Схема каскадов высокой частоты при работе на коротких волнах (KB) передатчика Р-807 (РСБ-70)

На рис. 1 изображена схема оконечного усилителя при работе на КВ.

схема оконечного усилителя при работе на КВ

Рис. 1. Схема оконечного усилителя при работе на КВ

а) Характеристики антенн

На КВ диапазоне радиопередатчик рассчитан для работы на различные антенны длиной от 16 до 23 метров. Активное и реактивное входные сопротивления этих антенн на широком диапазоне частот от 2 до 12 МГц колеблются в очень широких пределах, как показывают графики на рисунках 2 и 3.

График входных активных сопротивлений антенны

Рис. 2. График входных активных сопротивлений антенны

График входных реактивных сопротивлений антенны

Рис. 3. График входных реактивных сопротивлений антенны

Из этих графиков, построенных по цифрам таблицы параметров антенны (см. таблицу значений активного и реактивного входных сопротивлений антенн), видно, что реактивное сопротивление на протяжении рабочего диапазона пять раз меняет знак в точках диапазона, где антенна представляет coбой последовательный или параллельный резонансный контур.

Активное сопротивление в точках параллельного резонанса (когда длина антенны представляет величину, равную или кратную половине длины волны) резко возрастает, достигая на частоте 13 МГц (волна 23 метра) величины порядка 4000 Ом. Другие антенны могут иметь иные параметры и другой ха¬рактер изменения сопротивления, но неизбежно будут резонировать на определенных точках диапазона.

Полож. ручки "В"
Положения переключателей
В 113А
В 113Б
В 113В
В 113Г
В 113Д
В 113Е
В 113Ж
В 113З
В 113И
В 113К
В 113Л
В 113М
В 113Н
1 При положении ручки "Д" от 0 до 100 делений замкнут, от 100 до 200 делений – разомкнут. Замк. 1

При переходе с одного положения на другое – разомкнут. В каждом из 13 положений – замкнут.

 

Разомк. Разомк. Разомк. Разомк. Разомк. Разомк. Разомк. Разомк. Разомк. Разомк.
2 » » » » » Замк. » » » » »
3 » » » » » Разомк. Замк. » » » »
4 » » » » » » Разомк. Замк. » » »
5 » » » » » » » Разомк. Замк. » »
6 » » » » » » » » Разомк. Замк. »
7 » » » » » » » » Замк. Разомк. Замк.
8 Замк. 2 » Замк. Замк. Замк. » » » » » »
9 » » Разомк. Разомк. » » » » » » »
10 » » » Замк. Разомк. » » » » » »
11 » » Замк. Разомк. » » » » » » »
12 » » Разомк. » » » » » » » »
13 » Замк. Замк. » » » » » » » »

Таблица 1.

б) Индикатор антенного тока

Индикатором антенного тока служит термомиллиамперметр ИП 101, индуктивно связанный с цепью антенны с помощью трансформатора тока Тр 102. Прибор является индикатором, а не измерителем тока. На частотах, где антенна имеет параллельный резонанс, и на входе ее располагается узел тока, а входное активное сопротивление достигает больших величин, показания прибора вообще отсутствуют, так как ток на входе антенны исчисляется миллиамперами. Настройка в этом случае производится только по минимуму анодного тока.

в) Коммутация в цепи антенны

Переход с передачи на прием не требует дополнительных манипуляций. При отжатии ключа или отпускании кнопки на рукоятке микрофона приемник готов к работе, манипуляционное реле прерывает высокочастотные колебания в радиопередатчике и подсоединяет ввод приемника к антенне передатчика. Для этой цели применен вакуумный прерыватель типа «ВП-2» (В 116). Применение вакуумного прерывателя, позволяющего иметь малый зазор между контактами, уменьшает габариты коммутирующего устройства и устраняет зависимость пробивного напряжения от окружающего атмосферного давления.

г) Контур оконечного каскада

Необходимость настройки в широком диапазоне частот на антенны с различными параметрами требует от выходного контура радиопередатчика больших возможностей в смысле изменения величин емкостей и индуктивности, а также схемы их включений.

