Строительный блокнот  Построение линий питания 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 [ 15 ] 16

один виток) располагают вблизи заземленного край катуШки ий-дуктивности выходного каскада передатчика.

Дальнейшее улучшение фильтрации высших гармоник и согласования можно получить, используя схему, изображенную на рис. 3.27 , в которой антенный конгур электрически разделен от контуров фильтрации и согласования. В качестве элемента связи можно использовать петлю из коаксиального кабеля (см. рис. 3.27ж). Можно также контуры фильтрации и согласования вынести дальше от выходного каскада и разместить их в более удобном месте. В коротком отрезке линии, соединяющем фильтр с передатчиком, может возникнуть стоячая волна. Однако потерн из-за этого эффекта обычно крайне малы. Поэтому линию можно выполнить в виде коаксиального кабеля с произвольным волновым сопротивлением Zii.

В радиолюбительской литературе достаточно часто встречается онисанне .метода проектирования так называемого фильтра Коллинза (см. рис. 3 27 ).

Если Rfi - нагрузка выходной лампы передатчика, а Zi - входное сопротивление фильтра, то отношение числа витков анодной катушки п к числу витков катушки связи Псв

и/Псв = VRnIi (3.6)

Полагая Q=12, а а) = 2я/, где / - средняя частота диапазона в мегагерцах, получаем значение емкости d (в пикофарадах):

Ci = Q/ш Zj. = 12/ш Zi = 2000 Zj. (3.7)

Значение емкости Сг рассчитывается но формуле

VZi/Z2 = Ci/C2,- (3.8)

где Z2 - выходное сопротивление фильтра. И, наконец, индуктивность катушки

L2= 13Z, --ZiCi VzTzT/HS. (3.9)

Еще раз напомним, что в приведенных формулах Zi и Z2 вы-)ажены в кнлоомах, Ci и Сг - в пикофарадах; L - в микрогенри, - в мегагерцах.

Согласование передатчика с симметричной линией. Ряд антеин имеет симметричное питание и большое входное сопротивление. Для согласования, большого волнового сопротивления симметричных линий питания с малы.м выходныт сопротивлением передатчиков используются специальные переходные системы (рис. 3.28). Эти системы обычно содержат амперметры, а более современные - измерители /(ст и тракта. Сопряжение с передатчиком может осуществляться через катушку связи (см. рис. 3.28а). Иногда связь между выходным и антенными контурами выполняется с помощью коаксиальной линии (см. рис. 3.286). Катушки связи Lcbi и Lcb2 в этом случае имеют однн-два витка и должны обеспечить хорошую взаимосвязь с катушками индуктивности контуров

Вариант выполнения такой схемы приведен на рис. 3 28е. Он отличается от предыдущих тем, что катушка связи непосредственно сопрягается с катушкой антенного контура. Такие системы конструктивно намного проще и по-прежнему сохраняют способность трансформации сопротивлений. Связь с выходным контуром передатчика регулируется изменением емкостей Сг.



На рис. 3.28г приведена более простая схема, в которой регулировка связи с антенным контуром осуществляется путем изменения числа витков антенной катушки, с которой напряжение непосредственно поступает на вход линии питания. Емкость, включенная параллельно всем виткам катушки, служит для настройки антенного контура.


Рис 3 28 Согласование передатчика с симметричной линией питания: а - схема, в которой используется двойной фильтр Коллинза; 6-связь между выходным и антенным контурами с помощью коаксиальной линнн (двойной фильтр Коллинза размещен в отдельной приставке): в-упрощенная схема согласования; г - упрощенная схема согласования с большим входным сопротивлением, д - упрощенная схема с малым входным сопротивлением

Еще один вариант сопряжения линии питания с выходом передатчика приведен на рис. 3.28d

Для некоторых из рассмотренных схем середины катушек индуктивностей и конденсаторов должны быть заземлены. Это значи-



тельно уменьшает уровень тока, соответствующий второй гармонике. Следует обратить внимание на то, что антенна и линия питания изолированы от земли и поэто 1у в них могут накапливаться электростатические заряды. Нужно также иметь в виду, что в случае асимметрии в антенне заземление середины катушек и конденсаторов препятствуют прохожде1ию токов асимметрии в передатчик.

Универсальные системы согласования передатчика с линией питания. В большинстве случаев ан.енна может одновременно работать в нескольких радиолюбительских диапазонах, в которых она имеет различные параметры. Поэтому, в принципе, требуется столько же специальных переходных систем. Однако, допуская некоторое снижение КПД, можно обойтись одной универсальной переходной системой (рнс. 3.29).

Эта система позволяет осуществить согласование в каждом из пяти поддиапазонов KB выхода передатчткла (с сопротивлением от 50 до 75 Ом) с питающей линией антенны, симметричной или несимметричной (с входным сопротивлением от 10 Ом до 4000 Ом). В промышленном исполнении данная система снабжена измерителем Ксти и размещена в коробке, имеющей размеры 7,5x25X35 см.

На рис. 3.29а приведена электрическая схема универсальной системы согласования. С передатчика, имеющего коаксиальный выход с волновым сопротивлением 50 илн 70 Ом, сигнал поступает на коаксиальный вход системы согласования. На входе системы установлено устройство, измеряющее амплитуды падающей и отраженной волн. Далее сигнал поступает на контур LiCi, который имеет индуктивную связь с антенным контуром. Настройка контура Ltd в резонанс осуществляется изменением емкости Ci.

Благодаря индуктивной взаимосвязи катушек Li и La возбуждается антенный контур LziCz+Cs). Настройка в резонанс антенного контура осуществляется изменением емкости С2+с3. Антенный контур может быть нагружен нли на несимметричный выход Z2, или на симметричный выход 2з. Согласование сопротивлений достигается изменением соотношений емкостей конденсаторов Сг и Сз, так как эти конденсаторы имеют независимую перестройку.

При крайних положениях конденсаторов получаем схемы, приведенные на рнс. 3.2г и Л В этой системе используются спаренные конденсаторы Сг, имеющие раздельные статорные и роторные пластины, а также спаренные конденсаторы Сз, у которых роторные пластины заземлены.

Для обеспечения работы в пяти поддиапазонах в системе используется счетверенный переключатель на пять фиксированных положений. Катушка выполняется из двух полукатушек, каждая из которых содержит четыре витка. В ii; :iaoOHax 80 и 40 м обе половины катушки соединяются последовательно и, таким образом, получается восемь витков. В остальных диапазонах (20; 15 и 10 м) обе полукатушки подключаются параллельно, что приводит к хорошему согласованию с нагрузкой сопротивлением 50...70 Ом. Отводы обеих полукатушек подсоединены к переключателю, что обеспечивает симметричную коммутацию нужного числа витков катушки L2 в зависимости от работы в том илн ином поддиапазоне. Полная электрическая схема универсальной системы согласования приведена на рис. 3.296.

Полукатушки La и Цв намотаны на общем каркасе. Между ними расположены две полукатушки Lia и Lib. Схема выполнения; обмоток катушек Lza, Ua, Lib и Ljb показана иа рис. 3.29в. Вы-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 [ 15 ] 16