Генератор на стабилна лента. Изследване на работата на най-простия лампов генератор на електромагнитни трептения

ТРЪБЕН ГЕНЕРАТОР

ТРЪБЕН ГЕНЕРАТОР

(Генератор на електронна тръба) - устройство, използвано в радиотехниката за генериране (приемане) на непрекъснати трептения с помощта на електронна тръба. LG преобразува енергията на постоянен ток в енергия на променлив ток с висока честота. Елементарна схема на Л.Г.: триелектродна електронна тръба, колебателен кръг, съединителна бобина и източник на захранване.

Самойлов К. И. Морски речник. - М.-Л.: Държавно военноморско издателство на НКВМФ на СССР, 1941


Вижте какво е "ТРУБЕН ГЕНЕРАТОР" в други речници:

    тръбен генератор- - [Я.Н.Лугински, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Английско-руски речник по електротехника и енергетика, Москва, 1999 г.] Теми на електротехниката, основни понятия EN тръбен генераторклапан генератортръбен осцилаторвакуумна тръба… …

    тръбен генератор- lempinis generatorius statusas T sritis Стандартизация и метрология apibrėžtis Elektrinių virpesių generatorius, kuriame naudojama stiprintuvinė elektroninė lempa. атитикменйс: англ. тръбен генератор; вентилен генератор; клапанен осцилатор vok.… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

    тръбен генератор- lempinis generatorius statusas T sritis fizika atitikmenys: англ. тръбен генератор; вентилен генератор; вентилен осцилатор vok. Röhrengenerator, m; Röhrenoszillator, м рус. тръбен генератор, м пранц. générateur à lampes, m; générateur à tube… … Fizikos terminų žodynas

    тръбен импулсен генератор- - [Я.Н.Лугински, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Английско-руски речник по електротехника и енергетика, Москва, 1999] Теми на електротехниката, основни понятия EN импулсен тръбен осцилатор ... Ръководство за технически преводач

    - (вентилен предавател) тръбен генератор, свързан към антена, който позволява излъчването на високочестотен ток под формата на радиовълни. По вид работа L.P. се разделят на телеграф, телефон, телевизия и фототелеграфия. Самойлов К. I ... Морски речник

    Осцилаторните вериги на Армстронг от патент US1,113,149, 6 октомври 1914 г. Осцилаторът на Армстронг и осцилаторът на Майснер (Meisner) са кръстени на своите изобретатели, електроинженерите Едуин Армстронг и Александър Майснер. И в двата генератора... ...Уикипедия

    - (лат. generator, от genus, generis genus). 1) прародител. 2) котел в парни машини. 3) машина за производство на електрически ток. 4) устройство, което произвежда изкуствен лед. Речник на чуждите думи, включени в руския език. Чудинов A.N ... Речник на чуждите думи на руския език

    - (лат. производител на генератор) устройство, апарат, машина, която произвежда някакъв продукт (например ацетиленов генератор, парогенератор), генериращ електрическа енергия (например електрическа машина, магнитохидродинамична, термионна... ... Голям енциклопедичен речник

    А; м. [от лат. производител на генератор]. 1. Устройство, апарат или машина, предназначени за производство на продукт. вещества, производство на енергия или преобразуване на един вид енергия в друг. G. променлив ток. G. радиосигнали. Квантово g... енциклопедичен речник

    - (от латински производител на генератор) устройство, апарат или машина: производство на всякакви продукти (генератор на ацетилен, генератор на лед, парогенератор, газов генератор, генератор на водород), генериращи електрическа енергия ... ... Wikipedia

Трудно е да се настрои модерен радиоприемник без подходящо измервателно оборудване. В този случай, на първо място, е необходим генератор на сигнали, т.е. генератор, който създава високочестотни трептения в определен честотен диапазон. С негова помощ можете да настроите резонансни усилватели с висока и средна честота, да проверите сдвояването на вериги в суперхетеродинен приемник, да определите естествената честота на осцилаторните вериги и да извършите редица други измервания.

Схематична диаграма

Схематичната диаграма на генератора на сигнали е показана на фиг. 1. Състои се от високочестотен осцилатор, нискочестотен осцилатор (модулатор), токоизправител и изходно устройство. Устройството ви позволява да получавате високочестотни модулирани или немодулирани трептения, както и нискочестотни трептения с честота около 400 Hz. Честотният диапазон на генератора на сигнали 100 kHz - 16 MHz е разделен на следните поддиапазони:

  • 100 - 250 kHz;
  • 250 - 700 kHz;
  • 700 - 2000 kHz;
  • 2 - 5,5 MHz
  • 5,5 - 16 MHz.