Органами настройки выходного контура являются: универсальный комбинированный переключатель В 113, вариометр L112 и переменный конденсатор С 125. Элементами антенного (выходного) контура являются также удлинительная катушка L 113 и постоянные керамические высоковольтные конденсаторы С 122, С 124, С 129 и С 130. Цепь, состоящая из контура С 137 и L 116 с последовательно включенной индуктивностью L 110, служит для улучшения фильтрации гармоник и снятия постоянной составляющей анодного напряжения с контура антенны.

Переключатель В 113 управляется ручкой «В» на панели радиопередатчика (кроме секции В 113А). Действие секций этого переключателя при различных установках ручки «В» показано в таблице выше к схеме оконечного каскада (рис. 1). Переключатель В 113А замыкается и размыкается в зависимости от положения конденсатора С 125, приводимого в движение ручкой «Д». Ручка «Д» имеет две шкалы с гравировкой «0—100» и «100—200». В положении ручки на шкале «0—100» переключатель В 113А оказывается замкнутым и присоединяет параллельно С 125 дополнительную постоянную емкость С 124. На шкале «100—200» эта емкость отключается. Таким образом, перекрытие по емкости конденсатора С 125 расширяется.

Схема выходного каскада последовательного питания антенны КВ диапазона

Рис. 4.
а) Схема выходного каскада последовательного питания антенны КВ диапазона. (Ручка "В" в положении 1-7 включительно).
б) Вариант схемы в упрощенном виде.

Из схемы (рис. 4) и таблицы № 1 видно, что при положениях ручки «В» с 1 по 7 включительно выходной каскад работает по схеме последовательного питания антенны (питание током). При положениях ручки «В» с 8 по 13 включительно (см. рис. 5) выходной каскад работает по схеме параллельного питания антенны (питание напряжением).

Выходной каскад работает по схеме последовательного питания антенны нa участке диапазона, где входное активное сопротивление антенны сравнительно невелико. Это можно проследить по таблице настройки на антенну длиной 23 метра. Из таблицы следует, что наивысшая рекомендуемая частота на 7 положении ручки «В» равна 4,2 МГц. Это по графику (рис. 2) соответствует сопротивлению антенны 23 Ом.

Для других антенн наивысшая частота, при которой рекомендуется работа по этой схеме, иная, в чем можно убедиться из таблиц настроек, данных в краткой инструкции по эксплуатации. При работе по схеме последовательного питания антенны включена удлинительная катушка L 113, число витков которой изменяется секциями «з», «и», «к», «л», «м» и «н» переключателя В 113. Конденсатор С 125 осуществляет функции емкости связи с анодом лампы, регулируемой по диапазону.

При строгом соблюдении правил, изложенных на странице "Проверка работы передатчика после установки на объект", контур выходного каскада на любой частоте диапазона можно настроить таким образом, что лампа будет работать в оптимальном режиме. Исключение представляет участок диапазона от 2 до 3 МГц, где емкость антенны может оказаться недостаточной для нормальной нагрузки лампы. При коротких антеннах их емкость может оказаться слишком малой для получения резонанса. В этом случае целесообразно между антенной и корпусом включить конденсатор емкостью порядка 20 — 80 пф.

Схема выходного каскада с параллельным питанием антенны КВ диапазона

Рис. 5.
а) Схема выходного каскада с параллельным питанием антенны КВ диапазона. (Ручка "В" в положении 8-13 включительно).
б) Вариант схемы в упрощенном виде.

На рис. 5 изображена простая схема выхода с параллельным питанием антенны. Такая схема является универсальной и позволяет настраивать антенну и нормально нагружать лампу при больших входных активных сопротивлениях антенны. Для антенны длиной 23 метра она применяется на участке диапазона 3,6—18,1 МГц.

Удлинительная катушка в данной схеме не участвует. Конденсатор С 125 выполняет функции регулируемой связи с антенной. В качестве элементов анодной связи используются конденсаторы С 122, С 129 и С 130. Подбор наивыгоднейшей величины связи осуществляется с помощью переключателя В 113.

