4.7. Расчет в режиме молчания

1. J_a1н = J_{a1 max} /1+m;

2. U_maн = U_{ma max} /1+m;

3. J_aoн =J_{ao max} /1+m;

4. E_ан=E_amax /1+m;

5. U _ =E_анm; соотношения

6. J_ =J_аонm; для

7. P_ =1/2J_ U_ ; модулятора

8. P_он = J_aoнE_ан=(J_{ao max} /1+m)(E_{a max} /1+m)=P_{o max} /(1+m)²;

9. P_1н – задается в Техническом задании (ТЗ)

10. P_ан =P_он - P_1н;

11. _н =P_1н/P_oн=_max;

12. P_аср = P_ан(1+(m²/2))P_{а доп}.

4.8 Расчет в минимальном режиме

Так как при использовании автосмещения сеточный ток при переходе от максимального режима к минимальному увеличивается на 20 - 30%, то этот режим наиболее трудный для сетки.

Точный расчет режима управляющей сетки затруднителен.

Вначале определяем J_{go min}.

Предполагая e_{a min min} = 0, считаем J_{am min} = 0, а ток сетки равен току катода (т.к. J_{am min} = 0).

Известно, что

J_{gm min}=S (E_{g min}+U_mg -E_go); (4.3)

Учитывая, что смещение E_gmin образуется за счет сеточного тока можем записать

E_{g min}= -J_{g0 min}R_g=-J_{gm min}_{go min}R_g, (4.4)

Рис. 4.13

Из приведенного рис. 4.13 видим, что

cos_{g min} = (E_go - E_{g min})/U_mg.

Откуда

E_{g min}=E_go-U_mgcos_{g min}; (4.5)

Подставляя (4.5) в (4.3) получим

J_{gm min}=S (E_go-U_mgcos_{g min}+U_mg-E_go)=SU_mg(1-cos_{g min}); (4.6)

Из уравнений (4.4) и (4.5)

J_{gm min}=-E_{g min}/(_{go min}R_g)=(-E_go+U_mgcos_{g min})/(_{go min}R_g); (4.7)

Приравнивая (4.6) и (4.7) получим

SU_mg (1-cos_gmin)=(-E_go+U_mgcos_gmin)/(_gominR_g); (4.8)

Из уравнения (4.8) следует, что

_{go min} (1-cos_{g min})=(-E_go+U_mgcos_{g min})/(R_gSU_mg)=

=1/SR_g(-E_go/U_mg+cos_{g min})=

=(1/SR_g) cos_{g min} ((-E_go/U_mgcos_{g min})+1).

Учитывая, что E_go  U_mg можем пренебречь членом – E_go /(U_mgcos_{g min}).

Тогда получим _{g omin} (1-cos_{g min})  (1/SR_g)  cos_{g min};

или (_{go min} (1-cos_{g min}))/cos_{g min} = _o  1/SR_g;

Так как S и R_g известны, то по таблицам для _o определяется _gmin.После чего легко находятся E_{g min}, J_{go min} и J_{g1 min}.

Зная токи сетки в максимальном и минимальном режимах, определяем ток сетки в режиме несущей частоты.

J_goн = (J_{go max}+J_{go min})/2 ; - по постоянной составляющей.

J_g1н=(J_{g1 max}+J_{g1 min})/2 ; - по переменному току.

Соответственно мощность, рассеиваемая на сетке

P_gн = P_возб.н - P_o = 1/2U_mgJ_g1н-J²_goнR_g  P_gдоп.

Отметим, что в минимальном режиме входное сопротивление лампы (лампа сильно открыта) мало, за счет чего уменьшается амплитуда U_mg. Это способствует уменьшению напряженности режима лампы.

4.9 Выводы по анодной модуляции

Достоинства:

1. Высокие КПД и коэффициент модуляции.

2. Постоянное сопротивление нагрузки для модулятора.

3. Уменьшаются нелинейные искажения по сравнению с сеточной модуляцией.

Недостатки:

1. Требуется большая мощность модулятора.

2. Большие габариты мощного модулятора.

3. В модуляторе лампы должны работать без сеточных токов, что требует мощных ламп.

4. Большие габариты трансформатора УЗЧ в модуляторе.

Отмеченные выше достоинства и недостатки в полной мере соответствуют коллекторной модуляции при конструировании передатчиков на транзисторах.

Вопросы для самопроверки

1. Особенности анодной модуляции.

2. Чем объясняется высокая линейность СМХ при анодной модуляции?

3. Какая мощность модулятора устанавливается при анодной модуляции?

4. С какой целью делают двухтактные модуляторы?

5. Что такое средняя мощность модулятора?

6. Какой угол отсечки анодного тока _a устанавливается в максимальном режиме?

7. Достоинства анодной модуляции.

8. Недостатки анодной модуляции.

9. Сравните КПД при анодной модуляции и при сеточной.