Изходното напрежение на изхода на генератора на сигнали може да достигне 0,8 - 1 V и зависи от качествения фактор на веригите. Устройството се захранва от променливотоково напрежение 127 или 220 V.

Високочестотният генератор е направен на левия триод на лампата L1 по триточкова схема с автотрансформаторна обратна връзка. На всеки от поддиапазоните осцилаторната верига се формира от един от индукторите L1-L5, един от настройващите кондензатори C1-C5 и променлив кондензатор C7. Преходът от един поддиапазон към друг се осъществява с помощта на превключвател B1. През резистора R3 към анода на лампата се подава постоянно напрежение. Плавна промяна на честотата се произвежда от променлив кондензатор C7. Функциите на мрежата се изпълняват от кондензатор C6 и резистори R1, R2. При висока честота анодът на лампата е заземен от кондензатор C8,

Модулаторът е конвенционален генератор на звукови честоти с капацитивна обратна връзка. Като намотка на контур се използва конвенционален нискочестотен индуктор Dr1. Осцилаторната верига на нискочестотния генератор се формира от бобината на индуктора Dr1 и постоянните кондензатори SI, C12.

Модулаторът е монтиран на десния триод на лампата L1. За намаляване на хармоничното съдържание (подобряване на формата на кривата на нискочестотното напрежение) в катода на десния триод е включен резистор R12. Звуковият генератор се изключва с помощта на ключ B3.

Във веригата на генератора на сигнали се използва анодна модулация. Нискочестотно променливо напрежение от анода на десния триод се подава към анода на левия триод едновременно със захранващото напрежение през резистора R3. Благодарение на нелинейните процеси, протичащи във високочестотната генераторна лампа, се осъществява процесът на модулация.

Изходното устройство на генератора на сигнали се състои от плавен делител R2, чиято скала е разделена на 10 деления. За допълнително намаляване на изходното напрежение се използва стъпков делител, образуван от резистори R4-R11. Всяка клетка, съдържаща два резистора, намалява напрежението с коефициент 10.

Необходимото затихване на сигнала, взет от гладкия разделител (понякога наричан атенюатор, т.е. отслабител) с 1, 10, 100, 1000 и 10 000 пъти се извършва от превключвател B2. Например, когато превключвател B2 е настроен на позиция "10-1", напрежение, равно на една десета от напрежението, отстранено от потенциометър R2, се подава към RF изходния жак от резистор R5; девет десети от последното напрежение се гаси от резистор R4, чието съпротивление е 9 пъти по-голямо от съпротивлението на дясната страна на делителя между точки a-b.

По този начин четири разделителни клетки позволяват да се намали напрежението с 10 пъти, което при инсталиране на плавен делител в позиция, съответстваща на 0,1 V, ни позволява да получим най-ниското напрежение от порядъка на 10 μV.

Трябва да се отбележи, че в генератор на сигнали от най-простия тип амплитудата на трептенията в диапазоните и във всеки диапазон варира доста, така че използването на такива разделители позволява само индиректна преценка на действителното напрежение на генератора на сигнали.

Резисторът R1 служи за намаляване на влиянието на натоварването на генератора на сигнали върху честотата на трептене. На фиг. 1 показва действителните стойности на съпротивлението на резисторите R4-R11. Те са избрани от най-близките стойности на резистори, произведени от нашата индустрия.

Нискочестотното напрежение за тестване на различни нискочестотни усилващи устройства се отстранява от потенциометъра R13 и се подава към нискочестотния контакт. Резисторът R17, който е съпротивление срещу изтичане на мрежата, едновременно намалява реакцията на натоварване към режима на работа на нискочестотния генератор.

Токоизправителят е монтиран съгласно обичайната полувълнова верига на два германиеви диода D1 и D2. За да се намали вероятността от повреда на диода, последните се шунтират с резистори R18, R19. Превключването на намотката на трансформатора Tr1 за работа от мрежа с различни напрежения се извършва от предпазител Pr. Филтърът на токоизправителя е двусекционен и се състои от кондензатори C13, C14 и резистори R15, R16.

Детайли и дизайн

Генераторът на сигнали е монтиран на ъглово шаси от дуралуминий с дебелина 1,5 мм. За да се защити тестваното оборудване от директно излъчване от веригите на генератора (в допълнение към атенюатора), всички вериги, превключвателят и променливият кондензатор трябва да бъдат затворени в отделен екран.

Бобините са навити на керамични рамки с диаметър 10 mm и имат сърцевини тип SCR-1 за настройка. Бобини тип L1—L4 (универсални), ширина на намотката 5 mm. Намотка L1 съдържа 850 навивки от проводник PELSHO 0.12 с кран от 200-ия завой; L2 - 275 оборота на проводник PELSHO 0.2 с кран от 70-ия оборот; L3 — 112 навивки на проводник 7X0.07 с кран от 45-ия завъртане; L4 - 42 завъртания на тел 7X0.07 с кран от 15-ия завой.