Включение того или другого конденсатора можно проследить по таблице № 2:

Положение ручки "В"
8
9
10
11
12
13
Включенные конденсаторы С 122
C 129
C 130
C 122 C 129 C 130 - C 130
Общая емкость (мкф) 175 100 50 20 - 25

В положении № 13 ручки «В» для уменьшения индуктивности вариометра L 112 параллельно ему включается катушка индуктивности L 114. При соблюдении правил настройки и нагрузки, изложенных на странице "Проверка работы передатчика после установки на объект", схема позволяет получить наибольшую отдаваемую мощность при наивыгоднейшем КПД.

д) Режим лампы Л 104

Лампа оконечного каскада Л 104, типа ГК-71 (пентод). На анод лампы подводится при нормальном атмосферном давлении напряжение, равное 1150 вольт, от двух последовательно соединенных коллекторов умформера У-600. При пониженном (до определенной величины) атмосферном давлении подается напряжение, равное 750 В, с одного из коллекторов.

Экранирующая сетка питается от другого коллектора, развивающего напряжение 400 вольт. Защитная сетка лампы соединена с корпусом. Постоянная составляющая анодного тока при оптимальной нагрузке лампы порядка 150 миллиампер. Управляющая сетка лампы получает автоматическое отрицательное смещение порядка -150 В с сеточного сопротивления R 110 (R=15кОм).

Постоянная составляющая сеточного тока — порядка 10 миллиампер. Напряжение высокой частоты подводится к управляющей сетке лампы от контура первого или второго умножителя через разделительный конденсатор С 116. Модуляция радиопередатчика осуществляется одновремен¬но на анод и экранирующую сетку лампы ГК-71. Амплитуда звукового напряжения, подводимая к экранирующей сетке при 100% модуляции, равна в среднем 350 — 370 вольт, а к аноду — около 800 — 900 вольт. Телеграфная манипуляция происходит в цепи экранирующей сетки. При отжатом ключе манипуляционное реле отключает экранирующую сетку от источника питания и соединяет ее с корпусом, одновременно разрывается катодная цепь возбудителя.

е) Схема умножителей

Как уже было сказано, возбудитель коротких волн работает в диапазоне частот 1000 — 1200 и 1200 - 1500 кГц. Чтобы получить на выходе передатчика диапазон частот от 2000 до 18100 кГц частота возбудителя коротких волн должна быть умножена от 2 до 12 раз. Каскады умножения частоты работают на лампах Л 102 и Л 103 типа Г 1625. При работе на средних волнах эти каскады находятся в нерабочем состоянии. Лампа первого умножителя Л 102 работает в качестве удвоителя, утроителя и учетверителя частоты. Лампа второго умножителя Л 103 работает только в качестве утроителя частоты. Число раз, в которое умножается частота возбудителя коротких волн, зависит от положения переключателей поддиапазонов умножителей В 102 и В 103. Положение этих переключателей определяется ручкой «А», имеющей 12 положений для диапазона коротких волн и одно положение для диапазона средних волн.

схема умножителей

Рис. 6. Схема умножителей

Положение ручки «А» соответствует следующим поддиапазонам частот, получаемым на выходе радиопередатчика:
положение № 1 — от 2,0 до 2,4 МГц,
положение № 2 — от 2,4 до 3,0 МГц,
положение № 3 — от 3,0 до 3,6 МГц,
положение № 4 — от 3,6 до 4,0 МГц,
положение № 5 — от 4,0 до 4,8 МГц,
положение № 6 — от 4,8 до 6,0 МГц,
положение № 7 — от 6,0 до 7,2 МГц,
положение № 8 — от 7,2 до 9,0 МГц,
положение № 9 — от 9,0 до 10,8 МГц,
положение №10 — от 10,8 до 12,0 МГц,
положение №11 — от 12,0 до 14,4 МГц,
положение №12 — от 14,4 до 18,1 МГц,
положение №13 — от 260 до 1500 кГц.

