RU2445731C1 - Method to reduce intensity of transition processes on elements of output cascade of key very low frequency radio-transmitting device and radio transmitter for method implementation (versions) - Google Patents
Method to reduce intensity of transition processes on elements of output cascade of key very low frequency radio-transmitting device and radio transmitter for method implementation (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2445731C1 RU2445731C1 RU2010136911/08A RU2010136911A RU2445731C1 RU 2445731 C1 RU2445731 C1 RU 2445731C1 RU 2010136911/08 A RU2010136911/08 A RU 2010136911/08A RU 2010136911 A RU2010136911 A RU 2010136911A RU 2445731 C1 RU2445731 C1 RU 2445731C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- grid
- lamp
- pulse amplifier
- voltage
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Transmitters (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при построении ключевых радиопередатчиков сверхдлинноволнового (СДВ) диапазона.The invention relates to the field of radio engineering and can be used in the construction of key ultra-long-wave (SDV) key radio transmitters.
СДВ радиопередатчики являются телеграфными передатчиками, т.е. могут передавать информацию в режиме амплитудной, частотной или фазовой манипуляции (см. книгу Моделя З.И. "Радиопередающие устройства", Связьиздат, Москва, 1961 г.).ADD radio transmitters are telegraph transmitters, i.e. can transmit information in the mode of amplitude, frequency or phase manipulation (see the book of Model Z. I. "Radio Transmitting Devices", Svyazizdat, Moscow, 1961).
Известный способ амплитудной манипуляции изложен в упомянутой книге (преимущественно в главе 18). Согласно описанному способу амплитудно-манипулированные колебания, сформированные в возбудителе (или предварительном каскаде радиопередатчика), подают на управляющую сетку мощной генераторной лампы выходного каскада радиопередатчика. При этом в выходном каскаде СДВ передатчика возникают переходные процессы, вызванные наличием фильтра выпрямителя анодного питания и влиянием цепи нагрузки выходного каскада, представляющей собой высокодобротную колебательную систему. Это приводит к повышению интенсивности переходных процессов при амплитудной манипуляции и, следовательно, к увеличению перенапряжений на элементах выходного каскада (на анодном контуре и на аноде генераторной лампы), что, в свою очередь, может привести к электрическому пробою лампы или других элементов выходного каскада передатчика.A known method of amplitude manipulation is described in the book (mainly in chapter 18). According to the described method, the amplitude-manipulated oscillations generated in the exciter (or the preliminary cascade of the radio transmitter) are fed to the control grid of a powerful generator lamp of the output stage of the radio transmitter. At the same time, transients occur in the output stage of the ADD transmitter caused by the presence of an anode supply rectifier filter and the influence of the load circuit of the output stage, which is a high-quality oscillatory system. This leads to an increase in the intensity of transients during amplitude manipulation and, consequently, to an increase in overvoltages on the elements of the output stage (on the anode circuit and on the anode of the generator lamp), which, in turn, can lead to electrical breakdown of the lamp or other elements of the output stage of the transmitter .
Изобретение решает задачу уменьшения интенсивности переходных процессов на элементах выходного каскада ключевого СДВ радиопередатчика.The invention solves the problem of reducing the intensity of transients on the elements of the output stage of the key ADD radio transmitter.
Суть предлагаемого способа заключается в том, чтобы в течение некоторого времени с момента подачи высокочастотного напряжения возбуждения от возбудителя (или с момента начала телеграфной посылки) напряжение возбуждения на сетке лампы было значительно меньше номинального значения, т.е. Uc нач меньше, чем Uс ном. Генерируемая мощность в этот начальный период будет меньше номинальной, лампа еще не входит в режим насыщения, однако при этом значительно уменьшаются перенапряжения на элементах выходного каскада. По истечении времени задержки включают полное напряжение возбуждения. При этом в нагрузке (антенном контуре) уже возникнут колебания, которые оказывают реакцию на режим работы выходного каскада, вследствие чего перенапряжения на его элементах будут также небольшими. В результате повышается надежность работы передатчика в режиме амплитудной манипуляции.The essence of the proposed method is that for some time from the moment the high-frequency excitation voltage is supplied from the pathogen (or from the moment the telegraphic transmission begins), the excitation voltage on the lamp grid is significantly less than the nominal value, i.e. U c beg is less than U with nom . The generated power in this initial period will be less than the nominal one, the lamp is not yet in saturation mode, however, overvoltages at the elements of the output stage are significantly reduced. After the delay time, the full excitation voltage is turned on. In this case, oscillations will already occur in the load (antenna circuit), which will react to the operation mode of the output stage, as a result of which the overvoltage on its elements will also be small. As a result, the reliability of the transmitter in the amplitude manipulation mode is increased.
