IwVAKyi

В качестве раэвязывающих устройств применяются ферритовые вентили и циркуляторы. Они имеют небольшое (порядка 0,5- 1,0 дБ) затухание в прямом и значительное (более 20 дБ) затухание в обратном направлениях. Описание таких приборов можно найти, например, в работе [12.6]. Применение развязывающего устройства исключает влияние входного фидера на частотные характеристики клистрона и обеспечивает работу тракта предвари тельного усиления на согласованную «агрузку. Сам клистрон гоже должен рабртать на согласованную нагрузку. Для выполнения этого условия и служит согласующее устройство СУ, которое позволяет получить на выходе клистронного усилителя коэффициент стоячей волны, не превышающий допустимой величины. Фильтр гармоник ФГ обеспечивает заданное ослабление высших гармонических на нагрузке передатчика

Для питания клистрона необходимы источник ускоряющего (анодного) напряжения ИАН и источник напряжения накала ИНН. При использовании клистрона с электромагнитной фокусировкой имеется еще источник питания фокусирующих катушек постоянным током ИПФК-

Рассмотрим теперь несколько подробнее пример построения структурной схемы радиостанции, имеющей два тракта передачи сигнала на близких радиочастотах. На рис. 12.2 показана структурная схема такой радиостанции Здесь ЧМ колебания получают и усиливают до необходимой величины на проме жуточной частоте, такой же, как и в обычных РРЛС. Для обоих каналов используются общий модулируемый генератор Ч.МГ и тракт усиления УПЧ Затем с помощью смеси-геле» СМ 1 и СМ2 спектр модулированных колебаний переносится в диапазон СВЧ, где несущие часоты принимают заданные значения. Колебания, поступающие иа слсситель от умножителей УМН1 и УМН2, имеют различные часюты Источником высокостабильных колебаний, подводимых ко входам умножителей, является блок опорных частот БОЧ, где формирование двух близких радиочастот из колебаний опорного кварцевого leneparopa осуществляется так же, как и в телевизионных радиостанциях (см гл 10).

Колебания с выходов возбудителя подводятся ко входам клистронных усилителей От каждого из оконечных усилителей мощность поступает в общий антенно-фидерный тракт АФТ. Клистроны подключаются к общему фидерному тракту через разделительный фильтр РФ, который служит для взаимной развязки оконечных усилителей. Для ослабления высших гармонических в таком передатчике может быть использован общий фильтр гармоник ФГ

УМН1

Tiz:

т - ПУ2

Рис 12 2 Упрощенная стр\кт>рная схема радиостанции

с целью уменьшения габаритов, массы и стоимасги передатчика целесообразно для двух оконечных усилителей на клистронах применить общин источник ускоряющего (анодного) напряжения.

12.3. Выбор типа клистрона

Тип клистрона для передатчиков тропосферной и космической овязи выбирают, руководствуясь сведениями, которые приводятся в справочниках по электронным приборам. Данные некоторых клистронов указаны в табл. 12.1. Напомним, что каждый тип многорезанаторных усилительных клисцранов имеет наименование, включающее в себя буквы КУ или КИУ, и порядковый

Таблица il2.1

номер. Первое обозначение (КУ) относится к приборам непрерывного действия, второе - к импульсным. Буквы А я Б, стоящие иногда после порядкового номера, в отличие от генераторных ламп, не определяют способа охлаждения электродов. Ими отмечаются различия в диапазоне частот однотипных приборов.

В справочниках указываются следующие технические характеристики клистроной.

Число резонаторов ,.......... га

Диапазон рабочих частот........ • /мяи-/м«ко

Мощность в полезной иагруаке (номинальное значение) , Paw Наименьший КПД прн номинальной мощности . . . t)w Интервал анодных (ускоряющих) налр,яжвннй, в котором мощность в нагрузке достигает номинальной величины , иин-£а.мака

Ширина полосы пропускания........Д/

Максимальное отклонение амплнтудно-частотяой характеристики (АЧХ) от наибольшв-о ее значения в полосе Д/ М

Ток катода (номинальный).........1кк

Гок анода (корпуса) (указывается максимальное значение, его превышение недопустимо) ....... /а.иако

Мощность возбуждения (номинальная) ..... Ря% м

Волновое сонротивление входного фидера.....Wax

Волновое сопротивление выходного фадера .... ««вых Максимальное значение коэффициента стоячей волны на

выходном фидере . ,......... Ксш

Гок накала............. 1ш

Напряжение накала . ........Ub

Срок службы.............ten

Оговаривается также способ охлаждения, система фокусировки электродов и др.

Величина отклонения АЧХ от максимального значения обычно указывается в децибелах:

M=101g(:PHMaKc HMHH), (12.1)

где Рнмакс и Рнмин-максимальная и минимальная мощности в ЛОЛ осе А/.

Параметры выбранного клистрона должны соответствовать требованиям, указанным в задании яа -проектирование радиопередатчика. В станциях тропосферной и космической связи применяют клистроны непрерывного действия.

Номинальная мощность выбранного клистрона должна быть равна заданной или превышать ее. Применение клистрона для получения мощности, меньшей номинальной, ведет к уменьшению промышленного КПД передатчика, увеличивает его массу, габариты и стоимость. Однако снижение мощности не более чем в два раза по сравнению с номинальной допустимо. Если для уменьшения колебательной 1Мощности в указанных пределах понизить анодное (ускоряющее) напряжение, то электронный КПД падает лезначительно. Такое использование клистрона еще оправданно.

В тех случаях, когда мощность имеющихся приборов меньше заданной, можно построить оконечный каскад по схеме сложения мощностей.

Диапазон частот f„aKc-1мяв, в котором может работать выбранный клистрон, должен соответствовать заданному. Применение клистрона вне указанного в пашорте диапазона частот невозможно. Прибор должен обладать достаточной полосой пропускания Af, в которой отклонение амплитудно-частотной характеристики от максимального значения меньше допустимого. Указанные в паспорте клистрона величины полосы пропускания Af и максимально допустимого отклонения АЧХ в большинстве случаев не являются предельными. Полосу частот, в которой АЧХ !шеет паспортное значение М, можно увеличить либо уменьшить зеличину М в полосе Af. С этой целью на выходе клистронного усилителя включается еще один резонатор, в результате чего вы-*кодная цепь превращается в двухконтурную. Напомним, что при максимальной плоской АЧХ полоса частот двухконтурной цепи, определяемая по уровню М = 3 дБ, приблизительно в 1,4 раза •больше полосы одиночного контура. Если допустимое в полосе частот Af отклонение АЧХ принимается равным М=\ дБ, то переход к двухконтурной цепи увеличивает полосу почти вдвое, и она становится равной полосе пропускания одиночного контура, отсчитываемой на уровне 3 дБ.

Следует иметь в виду, что увеличение полосы Af клистрона по сравнению с паспортными данными ведет к снижению коэффи-аиента усиления мощности. Это объясняется тем, что одновремен-