На первых шести положениях ручки «А» работает только лампа первого умножителя Л 102. При этом переключатель В 102 соединяет выходной контур лампы Л 102 с входной цепью лампы усилителя мощности Л 104. При первом и втором положениях ручки «А» лампа Л 102 работает в качестве удвоителя частоты. При третьем и четвертом положениях ручки «А» лампа Л 102 работает как утроитель частоты. При пятом и шестом положениях ручки «А» лампа Л 102 работает как учетверитель частоты. Переключатель поддиапазонов первого умножителя частоты В 102 имеет 12 используемых положений. В каждом положении этот переключатель присоединяет отдельные подстроечные конденсаторы С 111 параллельно катушке индуктивности L 105; таким образом, в аноде лампы Л 102 получается контур с изменяющейся емкостью по поддиапазонам.

При повороте ручки «А» от положения № 1 до положения № 6 емкости контура уменьшается и, таким образом, увеличивается частота поддиапазонов. При повороте ручки «А» в положения от № 7 до № 12 включается на работу лампа второго умножителя Л 103, катод которой через контакты переключателя В 115 и сопротивление смещения R 129 присоединяется к корпусу. При этих же положениях ручки «А» переключатель В 102 присоединяет контур лампы первого умножителя Л 102 к сеточной цепи лампы второго умножителя Л 103 и разрывает контур лампы Л 102 от сетки усилителя мощности Л 104. Лампа второго умножителя Л 103 работает только в качестве утроителя частоты. Лампа второго умножителя Л 102 работает в качестве удвоителя частоты при повороте ручки «А» в положения № 7 и № 8, в качестве утроителя частоты при повороте ручки «А» в положения № 9 и № 10, в качестве учетверителя частоты при повороте ручки «А» в положения № 11 и № 12. При этих положениях ручки «А» переключатель В 102 присоединяет подстроечные конденсаторы С 111 в контур лампы Л 102 в той же последовательности, как при повороте ручки «А» от положения № 1 до положения № 6. Кроме того, этот переключатель включает в контур на всех положениях от № 7 до № 12 конденсатор С 136, который эквивалентен емкости входной цепи лампы усилителя мощности Л 104, отключенной от первого умножителя.

Переключатель поддиапазонов второго умножителя В 103 при положениях ручки «А» от № 7 до № 12 присоединяет отдельные подстроенные конденсаторы С 115 параллельно индуктивности L 106 в анодном контуре лампы второго умножителя Л 103 и соединяет контур этой лампы с входной цепью лампы усилителя мощности Л 104. При положении ручки «А» на № 13 переключатель В 103 отсоединяет контур лампы Л 103 от входной цепи лампы Л 104 и присоединяет выход возбудителя средних волн с этой входной цепью лампы Л 104. Емкости С 111 и С 115 представляют блоки из отдельных керамических подстроечных конденсаторов и конденсаторов постоянной емкости. Поддиапазоны каскадов умножения частоты регулируются названными конденсаторами С 111 и С 115, изменение емкости которых производится поворотом одной пластины относительно другой. Точное изменение частоты контуров умножителей производится изменениями положений сердечников в катушках индуктивностей L 105 и L 106. Движение этих сердечников связано с настраивающимся сердечником индуктивности L 101. Анодные и экранные цепи ламп умножителей питаются от напряжения 400 В. Напряжение, подаваемое на экранирующие сетки, снижается, приблизительно, до 270 вольт при помощи поглотительных сопротивлений R 105 и R 109.

ж) Возбудитель коротких волн

Возбудитель коротких волн работает на лампе Л 101 типа Г-837. Возбудитель собран по двухконтурной схеме с электронной связью, с последовательным включением контуров.

схема возбудителя коротких волн

Рис. 7. Схема возбудителя коротких волн

На рисунке 8 такая схема представлена в упрощенном виде:

Двухконтурная схема с электронной связью между контурами в упрощенном виде

Рис. 8. Двухконтурная схема с электронной связью между контурами в упрощенном виде

Эта схема предполагает наличие так называемого «внутреннего» контура, включенного между экранирующей сеткой и катодом с обратной связью на управляющую сетку, и «внешнего» контура, включенного между анодом и экранирующей сеткой. Связь между «внешним» и «внутренним» контурами осуществляется через общий электронный поток лампы. В данном случае роль «внешнего» контура играет дроссель L 104, с которого напряжение высокой частоты снимается на сетку первого умножителя.