Бобината L5 е еднослойна, има 11 оборота на обикновена намотка, PELSHO тел 0,51 с кран от 5-ия оборот. Намотките могат да се навиват и върху импрегнирана с церезин хартия или бакелитни рамки с подходящи размери. При навиване в насипно състояние е необходимо да се направят бузи. Броят на завоите в този случай ще се различава от посочените.

Може да се използва всеки променлив кондензатор C7, но за предпочитане първична честота, след което по време на калибриране можете да получите равномерно разположение на деленията на скалата. Най-добре е да използвате керамичен превключвател на обхвата.

Индукторът Dr1 е направен върху сърцевина Ш16, дебелината на комплекта е 16 mm. PEL тел 0,15 се навива върху рамката до запълване. Може да се използва почти всеки междулампов трансформатор.

Трансформатор Tr1 е със сърцевина Ш22, дебелината на комплекта е 32 мм. Мрежовата намотка се състои от две секции. Секция I съдържа 763 навивки от проводник PEL 0.31, секция II съдържа 557 намотки от проводник PEL 0.2. Повишаваща намотка III съдържа 1140 намотки от проводник PEL 0.2, намотка IV с нажежаема жичка съдържа 44 намотки от проводник PEL 1.0. В този дизайн можете да използвате всеки силов трансформатор от приемници Москвич-V, Волна, АРЗ и др.

За удобство при работа с устройството, роторът на променливия кондензатор C7 се завърта с помощта на нониус, чийто дизайн е лесен за разбиране от фиг. 2.

Предният панел на устройството е с размери 210X160 мм. Монтажът на основните части е извършен върху хоризонтален панел с размери 200x120 мм. В зависимост от вида на използваните части, размерите на шасито може да варират.

Настройвам

Настройката на устройството започва с проверка на генерацията, прослушване на сигнала на заведомо добър приемник. За да направите това, с помощта на парче коаксиален кабел, в края на който има специален щепсел, високочестотният изход на генератора на сигнали е свързан към входа на приемника.

Наличието на генерация може да се провери и с помощта на авометър, работещ в режим на измерване на постоянно напрежение, който е свързан към анода на левия триод. Ако при късо съединение на управляващата решетка на левия триод към катода напрежението на анода спадне леко, генераторът работи. Обикновено, с работещи части и лампа, той започва да работи веднага.

Работата на звуковия генератор може лесно да се провери чрез прилагане на нискочестотно напрежение от изхода на генератора на сигнали към гнездата за приемане на излъчващия приемник. Необходимата честота на генериране се задава чрез промяна на капацитета на кондензаторите C11, C12.

След като установихме, че високочестотният генератор работи във всички позиции на превключвателя B1 и има нормална модулация, започваме да регулираме границите на отделните поддиапазони. Настройката започва с дългата секция на първия диапазон (при максималния капацитет на променливия кондензатор C7).

Чрез завъртане на сърцевината или промяна на броя на завъртанията на намотката L1, честотата се настройва на 100 kHz. След това копчето за настройка се премества в другата крайна позиция (съответстваща на минималния капацитет на кондензатора С7) и се определя честотата на генератора.

Ако е по-високо от необходимото, увеличете капацитета на настройващия кондензатор C1 и повторете настройката отново. За да зададете границите на втория поддиапазон, кондензаторът C7 също е настроен на позиция на максимален капацитет и чрез избиране на индуктивността на бобината L2 се гарантира, че в началото на скалата на този поддиапазон честотата на генератора е малко по-ниска от честотата (250 kHz) в края на скалата на първия поддиапазон.

Границите на останалите поддиапазони се задават по подобен начин. Калибрирането на SG се извършва по общоприетия метод - с помощта на GSS по метода на биене, с помощта на контролен приемник или хетеродинен резонансен индикатор - GIR.

Високочестотните генератори се използват за генериране на колебания на електрически ток в честотния диапазон от няколко десетки килохерца до стотици мегахерца. Такива устройства се създават с помощта на LC осцилационни вериги или кварцови резонатори, които са елементи за настройка на честотата. Моделите на работа остават същите. В някои вериги хармоничните трептящи вериги са заменени.

HF генератор

Устройството за спиране на електромера се използва за захранване на битови електрически уреди. Изходното му напрежение е 220 волта, консумацията на енергия е 1 киловат. Ако устройството използва компоненти с по-мощни характеристики, тогава от него могат да се захранват по-мощни устройства.

Такова устройство се включва в домашен контакт и захранва потребителския товар. Електрическата схема не подлежи на промени. Няма нужда да свързвате заземителната система. Измервателят работи, но отчита приблизително 25% от мрежовата енергия.

