Рис. 1.18

С близкими по мощности триодами) токах управляю/дей сетки Следовательно,потребляемая от предыдущей ступени мощность вобуждения V тетродов меньще, чем у триодов, а коэффициент усиления больше. В некоторых случаях генераторные тетроды используют в режимах 5ез тока управля.ющрй сетки, однако полезная мощность при этом получается на 20-40 6 меньше номинальной

Схема 1енератора с внетнним вoзбyждeнI evl гш тегроде приведена на рис 1.18. Схема отличается ог схем на рис. 1.1 б и 1.6 наличи-tI экранирующей се!ки лампы, блокирово1!Ю1 о конденсатора Ссз, соединяк;щего по переменной со-С1авляющей экранирующую сегку с общим проводом (с корпусом, -емлеи ), источника питания цепи экранирующей сегки Е,.

Будучи соединенной с общим проводим с!упени, т е. имея нулевой 1ютенциал по переменной составляющей, экранирующая сетка выполняет функции элек1рости1и-ческою экрана ме/кду вхидной и рыходной цепями, ослабляя связь между пимч и уменьшая проходную емко:1Ь, чго позволяет реализовать вы кии коэффициент усиления

Характеристики теператорных тетродов на рис. 1.3, б, г по своей )рмр близки к характеристикам! тенераторных трттодов на рис. 1.3, а, в. 1 Ьложеиие статических характеристик тетрода зависит от напряжения экранирующей сетки Ei. чем больше £с2 тем левее сдвигатотс-я анод-но сеточттые характеристики, выше для тех же б располагаются анодные характеристики и больше !Hhимaльнoe напряжение на аноде в граничном режиме едштп-

Большиттство разрабатываемых в настоящее время ламп являются тетродами. Полезная мощность генераторных тетродов в диапазоне декаметровых волн (диапазон ВЧ) достигает сотен кило- и даже мегаватт; в диапазонах ОВЧ и Частично СВЧ (до 1000 МГц) - 10 кВт и более. Вьтполттенные на таких лампах передатчики нметот меньшее число ступеней, а следовательно, отти проще, надежнее и дешевле.

Поскольку харатперистики анодного тока тетродов /а (c, а, бег) близки по форме к характеристикам триодов, расчет анодной цепи выполняют по методике, изложенной в § 1.5. Перед расчетом ступени выбирают велттчину ттипряжения питаттия экранирующей сетки. Обычно Ec-i = (..ном Если требуется получить болыпой коэффициент усилеттия Кр, то пиинимс1ют Е = сгдоп, г. е. максимальное допустимое для выбранной лампы, при этом получается малый ток уп-равлятощей сетки. На приводимых в справочниках анодттьтх характеристиках тетродов часто не показана их начальная часть при малых аттачеттиял gg (О бд 5 Ясг), поэтому определение 5гр и использо-Пние выражения(1.19) для расчета гр затруднено. Сначала по анодным характеристикам выбирают башш. обеспечивающее режттм, близ-biiiu к траттттчному, тпи прштттмают ба ,п Е, затем вычисляют

= - бап,),!. Дальнейший расчет проводят аналогично расчету в §1.5,

Цепь управляющей сетки тетрода рассчитывают по методике §1.7.

Дополнительно осуществляют расчет режима экранирующей сетки по ее реальным характеристикам тока 1 (во, е , е), чго позволяет повысить точность расчета. Амплитуда импульса тока экранирующей сетки достигает наибольшего значения iamax в момет времени, когда = fcimax. == агаш- Напряжение экранирующей сетки по-

стоянно: - С2

(рис. 1.19), Амплитуду импульса огтах (бота к,

батш, Sci) определяют по характеристикам ig (бс. а. еоч) аналогично рис. 1.15.

Угол отсечки экранного тока зависит от положения характеристики f(.2 относительно (а- Если обе характеристики начинаются в одной точке = £с. то = G. Если же характеристика экранного тока располагается правее анодной при во ~ Еа, то угол отсечки тока экранирующей сетки находят из выражения

(1.36)

напряжение сдвига характеристики тока экранирующей

где Ео сетки.

Постоянная составляющая тока экранируюш,ей се1ки

с2 с2 та X.

(137)

где Ксг ~ 0.7 - эмпирический коэффициент, учитывающий отличие импульса тока экранирующей сетки от усеченного косинусоидально-10 импульса. Мощность рассеяния на экранирующей сетке

(1.38)

Должно соблюдаться неравенство Рм< Рс2поп, где Рсздоп - допустимая мощность рассеяния на экранирующей сетке.

Расчет переменных составляющих тока экранирующей сетки для схемы ОК не приводится, так как они через С2 замыкаются накоротко.

Для повышения устойчивости, т. е. дополнительного уменьшения проходной емкости на ОВЧ и УВЧ, иногда тетроды включают по схе-ме с двумя заземленными по высокой частоте сетками (рис. 1.20). Генератор, построенный по такой схеме, по своим энергетическим показателям Pi, Рцх, Кр аналогичен генератору, работающему по схе.ме ОС (см. рис. 1.17). Мощность, потребляемая от предыдущей ступени таким генератором,

Р, = 0,5(/ (/ai + /c?I+/ ll). Рис. 1.20

(1.39)

Мощность рассеяния на экранирующей сетке

При этом должно выполняться условие Ро2 Радов- Ток /c2i = 0,7i; ai(G,2). (1.41)

§ 1.10. Устройство, эквивалентная схема и параметры транзистора

По принципу работы и конструкции транзистор представляет собой оригинальное устройство, работающее на основе сложных физических законов твердого тела. Теория работы и расчет энергетического режи.ма транзистора создавались на основе физических процессов, происходящих в структуре полупроводникового материала. Поэтому знакомство с устройством современного мощного высокочастотного транзистора и его эквивалентной электрической схемой облегчает понимание таких вопросов, как расчет режима работы и особенности схемного построения транзисторного усилителя мощности.

В радиопередающих устройствах применяют биполярные транзисторы, у которых управление выходным сигналом (изменение выходного тока) производят с по.мощью инжекции (введения) неосновных носителей заряда в определенную область полупроводникового материала (активную область базы).

При разработке новых типов высокочастотных транзисторов основной задачей является повышение выходной колебательной мощности и максимальной рабочей частоты. Решение поставленной задачи требует выполнения взаимно противоречивых требований. Так, для увеличения максимальной рабочей частоты необ.ходимо уменьшать размеры транзистора. Минимальные размеры, возможные на практике,