Согласно заявляемому способу с момента подачи напряжения возбуждения в интервале времени от полутора до трех миллисекунд в предварительном каскаде устанавливают коэффициент усиления, соответствующий мощности выходного каскада в пределах от сорока до пятидесяти процентов номинальной мощности. По истечении упомянутой задержки в предварительном каскаде устанавливают коэффициент усиления, соответствующий номинальной мощности выходного каскада.According to the claimed method, from the moment of supplying the excitation voltage in the time interval from one and a half to three milliseconds in the preliminary stage, the gain corresponding to the power of the output stage is set in the range from forty to fifty percent of the rated power. After the said delay, a gain corresponding to the rated power of the output stage is set in the preliminary stage.
На фиг.1 приведены осциллограммы:Figure 1 shows the waveform:
а) огибающей напряжения возбуждения на сетке лампы;a) the envelope of the excitation voltage on the lamp grid;
б) огибающей высокочастотного напряжения на аноде лампы при амплитудной манипуляции без задержки напряжения возбуждения в начале телеграфной посылки.b) the envelope of the high-frequency voltage at the anode of the lamp during amplitude manipulation without delaying the excitation voltage at the beginning of the telegraphic package.
На фиг.2 приведены те же осциллограммы при амплитудной манипуляции с задержкой напряжения возбуждения на время t в начале телеграфной посылки.Figure 2 shows the same waveforms for amplitude manipulation with a delay in the excitation voltage by time t at the beginning of the telegraphic transmission.
Осциллограммы получены при испытаниях на мощном СДВ передатчике. Как видно из рисунков, при отсутствии задержки возбуждения в начале телеграфной посылки на аноде лампы возникает всплеск перенапряжения, в два раза превышающий значение напряжения в стационарном режиме. При наличии задержки возбуждения на 1,5 мсек возникают два всплеска перенапряжений, не превышающих стационарное значение напряжения на величину от пятнадцати до двадцати процентов.Oscillograms were obtained during tests on a powerful ADD transmitter. As can be seen from the figures, in the absence of an excitation delay at the beginning of the telegraphic transmission, an overvoltage surge occurs at the anode of the lamp, twice the voltage value in the stationary mode. In the presence of an excitation delay of 1.5 ms, two overvoltage surges occur, not exceeding the stationary value of the voltage by a value of fifteen to twenty percent.
Известно, что при управлении мощным ключевым генератором на элементах генератора возникают значительные перенапряжения, что снижает надежность его работы (см., например, а.с. СССР №843146 "Устройство для управления ключевым генератором", опубл. 30.06.81 г., Бюллетень №24).It is known that when controlling a powerful key generator, significant overvoltages occur on the generator elements, which reduces its reliability (see, for example, USSR AS No. 843146 "Device for controlling a key generator", published on 06/30/81, Bulletin No. 24).
Наиболее близким по технической сути является устройство, обеспечивающее амплитудную манипуляцию колебаний, принцип действия которого описан в книге Моделя З.И. "Радиопередающие устройства", Связьиздат, Москва, 1961 г. (см. рис.18.4 и стр.310÷316). Здесь амплитудно-манипулированное напряжение формируется из напряжения Uc, подаваемого на сетку лампы с помощью ключа К. При разомкнутом ключе К лампа запирается напряжением смещения -Ес.The closest in technical essence is a device that provides amplitude manipulation of oscillations, the principle of which is described in the book of Model Z.I. "Radio transmitting devices", Svyazizdat, Moscow, 1961 (see Fig. 18.4 and p. 310 ÷ 316). Here, the amplitude-manipulated voltage is formed from the voltage U c supplied to the lamp grid using the key K. When the key K is open, the lamp is locked by a bias voltage of -E s .