Действието на спирачното устройство е да свърже товара не към електрическата мрежа, а към кондензатора. Зарядът на този кондензатор съвпада със синусоидата на мрежовото напрежение. Зареждането става чрез високочестотни импулси. Токът, консумиран от потребителите от мрежата, се състои от високочестотни импулси.

Измервателните уреди (електронни) имат преобразувател, който не е чувствителен към високи честоти. Следователно консумацията на енергия от импулсен тип се взема предвид от измервателния уред с отрицателна грешка.

Схема на устройството

Основните компоненти на устройството: токоизправител, капацитет, транзистор. Кондензаторът е свързан в последователна верига с токоизправител, когато токоизправителят извършва работа върху транзистора, той се зарежда в даден момент до размера на напрежението на електропровода.

Зареждането се извършва чрез честотни импулси от 2 kHz. При натоварване и капацитет напрежението е близо до синуса при 220 волта. За ограничаване на тока на транзистора през периода на зареждане на капацитета се използва резистор, свързан към каскадата на превключвателя в последователна верига.

Генераторът е направен на логически елементи. Той произвежда 2 kHz импулси с амплитуда 5 волта. Честотата на сигнала на генератора се определя от свойствата на елементите C2-R7. Такива свойства могат да се използват за конфигуриране на максималната грешка при отчитане на потреблението на енергия. Създателят на импулс е направен на транзистори Т2 и Т3. Предназначен е за управление на клавиша T1. Създателят на импулс е проектиран така, че транзисторът T1 да започне да се насища, когато е отворен. Следователно, той консумира малко енергия. Транзисторът Т1 също се затваря.

Токоизправителят, трансформаторът и други елементи създават ниско захранване на веригата. Това захранване работи при 36 V за генераторния чип.

Първо проверете захранването отделно от веригата за ниско напрежение. Устройството трябва да произвежда ток, по-голям от 2 ампера и напрежение от 36 волта, 5 волта за генератор с ниска мощност. След това генераторът е настроен. За да направите това, изключете захранващата част. От генератора трябва да идват импулси с размер 5 волта и честота 2 килохерца. За настройка изберете кондензатори C2 и C3.

Когато се тества, генераторът на импулси трябва да генерира импулсен ток на транзистора от около 2 ампера, в противен случай транзисторът ще се повреди. За да проверите това състояние, включете шунта с изключена захранваща верига. Импулсното напрежение на шунта се измерва с осцилоскоп на работещ генератор. Въз основа на изчислението се изчислява текущата стойност.

След това проверете захранващата част. Възстановете всички вериги според диаграмата. Кондензаторът се изключва и вместо товара се използва лампа. При свързване на устройството напрежението при нормална работа на устройството трябва да бъде 120 волта. Осцилоскопът показва напрежението на товара в импулси с честота, определена от генератора. Импулсите се модулират от синусоидалното напрежение на мрежата. При съпротивление R6 - коригирани импулси на напрежение.

Ако устройството работи правилно, капацитетът C1 е включен, в резултат на което напрежението се увеличава. С по-нататъшно увеличаване на размера на контейнера C1 достига 220 волта. По време на този процес трябва да наблюдавате температурата на транзистора T1. При силно загряване при ниско натоварване има опасност да не е влязъл в режим на насищане или да не е затворил напълно. След това трябва да конфигурирате създаването на импулси. На практика такова нагряване не се наблюдава.

В резултат на това товарът се свързва при неговата номинална стойност и капацитетът C1 се определя като такъв, че да създаде напрежение от 220 волта за товара. Капацитетът C1 се избира внимателно, като се започне с малки стойности, тъй като увеличаването на капацитета рязко увеличава тока на транзистора T1. Амплитудата на токовите импулси се определя чрез свързване на осцилоскопа към резистор R6 в паралелна верига. Импулсният ток няма да се повиши над допустимото за конкретен транзистор. Ако е необходимо, токът се ограничава чрез увеличаване на стойността на съпротивлението на резистора R6. Оптималното решение би било да се избере най-малкият размер на капацитета на кондензатора C1.

С тези радио компоненти устройството е проектирано да консумира 1 киловат. За да увеличите консумацията на енергия, трябва да използвате по-мощни захранващи елементи на транзисторния превключвател и токоизправителя.

Когато потребителите са изключени, устройството консумира значителна мощност, която се отчита от измервателния уред. Ето защо е по-добре да изключите това устройство, когато товарът е изключен.

