Рис. 9. 28. Резонансные кривые вторичного контура при раз ных величинах коэффициента связи (К)-
Г. Полоса пропускания связанных контуров
П о л о с о й п р о п у с к а н и я с и с т е м ы с в я з а н н ы х к о н т у р о в называют полосу частот, в пределах которой ток во вторичном контуре не падает ниже 0,707 своей макси мальной величины (рис. 9.28). Ширину полосы пропускания можно регулировать изменением коэффициента связи. М ак симальное ее значение соответствует случаю, когда провал
резонансной |
характеристики |
не |
превышает 0,707 І2 маис, а |
получается коэффициент связи |
К = |
2,41 |
— — |
При критической связи 2AfCB. м акс. = 3,1 -2Af. |
Максимальная |
ширина полосы |
пропускания |
2 А fCB. макс.= 3,1 -2Af,
где 2Af — ширина полосы пропускания одиночного контура. Д о с т о и н с т в а с в я з а н н ы х к о н т у р о в
а) форма резонансной характеристики приближается к прямоугольной (в этом случае значительно повышается из бирательность сигналов);
б) |
полосу пропускания можно изменять в широких пре |
делах |
изменением коэффициента связи. |
Связанные контуры, используемые в приемниках, изго тавливают в виде полосовых фильтров со стандартными фик сированными частотами.
Полосовой фильтр представляет собой два одинаковых связанных контура, заключенных в общий алюминиевый или медный экран.
Полосовые фильтры настраивают сердечниками из маг
нитодиэлектрика, |
которые вводят |
внутрь |
катушек |
индуктив |
ности контуров. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пример. |
Имеются два связанных контура |
с параметрами: |
L I = L 2= 100 |
мкгн, |
|
пф, |
R , = R2= |
Ю |
ом, |
М== 1 |
мкгн. |
|
МCiгц.= С 2= 100 |
|
|
|
Контуры питаются от источника э. д. с. амплитудой Е ш= 1 в и |
частотой f = 1,59 |
|
Определить |
амплитуду |
напряжения .на |
конденсаторе второго контура и ширину полосы пропускания |
|
при критической связи. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Решение. |
1. Резонансные частоты контуров |
|
|
|
|
= 1,59гц |
|
|
^02 — ІО |
2TC/ |
L C |
6 ,2 8 ^ 1 0 0 -10~в- 100-10~ia |
|
Таким образом, контуры настроены на частоту питающего |
|
источника. |
|
связи= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Коэффициентк - м |
J L |
= |
і - 1 0 |
" - 6 |
_ |
n m |
|
|
|
3. |
|
|
V LJ T |
L |
100-10-6 |
|
° ’01' |
|
і |
Волновое сопротивление |
и затухание |
|
контуров: |
|
р = w0L ^ |
2гс-1,59- ІО6100- ІО -6 = |
1000 |
ом; |
|
|
|
|
|
|
|
R |
= |
100 |
= |
0,01. |
|
|
|
|
|
|
|
ос = |
Р |
~ |
1000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. |
Ток во втором |
резонансема. |
|
|
|
контуре |
при |
|
|
|
|
|
|
Ьш — 2 у З Д 2 |
2-1 |
50 |
|
|
|
|
|
5. Напряжение |
на |
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
конденсаторе второго контура |
|
|
|
|
Uc2m |
= |
W |
= 50-ІО -3- 10* - |
|
50 |
в. |
|
|
|
6. |
Ширина |
полосы пропускания |
|
|
|
|
|
|
|
|
2Д1 = |
1 ,41 -f0o = 1 , 4 1 - 1 , 5 9 - 1 0 ° - 0 , 0 1 |
= |
2 2 ,4 к г ц . |
|
Приложение 2
Г л а в а X
Э Л Е К Т Р О Н Н Ы Е П Р И Б О Р Ы
ЭЛ Е К Т Р О Н Н Ы Е Л А М П Ы
§10. 1. Общие сведения об электрических лампах
Электронные лампы (ЭЛ) принадлежат к классу нели нейных приборов. Сопротивление их зависит от величины про текающего через него тока. Эта зависимость является нели нейной.
По числу электродов Э Л разделяют на двухэлектродные (диоды), .трехэлектродные (триоды), четырехэлектродные (тетроды), пятиэлектродные (пентоды) и семиэлектродные (гептоды).
По назначению различают выпрямительные, приемно-уси лительные, генераторные и модуляторные лампы.
Конструктивно любая электронная лампа представляет со бой вакуумное устройство в виде стеклянного или металличе ского баллона с размещенными внутри него металлическими электродами: катодом с нитью подогрева, сетками, анодом (рис. 10.0).
Катод обычно расположен по оси баллона. Сетки выполне ны в виде спиралей и окружают катод; анод имеет вид ци линдра, охватывающего сетки. Электроды укреплены с по мощью пластин из слюды и имеют выводы на штырьки, вмон тированные в баллон лампы. В радиоустройствах лампу уста навливают на панель, имеющую гнезда.