Схемотехническое решение реального ключевого телеграфного передатчика, при построении которого используется современная элементная база, может быть представлено в виде блок-схемы на фиг.3.The circuitry solution of a real key telegraph transmitter, in the construction of which a modern element base is used, can be represented in the form of a block diagram in Fig. 3.
Конструктивно ключевой передатчик содержит генераторную лампу 4 выходного каскада, резистор 12 утечки сетки лампы, источник напряжения смещения 6 (-Ес) с ограничительным резистором 7, задающий генератор 1, предварительный каскад усиления, состоящий из формирователя высокочастотного напряжения прямоугольной формы 2 и усилителя импульсов 3, а также источник напряжения питания 5 (Uc) усилителя импульсов.Structurally, the key transmitter contains a generator lamp 4 of the output stage, a lamp
Передатчик работает следующим образом. При появлении на выходе задающего генератора 1 гармонического амплитудно-манипулированного напряжения возбуждения оно поступает на формирователь 2, с выхода которого высокочастотное напряжение прямоугольной формы (в форме меандра) поступает на вход усилителя импульсов 3, который периодически подает на сетку лампы 4 импульсы напряжения возбуждения Uc от источника напряжения питания 5. В паузах лампа 4 запирается напряжением смещения -Ес от источника напряжения смещения 6. При этом в лампе возникают импульсы анодного тока, которые вызывают высокочастотные колебания в выходном каскаде и, в конечном итоге, в нагрузке - антенном контуре. Величина напряжения возбуждения Uc определяется мощностью, генерируемой лампой, и выбирается такой, чтобы при заданной мощности лампа работала в режиме насыщения, при котором реализуется наиболее высокий к п д. При номинальной мощности напряжение возбуждения равно определенному значению Uc ном.The transmitter operates as follows. When a harmonic amplitude-manipulated excitation voltage appears at the output of the
Способ согласно заявляемому изобретению может быть реализован в двух вариантах технического решения.The method according to the claimed invention can be implemented in two versions of the technical solution.
Устройство по первому варианту направлено на решение задачи повышения надежности работы передатчика в режиме амплитудной манипуляции за счет снижения перенапряжений на элементах выходного каскада в начале телеграфной посылки путем кратковременного уменьшения напряжения питания на усилителе сеточных импульсов в начале телеграфной посылки.The device according to the first embodiment is aimed at solving the problem of increasing the reliability of the transmitter in the amplitude manipulation mode by reducing overvoltages on the elements of the output stage at the beginning of the telegraphic sending by briefly reducing the supply voltage on the grid pulse amplifier at the beginning of the telegraphic sending.
Устройство по второму варианту направлено на решение задачи повышения надежности работы передатчика в режиме амплитудной манипуляции за счет снижения перенапряжений на элементах выходного каскада в начале телеграфной посылки путем кратковременного снятия напряжения питания на усилителе сеточных импульсов в начале телеграфной посылки.The device according to the second embodiment is aimed at solving the problem of increasing the reliability of the transmitter in the amplitude manipulation mode by reducing overvoltages on the elements of the output stage at the beginning of the telegraphic transmission by briefly removing the supply voltage to the grid pulse amplifier at the beginning of the telegraphic sending.
Схема первого варианта устройства, реализующего способ, приведена на фиг.4.A diagram of a first embodiment of a device implementing the method is shown in FIG. 4.
