также между частотными поправками (3.123) и (3.127). Типичный пример такой компенсации иллюстрирует экспериментально полученная зависимость, представленная на рис. 3.39.

3.9.КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТАХ

КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ

На частотах от 300—400 МГц до 2—3 ГГц применимы только системы с распределенными параметрами. Для наиболее стабиль­ ных автогенераторов ими будут коаксиальные резонансные линии; частотой в них наиболее удобно управлять, изменяя емкости у от­ крытого конца линии.

На частотах от 10—20 до 300—400 МГц наиболее целесообраз­ но применять колебательную систему в виде однослойной катушки индуктивности, работающей на частоте, близкой к собственной [2]. В высокочастотной части диапазона такую катушку тоже следует

такая конструкция будет представлять собой коаксиальную резо­ нансную линию, у которой внутренний стержень заменен катуш­ кой. Для наиболее стабильных автогенераторов на керамический

где Da — диаметр экрана, см; / — рабочая частота, Гц; k — ко­

эффициент в формуле Нагаока, учитывающий отношение длины катушки к ее диаметру (при отношении, равном единице, k ж 0,7).

Добротность резонансной линии при оптимальном отношении диаметра внутреннего отверстия к диаметру экрана примерно в два раза больше, чем это следует из (3.130) (при этом коэффициент k

нужно считать равным единице).