Принцип на действие и конструкция на полупроводников RF генератор

Високочестотните генератори са направени по широко използвана схема. Разликите между генераторите се крият в RC емитерната верига, която задава текущия режим на транзистора. За генериране на обратна връзка във веригата на генератора се създава изходен изход от индуктивната бобина. RF генераторите са нестабилни поради влиянието на транзистора върху трептенията. Свойствата на транзистора могат да се променят поради температурни колебания и потенциални разлики. Следователно получената честота не остава постоянна, а „плава“.

За да се предотврати влиянието на транзистора върху честотата, е необходимо да се намали до минимум връзката на колебателната верига с транзистора. За да направите това, трябва да намалите размера на контейнерите. Честотата се влияе от промените в съпротивлението на натоварване. Следователно трябва да свържете повторител между товара и генератора. За свързване на напрежение към генератора се използват постоянни захранвания с малки импулси на напрежение.

Генераторите, направени по схемата, показана по-горе, имат максимални характеристики и се сглобяват. В много осцилаторни вериги RF изходният сигнал се взема от осцилиращата верига през малък кондензатор, както и от електродите на транзистора. Тук е необходимо да се има предвид, че спомагателният товар на колебателната верига променя нейните свойства и честота на работа. Това свойство често се използва за измерване на различни физически величини и за проверка на технологични параметри.

Тази диаграма показва модифициран високочестотен осцилатор. Стойността на обратната връзка и най-добрите условия за възбуждане се избират с помощта на капацитетни елементи.

От общия брой генераторни вериги се открояват варианти с ударно възбуждане. Те работят чрез възбуждане на трептящия кръг със силен импулс. В резултат на електронното въздействие във веригата се образуват затихващи трептения по синусоидална амплитуда. Това затихване възниква поради загуби във веригата на хармоничните трептения. Скоростта на такива трептения се изчислява от качествения фактор на веригата.

RF изходният сигнал ще бъде стабилен, ако импулсите имат висока честота. Този тип генератор е най-старият от всички разгледани.

Тръбен RF генератор

За да се получи плазма с определени параметри, е необходимо да се приведе необходимата стойност на разряда на мощност. За плазмените излъчватели, чиято работа се основава на високочестотен разряд, се използва захранваща верига. Диаграмата е показана на фигурата.

При лампите преобразува електрическата енергия на постоянен ток в променлив ток. Основният елемент на работата на генератора беше електронна тръба. В нашата схема това са тетроди GU-92A. Това устройство е електронна тръба с четири електрода: анод, екранираща решетка, контролна решетка, катод.

Контролната мрежа, която получава високочестотен сигнал с ниска амплитуда, затваря част от електроните, когато сигналът се характеризира с отрицателна амплитуда, и увеличава тока на анода, когато сигналът е положителен. Екраниращата решетка създава фокус на електронния поток, увеличава усилването на лампата и намалява капацитета на преминаване между контролната решетка и анода в сравнение с 3-електродната система стотици пъти. Това намалява изкривяването на изходната честота на тръбата при работа на високи честоти.

Генераторът се състои от вериги:

  1. Нажежаема верига с ниско напрежение.
  2. Контролна мрежа за възбуждане и силова верига.
  3. Силова верига на екранната мрежа.
  4. Анодна верига.

Между антената и изхода на генератора има RF трансформатор. Той е предназначен да прехвърля мощност към емитер от генератора. Натоварването на антенната верига не е равно на максималната мощност, взета от генератора. Ефективността на преноса на мощност от изходния етап на усилвателя към антената може да се постигне чрез съвпадение. Съвпадащият елемент е капацитивен делител във веригата на анодната верига.

Трансформаторът може да действа като съгласуващ елемент. Неговото присъствие е необходимо в различни вериги за съгласуване, тъй като без трансформатор не може да се постигне високоволтова изолация.

Напишете коментари, допълнения към статията, може би съм пропуснал нещо. Разгледайте, ще се радвам ако намерите още нещо полезно при мен.