Радиопередатчик для реализации способа по первому варианту исполнения содержит задающий генератор 1, подключенный к предварительному каскаду усиления, состоящему из последовательно соединенных формирователя напряжения возбуждения 2 в форме меандра и усилителя импульсов 3, выход которого подключен к сетке генераторной лампы 4 выходного каскада. Радиопередатчик содержит также источник напряжения питания 5 усилителя импульсов и источник напряжения смещения 6 с ограничительным резистором 7, включенным между отрицательным полюсом источника напряжения смещения 6 и сеткой упомянутой лампы 4, и, кроме того, резистор 12 утечки сетки лампы, включенный между сеткой и общей шиной, при этом общая шина устройства соединена с отрицательным полюсом источника напряжения питания 5, катодом лампы и положительным полюсом источника напряжения смещения 6. Кроме вышеперечисленных элементов передатчик содержит элемент задержки 8, электронный ключ 9 и дополнительный ограничительный резистор 10, включенный между положительным полюсом источника напряжения питания 5 усилителя импульсов 3 и входом питания усилителя импульсов. При этом выход электронного ключа 9 подключен параллельно дополнительному ограничительному резистору 10, а вход и выход элемента задержки 8 соединены соответственно с выходом формирователя напряжения возбуждения 2 в форме меандра и управляющим входом электронного ключа 9.The radio transmitter for implementing the method according to the first embodiment includes a
Устройство работает следующим образом. При отсутствии напряжения возбуждения на выходе возбудителя лампа заперта напряжением смещения - Ес от источника 6. Электронный ключ 9 разомкнут. При появлении возбуждения в течение некоторого времени задержки электронный ключ 9 остается разомкнутым. Вследствие этого напряжение Uc источника питания 5 подается на усилитель импульсов 3 через резистор 10, в результате чего высокочастотное импульсное напряжение на сетке лампы 4 оказывается значительно меньшим по сравнению с номинальным значением. В зависимости от соотношения величин резисторов 10 и 7 напряжение на сетке может быть положительным, отрицательным или равным нулю. При этом генерируемая мощность оказывается значительно меньше (в 1,5÷2,5 раза), чем номинальная и, следовательно, перенапряжения на элементах генератора минимальны. По истечении времени задержки электронный ключ 9 замыкается и на сетку лампы 4 подается полное напряжение возбуждения Uc ном. Величина мощности во время задержки может регулироваться путем изменения величины резистора 10.The device operates as follows. In the absence of excitation voltage at the output of the pathogen, the lamp is locked with a bias voltage of E s from
Второй вариант схемы устройства, реализующего предложенный способ, приведен на фиг.5.The second version of the circuit device that implements the proposed method is shown in Fig.5.
Радиопередатчик для реализации способа по второму варианту исполнения содержит задающий генератор 1, подключенный к предварительному каскаду усиления, состоящему из последовательно соединенных формирователя напряжения возбуждения 2 в форме меандра и усилителя импульсов 3, выход которого подключен к сетке генераторной лампы 4 выходного каскада. Радиопередатчик содержит также источник напряжения питания 5 усилителя импульсов и источник напряжения смещения 6 с ограничительным резистором 7, включенным между отрицательным полюсом источника напряжения смещения 6 и сеткой упомянутой лампы 4, и, кроме того, резистор 12 утечки сетки лампы, включенный между сеткой и общей шиной, при этом общая шина устройства соединена с отрицательным полюсом источника напряжения питания 5, катодом лампы и положительным полюсом источника напряжения смещения 6. Кроме вышеперечисленных элементов передатчик содержит элемент задержки 8, электронный ключ 9 и обратный диод 11, включенный между входом питания усилителя импульсов 3 и общей шиной устройства. При этом электронный ключ 9 включен между положительным полюсом источника напряжения питания 5 усилителя импульсов и входом питания усилителя импульсов 3, вход и выход элемента задержки 8 соединены соответственно с выходом формирователя напряжения возбуждения 2 в форме меандра и управляющим входом электронного ключа 9, а анод обратного диода 11 подключен к общей шине устройства.The radio transmitter for implementing the method according to the second embodiment comprises a
