|
| |
|
Слаботочка Книги Автотрансформаторная и емкостная схемы автогенераторов называются иначе трехточечными, ибо в каждой из них контур подключается к лампе тремя точками. Колебательная система трехточечной схемы состоит из реактивных сопротивлений Х, Х и Х (рис. 9.6, а). Так как частота генерируемых колебаний весьма близка к собственной частоте колебательной системы, то контурный ток /кт проходит последовательно по указанным реактивностям. Отсюда условие баланса фаз (противофазность Ugm и t/am) требует, чтобы знаки сопротивлений Х и Х были обратными. Вместе с тем, сумма Xj + Х2 должна иметь противоположный snaic с Х, в про-   а) 6) Рис. 9.6. Трехточечные схе.мы автогенераторов. тивном случае условие резонанса + + Х3 = О не будет выполнено. Оба требования совмещаются, если реактивности Хг и Хз одного знака, Xj - другого знака, причем ti > [Ха]. Например, в автотрансформаторной схеме (индуктивной трех-точке) между управляющей сеткой и анодом включена емкость (Х < < 0), между сеткой и катодом и между анодом и катодом включены индуктивности (Хг > 0; Х3 > 0). Кроме того, поскольку Xj и Хг образуют емкостную ветвь контура, необходимо, чтобы Xj > Хг . Аналогично, в емкостной схеме (емкостной трехточке) реактивности следующие: Xi - индуктивное, Хг и Xg - емкостные, и так как Xl, Хг образуют индуктивную ветвь контура, то [Xil > Хг. В трехконтурном автогенераторе (рис. 9.6, б) контуры I, И, П1 имеют собственные частоты соответственно /1, /2. h и при частоте автоколебаний /о их входные сопротивления реактивные (потерями в контурах пренебрегаем). Такой вывод основан на том, что колебательная система в целом настроена в резонанс (Xj -f- Х2 + Х3 = 0), а отдельные контуры, следовательно, расстроены. Знаки расстройки должны удовлетворять правилу составления трехточечных схем. Зная, что входное сопротивление параллельного контура индуктивное при частоте колебаний /о. меньшей собственной, и емкостное при обратном соотношении частот, устанавливаем, что емкостная трехточка образуется при частотах Д > /о, /2 < /о, /з < /о а индуктивная трехточка - при < /о, /2 > /о, h > /о-324 Возвратимся к рис. 9.5, чтобы подробнее рассмотреть схемы генераторов. Анодная цепь содержит три основных элемента: лампу (анод - катод), контур и источник постоянного напряжения Эа. Столько же основных элементов имеется и в сеточной цепи: управляющая сетка - катод, выход цепи обратной связи и участок цепи, с которого снимается напряжение смещения. В зависимости от того, как эти элементы соединяются между собой - последовательно или параллельно, различают последовательную и параллельную схемы. Последовательное включение анодной цепи применено в схемах рис. 9.5, а и б, а параллельное - в схеме рис. 9.5, в. Фильтр из дросселя (большой индуктивности) 1ф и конденсатора Сф предназначен для устранения паразитных связей через общий источник питания. Конденсатор фильтра параллельной схемы выполняет, кроме того, разделительные функции: не допускает постоянную составляющую анодного тока в контур. Для автогенераторов характерно получение смещения за счет падения напряжения на резисторе от постоянной составляющей сеточного тока /go. Переменные составляющие этого тока замыкаются через .конденсатор Cg. В момент включения генератора колебаний еще нет, следовательно, сеточный ток /g == О, напряжение смещения Э, - IgRc ~ О, т. е. исходная рабочая точка находится на участке-характеристики с максимальной крутизной 5 (рис. 9.7) и имеются наиболее благоприятные условия для мягкого самовоз- буждения > D + В дальнейшем, по мере возбуждения генератора, ток ig и напряжение 3g повышаются, лампа постепенно переходит в нужный нелинейный режим с углом отсечки 0 < 180°. В таких условиях сеточный ток ig импульсный и не может быть большим, так как напряжение на сетке положительное только в очень небольшую часть периода колебаний. Вот почему ток ig не учитывался при исследовании автогенератора. Схема сеточной цепи, показанная на рис. 9.5, а, последовательная, а на рис. 9.5, б, в - параллельная.  Рис. 9.7. Анодно-сеточные характеристики и временные диаграммы, иллюстрирующие установление режима автогенератора при использовании автоматического смещения за счет сеточного тока. НЕЛИНЕЙНЫЕ И ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ КОЛЕБАНИЙ. БОРЬБА С ПОМЕХАМИ 62. Амплитудная модуляция Модуляция может осуществляться воздействием управляющего сигнала на автогенератор несущей частоты или на усилитель этих колебаний. На практике чаще используется второй метод, который и описывается в этом параграфе. На вход модулируемого усилителя поступают напряжения несущей частоты = Uq sin cdq t и управляющего сигнала Uy = = UycosQt, а на выходе нужно получить высокочастотное напряжение (ток), амплитуда которого изменяется по закону управляющего сигнала. Если суммарное напряжение и= Ui+ Uy усиливается лампой с прямолинейной характеристикой вида 4 = о + i . то анодный ток равен h == о + 1 Uom sin 0)о t + 1 Uy COS Qt. Как и следовало ожидать, в линейной системе с постоянными параметрами никакой модуляции не происходит: спектр полученного тока содержит составляющие только тех частот (соо, U), которые имеются в спектре входного напряжения, а токов боковых частот (соо + о - Q) в спектре нет. Поставим усилительную лампу в нелинейный режим, дополнив рабочую часть характеристики квадратичным членом azu. Тогда ia = о + 1 м + 2 2 ао -Ь 1 (Uom sin о)о i + Uy , cos 0 + + 2 (Ulm Sin2 CDo t + 2Uom ym 5>П Щ t COS Qt + Uym COS Qt). Нагрузкой модулируемого усилителя служит паратлельный контур, настроенный в резонанс на несущую частоту о. Благодаря этому на выходе схемы из множества составляющих анодного тока используются только те, которые выражаются слагаемыми с множителем sin cdq/: га! = 1 Uo sin й)о i + 32 Uom Uym sin CDo t cos Qt = = 1 и От (iH--COSQ/) sin COo t = /ai, (1 + tU COS Qt) sin CDo где /ai = 1 бо/и - амплитуда первой гармоники анодного тока; гп = у/га - коэффициент модуляции. 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 |