Принудителните електрически трептения, които разгледахме досега, възникват под въздействието на променливото напрежение, генерирано от генераторите в електроцентралите. Такива генератори обаче не са в състояние да създават високочестотни трептения, използвани в радиотехниката, тъй като това би изисквало прекалено висока скорост на въртене на роторите. Високочестотни трептения се получават с помощта на други устройства, едно от които е така нареченият тръбен генератор. Наречен е така, защото една от основните му части е триелектродна вакуумна тръба - триод.
Ориз. 2.27
Тръбният генератор е самоосцилираща система, в която непрекъснатите трептения се генерират с помощта на енергията на източник на постоянно напрежение, като например батерия от галванични клетки или токоизправител. В това отношение тръбният осцилатор е подобен на часовник, в който незатихващите трептения на махалото се поддържат от енергията на повдигната тежест или компресирана пружина.
Тръбният генератор съдържа осцилаторна верига, състояща се от намотка с индуктивност L и кондензатор с капацитет C. Известно е, че ако кондензаторът се зареди, във веригата ще се появят затихнали трептения. За да се предотврати затихването на трептенията, е необходимо да се компенсират загубите на енергия за всеки период.
Можете да попълните енергията във веригата чрез презареждане на кондензатора. За да направите това, веригата трябва периодично да се свързва към източник на постоянно напрежение за определен период от време. Кондензаторът трябва да бъде свързан към източника само през тези интервали от време, когато плочата на кондензатора, свързана към положителния полюс на източника, е положително заредена, а плочата, свързана към отрицателния полюс, е заредена отрицателно (фиг. 2.27). Само в този случай източникът презарежда кондензатора, допълвайки енергията му. В този случай електрическото поле на зарядите върху пластините на кондензатора извършва отрицателна работа и енергията на кондензатора се увеличава.
Ако превключвателят е затворен в момент, когато знаците на зарядите върху кондензаторните пластини съответстват на Фигура 2.28, тогава електрическото поле на зарядите, налични върху кондензаторните пластини
дензатор, ще свърши положителна работа. Енергията на кондензатора намалява; Кондензаторът е частично разреден.
Следователно източник на постоянно напрежение, постоянно свързан към веригата, не може да поддържа непрекъснати трептения в нея. За половината от периода енергията ще влезе във веригата, а през следващата половина от периода ще я напусне.
Но ако с помощта на ключ свържете източник на ток към осцилаторната верига само по време на тези полупериоди, когато енергията се прехвърля към веригата (вижте фиг. 2.27), тогава ще се установят незатихващи трептения. Ясно е, че за това е необходимо да се осигури автоматична работа на ключа (или клапана, както често се нарича). Тъй като говорим за трептения с много висока честота, ключът трябва да има огромна скорост. Като такъв почти безинерционен превключвател се използва триод (фиг. 2.29).
В анодната верига, в която е свързана осцилаторната верига, трябва да тече ток през тези периоди от време, когато кондензаторната пластина, свързана към положителния полюс на източника, е положително заредена. За да направите това, трептенията във веригата трябва да контролират потенциала на IC мрежата, който регулира тока в анодната верига. Нужна е, както се казва, обратна връзка.
Обратната връзка в лампов осцилатор, чиято верига е показана на фигура 2.29, е индуктивна. Решетката включва намотка Lc, индуктивно свързана с намотката на трептящия кръг. Колебанията в силата на тока във веригата, дължащи се на явлението електромагнитна индукция, водят до
Обходна посока

Ориз. 2.29
колебания на напрежението в краищата на намотката Lc и по този начин до колебания в потенциала на триодната мрежа.
Нека изберем обратно на часовниковата стрелка като положителна посока за заобикаляне на анодната верига на генератора. Напрежението в кондензатора на веригата в този случай е равно на потенциалната разлика между долната плоча на кондензатора, свързана към положителния полюс на анодната батерия G, и горната плоча.
Силата на тока в намотката на веригата изостава във фаза с l/2 от колебанията на напрежението на веригата (това напрежение е равно на напрежението на кондензатора). Индуцираната едс в бобината Lc (и следователно напрежението между решетката и катода), съгласно закона за електромагнитната индукция, се измества във фаза спрямо колебанията в силата на тока в бобината на веригата, също с l/2 . В зависимост от реда, в който краищата на намотката Lc са свързани към решетката и катода на лампата, фазовото изместване на напрежението в секцията решетка - катод е или +l/2, или -l/2. В първия случай колебанията на напрежението в мрежата съвпадат във фаза с колебанията на напрежението на кондензатора. Това означава, че в момента, когато долната пластина на кондензатора е положително заредена, решетката също е заредена положително спрямо катода на лампата. Лампата се отключва и токът в анодната верига, създаден от батерия G, презарежда кондензатора. В момента, когато долната плоча на кондензатора е отрицателно заредена, потенциалът на мрежата е по-нисък от потенциала на катода и лампата е изключена. Анодната верига се отваря и кондензаторът не се разрежда през анодната верига. Това е необходимо условие за работа на генератора.
При превключване на краищата на намотката Lc, напрежението на мрежата променя фазата на l. Решетката става положително заредена, когато долната плоча на кондензатора е отрицателно заредена (и обратно). Анодният ток в лампата разрежда кондензатора, вместо да го презарежда. При тези условия генераторът няма да работи.
След затваряне на анодната верига кондензаторът се зарежда и във веригата започват трептения. Тяхната амплитуда се увеличава, докато загубите на енергия във веригата се компенсират точно от подаването на енергия от анодната верига. Тази амплитуда е право пропорционална на напрежението на полюсите на източника на ток. Увеличаването на напрежението на източника увеличава "шегите" на тока, който презарежда кондензатора на веригата.
Честотата на трептене във веригата се определя от индуктивността L на намотката и капацитета C на кондензатора на веригата съгласно формулата на Томсън:
При малки L и C честотата на трептене е висока.
Можете да откриете появата на трептения в генератора (възбуждане на генератора) с помощта на осцилоскоп чрез прилагане на напрежение от кондензатора към неговите вертикални отклоняващи плочи. Ако размените краищата на бобината Lc, свързана към решетката и катода, генераторът няма да работи.
„Ламповите генератори се предлагат в мощни предавателни радиостанции и са част от други радиоустройства.