«Внутренний» контур, т. е. собственно генераторная часть, собран по схеме с емкостной обратной связью. Этот контур состоит из катушки L 101 и емкостного потенциометра, состоящего из конденсаторов С 102, С 103, С 104 и С 105. Отрицательный температурный коэффициент емкости этих конденсаторов подобран таким образом, что компенсирует уход частот схемы при изменениях температуры. При разборе схемы следует помнить, что экранирующая сетка Л 101 по высокой частоте соединена с корпусом через конденсатор С 107.

Возбудитель генерирует колебания частот от 1000 килогерц до 1500 килогерц. Этот диапазон частот перекрывается двумя поддиапазонами:
а) от 1000 килогерц до 1200 килогерц;
б) от 1200 килогерц до 1500 килогерц.
Установка того или иного поддиапазона осуществляется переключателем В 101, который управляется ручкой «А». Переключатель В 101 включает во «внутренний» контур лампы Л 101 конденсаторы С 101 и С 135.

При установке ручки «А» в положение № 1 (от 2 мегагерц до 2,4 мегагерц) переключатель В 101 замкнут, конденсаторы С 101 и С 135 включены в контур, и генерируемая частота возбудителя равна от 1000 килогерц до 1200 килогерц. При установке ручки «А» в положение № 2 (от 2,4 МГц до 3,0 МГц) переключатель В 101 разомкнут, конденсаторы С 101 и С 135 отключены от контура, и диапазон генерируемых частот возбудителя получается в пределах от 1200 килогерц до 1500 килогерц. Когда ручка «А» установлена в положение № 3 (от 3,0 МГц до 3,6 МГц), переключатель В 101 вновь попадает в замкнутое положение, и диапазон генерируемых частот возбудителя вновь получается в пределах от 1000 килогерц до 1200 килогерц. В остальных девяти положениях ручки «А» переключатель поддиапазонов В 101 попеременно является то замкнутым, то разомкнутым, повторяя указанные выше диапазоны частоты возбудителя.

Установка конечных точек поддиапазонов частот возбудителя производится подстроечными конденсаторами С 134 и С 135 (для поддиапазона 1000—1200 кГц — конденсатором С 135, а для поддиапазонов 1200—1500 кГц — конденсатором С 134).
1 — внутренний контур,
2 — внешний контур,
3 — дроссель в цепи катода,
4 — блокировочный конденсатор анодной цепи,
5 — блокировочный конденсатор в цепи экранирующей сетки,
6 — сопротивление автоматического смещения в цепи управляющей сетки.

Точная установка частоты внутри каждого поддиапазона производится изменением индуктивности контура. Индуктивность изменяется перемещением сердечника в катушке при помощи винта. Вращение винта производится ручкой «Б». Каждый поддиапазон частот перекрывается приблизительно двадцатью оборотами ручки «Б», с частичным перекрытием на концах поддиапазонов.

Часть напряжения выхода лампы возбудителя Л 101 подводится к сетке смесительной лампы кварцевого калибратора Л 301 для калибровки шкалы настройки возбудителя. Любое из двенадцати положений ручки «А» (от № 1 до № 12) обеспечивает соединение катода лампы Л 101 (через дроссель L 102, контакты 4—5 реле Р 106 и сопротивление смещения R 131) с контактом 9 реле Р 102. При срабатывании этого реле цепь катода соединяется с корпусом, и возбудитель начинает генерировать. Напряжение на экранирующую сетку лампы Л 101 подается от делителя напряжения, состоящего из сопротивлений R117, R118, R119 и R120. Делитель включен на напряжение 400 вольт. На анод лампы Л 101 подается полное напряжение коллектора умформера 400 вольт.

Применение двухконтурной схемы с электронной связью и работа на пониженных частотах с последующим умножением уменьшают влияния последующих каскадов на частоту возбудителя. Вместе с применением температурной компенсации эти меры позволяют обеспечивать на коротковолновом диапазоне высокую стабильность частоты.

РадиоЭйр.ру рекомендует

Детская одежда Mayoral в интернет-магазине ДетвораШоп

Меню

Спонсоры

Ссылки