Исследование и разработка серии мощных генераторных ламп для нового поколения передатчиков с широтно-импульсной модуляцией

• Автор: Ветров, Николай Захарович
• Шифр специальности: 05.27.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 200 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

1 ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МОЩНОГО РАДИОВЕЩАНИЯ.

1.1 Существующий парк передатчиков, основные проблемы и задачи.

1.2 Перспективные передатчики и методы модуляции сигналов

1.3 Мощные лампы для радиовещания, их особенности и недостатки.

1.4 Требования к мощным генераторным лампам для перспективных передатчиков, цели и задачи исследования.

2 ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ТЕТРОДОВ В

ПЕРСПЕКТИВНЫХ РПУ И ИХ ЭЛЕКТРОННООПТИЧЕСКИХ СИСТЕМЗО

2.1 Расчет серии МГЛ для РПУ с широтноимпульсной модуляцией.

2.1.1 Расчет динамических режимов и определение основных электронных

параметров
2.1.2 Расчет параметров каскада в бигармоническом режиме
2.1.3 Расчет параметров широтноимпульсного модулятора
2.2 Исследование влияния геометрии ЭОС на паразитные внутриламповые колебания.
2.3 Исследование электроннооптической системы тетродов.
3 ИССЛЕДОВАНИЯ, РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНЫХ АНТИЭМИССИОННЫХ ПОКРЫТИЙ НА СЕТКАХ ГЕНЕРАТОРНЫХ ЛАМП
3.1. Разработка и промышленное освоение оборудования для нанесения покрытий в производстве мощных генераторных ламп
3.1.1. Вакуумнодуговые источники плазмы коаксиальной конструкции
3.1.2. Вакуумнодуговые источники плазмы протяженной конструкции
3.2. Особенности формирования антиэмиссионных покрытий на сетках мощных генераторных ламп.
3.2.1. Разработка покрытий на основе титана
3.2.2. Разработка покрытий на основе карбида циркония
3.2.3. Разработка покрытий с применением запорного слоя из карбида материала сетки
3.3. Покрытия сеток мощных тетродов для РПУ с широтноимпульсной модуляцией.
4 ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ И ТЕХНОЛОГИИ МГЛ ДЛЯ РПУ С ШИРОТНОИМПУЛЬСНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ
4.1 Катодная система.
4.1.1 Исследование формоустойчивости катодного узла
4.1.2. Оптимизация термического расширения арматуры катода
4.2 Исследование систем охлаждения анодов.
4.2.1 Система водяного охлаждения анодов.
4.2.2 Воздушное охлаждение кВт тетрода
4.3 Контроль качества антиэмиссионных покрытий.
4.4 Конструкция приборов и результаты испытаний
5 ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Таким образом действующие передатчики с АМ класса В имеют значительные габариты и массу, а промышленный КПД их при передаче реальных вещательных программ низок и составляет - % [2]. Таблица 1. Вт МГц . РВ-ІООк 0 4. ПДСВ-0 0 0,. ПКВ-0 0 3,. ПКВ-0 0 5,. Буран-М» 0,. Боб-2м 3,. Выборочное обследование действующего парка РПУ на радиоцентрах России показало, что в результате длительной эксплуатации зачастую происходит необратимое разрушение и обсыпание изоляции кабельных соединений в системах питания, защиты, УБС и т. Это вызывает значительные технические остановки, а в некоторых случаях выход из строя дорогостоящих электронных приборов. Недостаточное финансирование работ по поддержанию технического уровня РПУ значительно усложняет их нормальную эксплуатацию. Таким образом, назрела необходимость создания РПУ современного уровня, использующих более эффективные схемные решения и одновременно обеспечивающих значительное снижение массогабаритных показателей передатчиков. Решениями Всемирной Административной Радиоконференции (ВАКР-) рекомендовано всем странам с г. В связи с этим встает проблема создания нового поколения совместимых радиопередающих устройств, обеспечивающих режимы традиционной — амплитудной (АМ), динамической (ДМ) и однополосной (ОБП) модуляции. Эта задача на начальных этапах реализации решалась модернизацией имеющихся РПУ, а в настоящее время - разработкой нового парка передатчиков с расширенными функциональными возможностями по видам модуляции, а главное обеспечивающих значительное повышение эффективности за счет широкого внедрения ключевых методов усиления колебаний. Их реализация применительно к аудиотрактам заключается в использовании широтноимпульсной модуляции, а к ДСВ РЧ каскадам в использовании бигармониче-ских режимов. Кроме того, возможно внедрение мощных источников питания, управляемых синхронно усиливаемому сигналу. Замена модулятора класса В модулятором класса D позволяет существенно повысить к. Это иллюстрируется данными таблиц 1. Harris intertype Corp. D и отечественных передатчиков, имеющих соизмеримые мощности и диапазоны частот. Значительное повышение эффективности передатчика можно получить и за счет использования динамической совместимой системы модуляции. Такую систему используют разработанные фирмой АВВ (Швейцария) и Continental Electronics (США) передатчики К-СЗ-2Р, 0В КВ-диапазона с выходной мощностью 0 кВт. Таблица 1. Тип передатчика Диапазон частот, кГц Мощность в режиме несущей частоты, кВт Неравномерность АХЧ, дБ Уровень шума, дБ я и* * Т § (X. II Е Е. X Ьй КПД модулятора, % чО О4 о. Е II Е я с. МУ-1А 5. МУ-5А 5. МУ-А 5. УР-ЮОА 5. БУ- . БУ-0 . В настоящее время мощные вещательные передатчики строятся с использованием, ключевых режимов работы (режимов класса О). В анодных модуляторах, представляющих собой усилители мощности звуковой частоты, режим класса Р достигается преобразованием усиливаемого сигнала звуковой частоты изв. Ш с помощью широтно-импульсного модулятора. Ширина этих сигналов изменяется в соответствии с мгновенным значением усиливаемого сигнала, амплитуда остается неизменной, а частота следования выбирается значительно большей частоты сигнала (рис. Структурная схема модулятора класса Р показана на рис. Рисунок 1. Принцип широтно-импульсного кодирования. Рис. Структурная схема модулятора класса Э. В точках «а» и «б» сигнал имеет вид прямоугольных импульсов Ш, показанных на рис. Шв. При необходимости регулирования режима модуляции на вход широтно-импульсного модулятора помимо модулирующего напряжения звуковой частоты подается медленно меняющееся напряжение, зависящее от амплитуды модулирующего напряжения. Рассмотрим ключевой модулятор с последовательным питанием, функциональная схема которого представлена на рис. Усиливаемый сигнал звуковой частоты с помощью блока широтноимпульсного модулятора преобразуется в последовательность прямоугольных импульсов, модулированных по длительности. Полученная последовательность импульсов подается на сетку запертой лампы УЬ, отпирая последнюю.