Схема лампового ГВВ с параллельным питанием цепей сетки и анода.

Рисунок 1.Схема лампового генератора с параллельным питанием цепей сетки и анода.

Схема параллельного питания цепи анода и сетки изображена на рисунке 1. Чтобы первая гармоника анодного тока проходила через контур и для нее не было параллельного пути через источник Е_а, включается блокировочный дроссель L_бл3. Обычно ставят еще блокировочный конденсатор С_бл6, т.е. создают Г-образный фильтр. Разделительный конденсатор С_р2 предотвращает замыкание анодного питания на корпус через катушку контура L. Одновременно для переменной составляющей анодного тока сопротивление конденсатора должно быть мало.

Получим расчетные соотношения для величин L_бл3, С_бл6 и С_р2. На схеме дроссель L_бл3 включен параллельно контурной индуктивности L. Чтобы он незначительно расстраивал LC-контур и через него протекала малая часть (менее 3 – 5%) контурного тока, величина L_бл выбирается в 20 – 30 раз больше L:

Аналогично, как в схеме последовательного питания, для снижения паразитной связи через цепь питания включают дополнительный блокировочный конденсатор С_бл6. Величину, которого надо выбирать так, чтобы его сопротивление было в 10 – 20 раз меньше внутреннего сопротивления источника питания. Практически задаются сопротивлением емкости в 50 – 200 раз меньше сопротивления дросселя L_бл3, т.е. .

Емкость параллельного конденсатора С_р2 выбирается из условия, чтобы падение напряжения переменной составляющей на нем составило не более 0,5 – 1% падения напряжения на нагрузке, т.е. .

Основным преимуществом схемы параллельного питания является то, что контурные катушки и конденсатор не находятся под напряжением анодного питания. Недостаток заключается в том, что контур шунтируется блокировочным дросселем и паразитной емкостью схемы, которые уменьшают волновое сопротивление контура и увеличивают в нем потери.

Схемы питания цепи первой (управляющей) сетки также имеют три элемента :лампа с зажимами сетка – катод, источник ВЧ возбуждения и источник отрицательного смещения Е_с. Таким образом, и здесь возможно применение схем последовательного и параллельного питания. Отметим, что последовательная схема применяется реже, т.к. требует трансформаторной связи между каскадами, достаточно сложной при практической ее реализации.

Необходимое напряжение смещения может быть внешним (от дополнительного источника), либо автоматическим (от постоянных составляющих сеточного и катодного токов), либо комбинированным. В генераторах применяется главным образом внешнее или комбинированное смещение так, чтобы при отсутствии возбуждения в лампе протекали относительно малые сеточные и анодные токи и рассеивалась незначительная мощность.

При непосредственном питании цепи сетки от отдельного выпрямителя из-за встречного включения выпрямительного диода и диода сетка – катод лампы не будет пути для постоянной составляющей сеточного тока. Поэтому к выпрямителю подключают дополнительное сопротивление. Практически вместо него включают потенциометр R, что позволяет регулировать напряжение сеточного смещения и получать от одного выпрямителя напряжения смещения для нескольких ламп.

Блокировочные элементы в цепи первой сетки по аналогии с анодной выбирают с помощью следующих соотношений:

где - входная проводимость лампы; и - ее активная и реактивная составляющие соответственно. При выполнении условий на блокировочном и разделительном конденсаторах падает 1 – 2% напряжения U_ВХ, а через блокировочный дроссель L_бл1 протекает 1 – 2% входного тока лампы.

Блокировочный конденсатор С_бл3 соединяет вторую сетку с корпусом по высокой частоте. Величина емкости выбирается из условия, чтобы переменная составляющая напряжения на нем U_С2 была в 50 – 100 раз меньше напряжения питания Е_С2. Переменное напряжение U_С2 создается от протекания первой гармоники тока экранной сетки I_С21 и от напряжения U_а через паразитную емкость анод – экранная сетка С_а.с2. В то же время влияние на U_С2 входного напряжения U_С через паразитную емкость между управляющей и экранной сетками С_С2,С1 обычно в >10 – 20 раз меньше, чем от U_а, и с ним можно не считаться. Отсюда получаем соотношение для величины С_бл3:

Одновременно результирующая индуктивность выводов блокировочного конденсатора, сетки лампы и монтажа L_выв должна быть достаточно малой, чтобы <(0,05 – 0,1)/ С_бл3. Блокировочный дроссель L_бл2 включают с той же целью, что и в анодной цепи в схеме последовательного питания. Величину L_бл2 выбирают из условия .

Для питания вторых (экранирующих) сеток мощный генераторный ламп напряжения Е_С2 подается от отдельного выпрямителя либо от источника анодного питания предыдущего, менее мощного каскада. Очень часто вместо L_бл2 или вместе с ним включают резистор R_C2, который ценой некоторый потерь мощности постоянного тока обеспечивает защиту экранной сетки от перегрузки при возрастании ее тока.