Генератор на стабилна лента в радиолюбителската практика, проблем номер едно все още е стабилността на честотата на генераторите с плавна настройка. Всеки оператор на къси вълни знае колко неприятно и понякога трудно е да работиш с кореспондент, когато честотата на неговия предавател „пълзи“ нагоре или надолу. Това е особено забележимо при работа CW или SSB. Но освен субективния фактор, има и официален регламент, който стриктно определя стабилността на честотата на късовълновата радиостанция. Дрейфът на честотата на генератора в радиолюбителската практика не винаги е причинен от небрежност на дизайнера-оператор: работата на къси вълни се извършва от хора от различни възрасти и професии, с различна степен на специално обучение.

В лабораторни условия, в резултат на анализ и многобройни експерименти, беше избрана схема за настройка на осцилатор със стабилен диапазон, който се предлага на вниманието на читателите. Този генератор може да се използва и като локален осцилатор в приемник, в измервателно оборудване и т.н. При избора на генераторна верига бяха взети предвид редица криви, които характеризират честотното изместване в зависимост от промените в захранващото напрежение на различни вериги на тръбния генератор; веригата, описана по-долу, има най-голяма стабилност. Останалите фактори, влияещи върху стабилността на честотата на ламповия осцилатор, се вземат предвид и компенсират по известни методи. Очевидно ще бъде по-удобно да се проследи това директно върху предложената схема (фиг.).

Цялото включва три етапа: самият генератор на лампа 6N15P (L1), катоден повторител и усилвател на лампа 6F1P (L2).

Всъщност стабилен генератор на обхват

сглобени по схема с отрицателно съпротивление. Работата на генератори с отрицателно съпротивление е напълно обхваната в литературата (например вижте А. А. Куликовски „Ново в любителската радиоприемаща технология“, Томас Мартин „Електронни схеми“). По същество схемата представлява асиметричен мултивибратор, в една от схемите на който е включен реактивен елемент. Директната комуникация между генераторните триоди се осъществява чрез -tod; положителната обратна връзка, необходима за генериране е от анода на десния (според схемата) триод към решетката на левия триод.

Тук е необходимо да се спрем на една много съществена подробност, неподчертана в литературата. Тази подробност засяга основно работата на генератора и на която много дизайнери не обърнаха внимание и бяха принудени да се откажат от нея.
Въпросът е, че както беше отбелязано по-горе, директната комуникация между триодите на генератора се осъществява през катода. По този начин катодното натоварване ще бъде натоварване както за променлив, така и за постоянен ток. Какво се случва, ако в катода има само активно съпротивление? На първо място, стойността на това съпротивление ще бъде избрана така, че да осигури желания режим на каскадата.

На практика стойността му няма да надвишава 2-3 бучки. От своя страна, това съпротивление също е товар за високочестотно напрежение. И тук, като правило, се оказва, че стойността му е твърде малка и не осигурява достатъчен трансфер на RF енергия към триода вдясно във веригата. В допълнение, това съпротивление значително шунтира веригата на генератора, като значително намалява нейния качествен фактор, влошавайки и без това трудните условия на възбуждане. След като анализирате веригата на генератор на стабилна лента по този начин, можете да стигнете до просто решение: включете RF дросела последователно с катодното съпротивление на товара. Сега комплексното натоварване на катода ще се натрупа върху постоянния ток.

В общия случай капацитетът на кондензатора C1 може да бъде избран в рамките на няколко пикофарада. Генерацията се оказва толкова стабилна, че когато анодното напрежение намалее до 10 V, на катодния дросел остава RF напрежение от около 1,5 V. Връщайки се към конкретните данни на горната схема, отбелязваме, че положителната промяна в капацитета на генераторната верига от нагряване по време на работа се компенсира от кондензатор C3 (KTK синьо). Кондензаторът C3 трябва да бъде KSO-2 група "G". Кондензатор C1 - тип KTK син.

За по-нататъшно увеличаване на стабилността е препоръчително да се отстрани HF напрежението към следващия етап точно от индуктора на катодния товар, а не от която и да е друга точка във веригата, поради следните причини: чрез премахване на HF напрежението директно от веригата на генератора, от анода на десния триод или директно от катода на генератора, нарушаваме вибрационната стабилност. Премахвайки сигнала от катодния дросел, почти напълно изолираме генератора.

