Визначення струмів і напруг в ламповому ГВВ - студопедія

Визначимо анодний і сітковий струми в лампі графічним методом по апроксимувати характеристикам. При виконанні побудов взято до уваги, що анодний струм протікає тільки при миттєвому значенні напруги на керуючій сітці а сітковий - при. При інших значеннях напруги ці струми рівні нулю. В результаті анодний і сітковий струми набувають форму імпульсів косинусоидальной форми.

Ці імпульси характеризуються амплітудою і тривалістю біля основи, половина якої називається кутом відсічення. Імпульси анодного струму мають амплітуду і кут відсічення, імпульси сіткового струму -,. Такі імпульси періодично повторюються через. Таким чином, в анодному ланцюзі лампи протікає струм імпульсної форми. а в гратчастої - струм.

Визначення струмів і напруг в ламповому ГВВ - студопедія

Проведемо вісь ординат посередині першого косинусоїдального імпульсу. Тоді для анодного струму при запишемо:

де S - крутизна анодно-сіткової характеристики; - амплітуда вхідного сигналу.

З при отримаємо для амплітуди анодного струму

Косинус кута відсічення анодного струму

Аналогічно для сіткового струму при запишемо:

З при отримаємо для амплітуди сіткового струму

Косинус кута відсічення сіткового струму

Розкладемо періодичну функцію в ряд Фур'є

- n-я гармоніка анодного струму, де n = 0,1, 2, 3.

Обчисливши інтеграл, одержимо для постійної складової анодного струму з урахуванням

Для n-ої гармоніки анодного струму з урахуванням

Для 1-ї гармоніки (n = 1) маємо

Коефіцієнт форми косинусоїдального імпульсу:

Залежності,, називаються коефіцієнтами розкладання в ряд Фур'є косинусоидальной імпульсів.

Аналогічно проводиться розкладання в ряд імпульсів сіткового струму:

Визначимо напругу на анодном контурі.

При налаштуванні контуру в резонанс () він має великий опір на частоті 1-й гармоніки:

де - хвильовий опір контуру і мале, близьке до нуля, на всіх інших гармониках - 2, 3-й і т.д. Така властивість контуру дозволяє вважати напругу на ньому синусоїдальним

де - амплітуда напруги 1-й гармоніки на контурі.

Для напруги між електродами лампи анод-катод маємо

Згідно з отриманими виразами для напруг на сітці і аноді і для анодного і сіткового струмів побудуємо відповідні діаграми, що відображають форми сигналу на виході і вході електронного приладу ВЧ генератора.

Отримані вирази дозволяють скласти рівняння балансу потужностей в генераторі.

Визначення струмів і напруг в ламповому ГВВ - студопедія

Рівняння балансу потужностей в анодному ланцюзі генератора набуде вигляду,

потужність 1-й гармоніки сигналу в анодному ланцюзі або вихідна потужність ВЧ генератора;

потужність, споживана від джерела постійного струму по ланцюзі анода; - потужність, що розсіюється у вигляді тепла анодом лампи.

Для ККД генератора отримаємо

де - коефіцієнт використання анодної напруги.

Рівняння балансу потужностей в гратчастої ланцюга ВЧ генератора набуде вигляду,

потужність 1-й гармоніки сигналу в гратчастої ланцюга або вхідна потужність ВЧ генератора;

потужність, що розсіюється в джерелі напруги зсуву; - потужність, що розсіюється у вигляді тепла керуючої сіткою лампи. Значення і не повинні перевищувати граничних значень даних параметрів в використовуваному електровакуумному приладі.

Схожі статті