Иногда в одном баллоне размещаются две (три) однотип ные или разнотипные лампы. Такие лампы называются ком бинированными.
Электронные лампы |
маркируют в соответствии с ГО С Т |
5461-59. |
|
Маркировка приемно-усилительных ламп содержит четыре |
элемента. |
ѵ |
аноды
âö/âodсет ка
слю дяны е
пластинки
се т к сг
к о н ц а / н и /m / н а к а л а
|
|
н а п р а в л я ю щ и е/ |
Ц о к о л и |
К л ю ч |
ц о к о л я |
|
|
Рис. |
10. 0. Устройство электронной лампы. |
диод |
триод лучедой |
пентод |
дёоімй |
|
тетрод |
|
триод |
Рис. 10. 1. Условные изображения различных электронных ламп на схемах.
П е р в ы й элемент — цифра, указывающая |
напряжение, |
подводимое к нити накала (округленно). |
|
|
В т о р о й — буквы, обозначающие: |
Д |
— диод; |
X — двой |
|
кой диод; Ц — кенотрон (выпрямительный диод); С — триод;
Н — двойной триод; |
П — лучевой тетрод |
(или |
низкочастот |
ный пентод); К — высокочастотный пентод |
с удлиненной |
ха |
рактеристикой; Ж — высокочастотный пентод с короткой |
ха |
рактеристикой и т. д. |
указывающая номер |
типа |
прибора. |
|
Т р е т и й — цифра, |
|
Ч е т в е р т ы й — буква, характеризующая внешнее оформ |
ление прибора: С — стеклянный баллон обычныхмм\размеров; |
П — стеклянный ммбаллон с пальчиковым оформлением; |
Ж — |
лампа типа «желудь»; Б — лампа диаметром 10 |
А — лам |
па диаметром 6 |
и т. д. Лампы с металлическим |
баллоном |
четвертого элемента в наименовании не имеют. |
|
пен |
Пример. 6. |
Ж ІП — накал— 6,3 в; высокочастотный |
тод с короткой характеристикой; баллон стеклянный в паль чиковом исполнении.
А . Катоды электронных ламп
Протекание электрического тока через лампу обусловлено движением электронов в вакууме. Источником электронов яв ляется катод, в котором использовано явление термоэлект ронной эмиссии.
Сущность явления в том, что при нагревании вещества ка тода кинетическая энергия свободных электронов становится достаточной для преодоления сил, удерживающих их в като де. Чем больше температура металла, тем интенсивнее эмис сия (выход) электронов из катода.
Эмиссионные свойства катодов характеризуются удельным током эмиссии уэ, который равен току, снимаемому с 1 см2 по верхности катода. Измеряется j3 в ма/см2 или в а/см2. Для сравнения различных катодов пользуются параметром, назы ваемым э ф ф е кт и в н о ст ь ю:
Н — ма'вт,
Рн
где Іэ— ток эмиссии катода; Р и мощность, затрачиваемая на нагрев катода.
Величина Н показывает, какой ток эмиссии можно получить при затрате на нагрев катода мощности в 1 в.
В электронных лампах применяют катоды прямого нагре
ва и катоды косвенного нагрева |
(подогреваемые). |
Катоды п р я м о г о н а г р е в а выполняют из вольфра |
мовой (в приемно-усилительных |
лампах — активированной) |
нити, которая нагревается током |
(рис. 10.2 6). Такие катоды |
имеют низкую механическую прочность, малую тепловую инер цию (нельзя нагревать его переменным током), низкую эф фективность (без активации).
оксидный слой |
с т р о н ц и я ) |
|
оксидный слой |
( С п е с ь д а р и я и |
|
|
|
цим е/гебоя |
|
|
|
|
Воль ф р о /н оВ ол ) |
|
г болыррам об а Я |
|
|
осиоба катода |
|
|
|
|
^нить |
ш |
ш |
ш |
|
|
|
|
вольфрамобая |
|
|
|
|
нить накала |
|
держатель |
|
|
|
|
|
f- |
|
5 |
|
|
Q |
Рис. |
10. 2. Устройство катодов лампы: а — прямого |
нагрева; |
|
|
б — подогревные. |
в |
виде метал |
П о д о г р е в н ы е катоды изготавливают |
лической трубки, на поверхность которой наносят оксидный слой. Внутри трубки — нить подогрева. Такие катоды имеют высокую механическую прочность и большую тепловую инер цию (могут нагреваться переменным током), высокую эффек
тивность (ja^ (0 ,1 5 — 0,5) |
а/см2, |
Н = (6 0 — 100) |
ма/вт |
|
|
). |
Недостаток подогреваемых катодов — большое время про |
грева (до нескольких минут). |
|
|
|
|
§ 10.2. Двухэлектродные лампы (диоды) |
|
|
Диод — простейшая из электронных |
ламп — состоит из |
двух электродов— катода |
и анода (рис. |
10.3). |
|