Тук е особено ясно колко оправдана е тази конкретна последователност на включване на съпротивление и индуктор в катода на генератора. Всъщност веригата на катодното натоварване в нашия случай за HF може да бъде представена като делител, състоящ се от две последователни съпротивления: R1, което в зависимост от вида на лампата и избрания генераторен режим може да бъде от няколко ома до 2-3 kohms ; и реактивно съпротивление на бобина Rx, което в най-добрия случай е непропорционално голямо в сравнение с R1 (фиг.) По този начин, за RF сигнал, стойността на R1 в нашия делител се оказва много малка и можем да предположим, че в най-добрия случай, по отношение на HF, Uin ще бъде равно на Uout или, с други думи, RF напрежението, отстранено от индуктора, ще бъде равно на RF напрежението на катода на генератора. Въпреки това, в реални условия, разбира се, RF съпротивлението на дросела ще има определена стойност поради крайните параметри на последния и влиянието на веригата като цяло.

Но въпреки това стойността му ще бъде много по-голяма от R1 и загубата на премахнато напрежение ще бъде незначителна. В същото време съпротивлението R1 предпазва до голяма степен от възможни смущения в комуникационната верига, която осигурява работата на генератора. За по-нататъшно "разединяване" на генератора на стабилен обхват от следващите етапи има буферно стъпало, сглобено в съответствие с катодната верига на триода на лампата L2. Както е известно, катодният повторител има високо входно съпротивление и практически не заобикаля индуктора Dr1. Трябва да се отбележи още едно предимство на този генератор.

Когато е избран по подходящ начин, той има малък процент хармоници. В повечето случаи дори вторият хармоник не може да бъде измерен. Това е много положително качество, особено когато се използва такъв осцилатор като локален осцилатор в приемник с множество преобразуватели или като VFO в SSB предавател, където има риск от Раманови честоти или смущения.

Въпреки това, в описания генератор на стабилна лента, имаме предвид по-нататъшно умножаване на честотата, за да се получат всички любителски ленти, за тази цел след катодния повторител има усилвателно стъпало на основната честота (80 m любителска лента), монтирано на пентодната част; на лампата L2. За измерване на дрейфа на честотата на генератора беше използван декаден брояч ECh-1, тъй като например вълномерът 526U изобщо не можа да измери дрейфа на честотата по време на почасов тест. Основното измерване беше направено след двадесет минути загряване. Дрейфът на честотата за първите 15 минути на измерване беше: 3 645 282-3 645 245 Hz-37 Hz! През следващите 15 минути дрейфът на честотата беше 33 Hz.

Трябва да се отбележи, че по време на експеримента се стабилизира само анодното напрежение. Екранът на веригата на главния осцилатор (L1) беше разположен близо до екрана на лампата на генератора на разстояние 22 mm. Веригата беше умишлено избрана с нисък коефициент на качество Q = 60. Тя имаше 60 навивки от PE 0,29 жица, навита навивка върху рамка от полистирол с диаметър 8 mm и беше затворена в месингов екран с диаметър 21 mm (бобината L2 е навита на същата рамка със същия екран, конфигуриран с феритно ядро ​​и има 37 навивки от проводник PELSHKO 0,2, намотка „универсална“, ширина на намотката 4 mm). Може да се твърди, че ако се вземат допълнителни мерки; стабилизирайте нишката на генераторната лампа с баретор, използвайте верига на главен осцилатор с висок качествен фактор, изолирайте веригата на генератора възможно най-термично, тогава стабилността ще бъде още по-висока.

В заключение, нека се спрем на използвания тук метод на манипулация. Манипулацията се извършва не чрез прекъсване на генерирането, както обикновено, а чрез изместване на честотата встрани, извън границите на предаване на веригите на предавателя. Това се извършва от миниатюрно реле RES-10 (възможно е да се използва реле RES-9), което има размери 10X 16 X 19 mm, тегло 7,5 g, работи при температури до +125 ° C и относителна влажност до 98%. В същото време е малокапацитетен и има време за реакция 5 ms. Това реле и процесът на манипулиране свързват стабилен лентов генераторен кондензатор Ca към веригата, премествайки честотата на генератора настрани, но без да я прекъсва.

Тестът беше проведен субективно с помощта на вълномер 526U. По време на манипулацията не се забелязва и най-малкото „зацапване” или други нежелани явления. Изобщо няма кликове. Проведеният експеримент ни позволява да твърдим, че подобен метод на манипулиране може да се препоръча на късовълнови оператори като прост, висококачествен и много ефективен.