§ 30. Обзор мощных УРУ

В зарубежной литературе описан целый ряд мощных УРУ, которые нашли применение в самых различных радиотехнических устройствах. Основные данные этих усилителей приведены в табл. 10. Рассмотрим некоторые интересные особенности этих УРУ.

Таблица 10

Усилитель, описанный в [53], используется в качестве ненастраиваемого выходного каскада связного передатчика, работающего на антенный фидер с КБВ = 0,5 без изменения в диапазоне частот связи с фидером. Усилитель построен на звеньях нижних частот типа m по двухтактной схеме в классе AB₁. Для подавления четных гармоник и симметрирования схемы в сеточной и анодной линиях использованы сопротивления, включенные по схеме рис. 23, а и 25, а.

Для обеспечения устойчивости УРУ звенья сеточной линии имеют в 2 раза большую граничную частоту, чем звенья анодной линии (см. § 28).

Каждое плечо УРУ собрано по схеме с частичным подавлением обратной волны при n₁ = 3, р_n1 = -0,165×[n₁(l+p_n1) = 2,5] и n₂ = 5 (см. § 15). Четырехполюсники неоднородного участка анодной линии, кроме среднего, содержат по два П-звена для снижения нижней частоты полосы при работе на несогласованную нагрузку (см. § 19).

Постоянное анодное напряжение с учетом работы на несогласованный фидер с КБВ = 0,5 для ламп 4СХ250В (см. приложение) составляет 1100 в.

Для согласования двухтактного выхода УРУ с несимметричным антенным фидером применяется трансформатор на ферритовом сердечнике мощностью 4 квт с принудительным охлаждением.

Высокочастотное напряжение на нескольких первых лампах подается через емкостные делители для компенсации затухания в сеточной линии (см. § 28). Смещение на сетки ламп УРУ подается индивидуально, и потенциометры для регулировки этих напряжений выведены на переднюю панель УРУ (рис. 55).

Рис. 55. Внешний вид УРУ с выходной мощностью 1 квт [56] со стороны анодных линий. Справа на передней панели видны элементы регулировки напряжения смещения для каждой лампы

Представление о конструкции УРУ можно получить из рис. 55 и 56. Усилитель возбуждается маломощным УРУ, собранным по двухтактной схеме на 18 лампах типа E180F с неоднородной анодной линией, при этом неравномерность частотной характеристики всего усилительного тракта, включающего мощный и маломощный УРУ, не превышает ±1 дб в полосе частот 4÷24 Мгц.

Рис. 56. Внешний вид УРУ с выходной мощностью 1 квт [56] со стороны сеточных линий. Между катушками индуктивности разных плеч видны конденсаторы линий и сопротивления для подавления четных гармоник и симметрирования схемы

Усилитель имеет высокую линейность, вполне удовлетворяющую требованиям для однополосных передатчиков (более подробно см. § 31).

Дальнейшим развитием однокиловаттного УРУ явился усилитель с диапазоном рабочих частот от 2 до 27 Мгц. Увеличение верхней частоты при сохранении той же мощности достигнуто за счет увеличения числа ламп до девяти в каждом плече.

Описанный усилитель используется не только в качестве выходного каскада однокиловаттного передатчика, но и в качестве предварительного тракта усиления для передатчика с выходной мощностью 30 квт с резонансным настраиваемым выходным каскадом [49].

Усилитель, разработанный в [45], также используется в качестве выходного каскада импульсного передатчика широкополосной радиолокационной системы для исследования ионосферы. УРУ работает на логопериодическую антенну через фидер с КБВ = 0,4 без настройки. Для согласования анодной линии с фидером использован автотрансформатор на ферритовом сердечнике. Интересной особенностью усилителя является то, что для повышения к. п. д. и выходной мощности первые три из шести ламп УРУ питаются пониженным анодным напряжением (см. § 11), составляющим примерно 60% от напряжения трех выходных ламп.

Дальнейшим развитием этого усилителя явился УРУ с выходной мощностью в импульсе 100 квт в диапазоне от 5 до 35 Мгц [45].

Усилитель, описанный в [39], используется в радиочастотной системе ускорителя протонов. Этот усилитель предназначен для возбуждения двухтактного мощного усилителя, в анодных цепях которого включены настраиваемые ферритовые резонаторы, создающие высокочастотное ускоряющее поле. Из особенностей этого усилителя следует отметить, что он содержит весьма большое число ламп (17 в одном плече) и в то же время имеет хорошие частотные и фазовые свойства, что необходимо для нормальной работы ускорителя. К. п. д. усилителя не играл решающей роли, поэтому УРУ был построен на однородных линиях.

УРУ, описанный в [43], выполнен на трехэлементных звеньях полосовых фильтров. Аноды ламп питаются от одного источника анодного питания, а напряжения смещения и экранные напряжения для всех ламп различны.

К. п. д. усилителя весьма высок (38%), однако в [43] не приводится подробных сведений о схеме УРУ и о мерах, которые предприняты для увеличения к. п. д.

Наряду с рассмотренными выше усилителями известен еще ряд мощных УРУ [59, 60, 58]. В частности, в [60] авторы описали УРУ на 5 лампах 4СХ-250В с полосой 2-27 Мгц (рис. 57), который используется в качестве предоконечного неперестраиваемого каскада коротковолнового передатчика с выходной мощностью оконечного резонансного усилителя 7,5 квт. Интересно отметить, что входная цепь оконечного каскада содержит элементы настройки, что значительно облегчает работу УРУ и обеспечивает высокую линейность всего тракта.

Рис. 57. Внешний вид однотактного УРУ, предназначенного для возбуждения мощного резонансного усилителя [60]