Устройство работает следующим образом. При отсутствии возбуждения ключ 9 разомкнут, лампа 4 заперта отрицательным напряжением смещения -Ес от источника 6. При появлении амплитудно-манипулированного напряжения возбуждения на выходе задающего генератора 1 в течение времени задержки электронный ключ 9 остается разомкнутым. Поэтому при подаче на усилитель импульсов 3 прямоугольного высокочастотного напряжения возбуждения с выхода формирователя импульсов 2 максимальные значения высокочастотных импульсов на сетке лампы будут равны падению напряжения на открытом диоде 8, т.е. будут близкими к нулю. Мощность, генерируемая выходным каскадом, оказывается при этом в 2÷2,5 раза меньше номинальной. После истечения времени задержки электронный ключ 9 замыкается и на сетку лампы подается полное напряжение возбуждения Uc ном от источника 6, соответствующее номинальной мощности колебаний, генерируемых лампой 4.The device operates as follows. In the absence of excitation, the key 9 is open, the lamp 4 is locked with a negative bias voltage -E s from the
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010136911/08A RU2445731C1 (en) | 2010-08-26 | 2010-08-26 | Method to reduce intensity of transition processes on elements of output cascade of key very low frequency radio-transmitting device and radio transmitter for method implementation (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010136911/08A RU2445731C1 (en) | 2010-08-26 | 2010-08-26 | Method to reduce intensity of transition processes on elements of output cascade of key very low frequency radio-transmitting device and radio transmitter for method implementation (versions) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2445731C1 true RU2445731C1 (en) | 2012-03-20 |
Family
ID=46030297
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010136911/08A RU2445731C1 (en) | 2010-08-26 | 2010-08-26 | Method to reduce intensity of transition processes on elements of output cascade of key very low frequency radio-transmitting device and radio transmitter for method implementation (versions) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2445731C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2734939C1 (en) * | 2020-03-11 | 2020-10-26 | Акционерное общество "Концерн "Созвездие" | Key radio transmitter of short-pulse ultra-wideband signals |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU60678A1 (en) * | 1939-12-22 | 1941-11-30 | И.С. Гоноровский | Tube transmitter |
US4481672A (en) * | 1982-03-26 | 1984-11-06 | U.S. Philips Corporation | Polar loop transmitter |
US5012208A (en) * | 1989-04-11 | 1991-04-30 | Telenokia Oy | Quadrature modulator having compensation for local oscillator leak |
RU2168264C1 (en) * | 2000-04-03 | 2001-05-27 | Военный университет связи | Controllable power amplifier |
-
2010
- 2010-08-26 RU RU2010136911/08A patent/RU2445731C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU60678A1 (en) * | 1939-12-22 | 1941-11-30 | И.С. Гоноровский | Tube transmitter |
US4481672A (en) * | 1982-03-26 | 1984-11-06 | U.S. Philips Corporation | Polar loop transmitter |
US5012208A (en) * | 1989-04-11 | 1991-04-30 | Telenokia Oy | Quadrature modulator having compensation for local oscillator leak |
RU2168264C1 (en) * | 2000-04-03 | 2001-05-27 | Военный университет связи | Controllable power amplifier |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Радиопередающие устройства. /Под общ. ред. Б.П.Терентьева. Государственное издательство литературы по вопросам связи и радио - М., 1963, с.181-182. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2734939C1 (en) * | 2020-03-11 | 2020-10-26 | Акционерное общество "Концерн "Созвездие" | Key radio transmitter of short-pulse ultra-wideband signals |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN209120151U (en) | Pulse width modulation circuit and electronic equipment | |
RU2011152831A (en) | CONVERTER MANAGEMENT METHOD | |
Shinjo et al. | High speed, high analog bandwidth buck converter using GaN HEMTs for envelope tracking power amplifier applications | |
GB595624A (en) | Electric pulse modulation system | |
TW201717533A (en) | Method and system for using duty ratio to adjust peak value frequency | |
WO2021117661A1 (en) | Gate drive circuit, insulated gate driver, and gate drive method | |
RU2445731C1 (en) | Method to reduce intensity of transition processes on elements of output cascade of key very low frequency radio-transmitting device and radio transmitter for method implementation (versions) | |
CN112564459B (en) | Control circuit and method for controlling power switch | |
US11329635B1 (en) | Frequency modifying gate driver IC | |
JP2009065663A (en) | High voltage, high speed and high pulse repetition rate pulse generator | |
JP2014205190A (en) | Power source device and power source device for arc processing | |
CN203135723U (en) | Adjustable switch power supply | |
RU2157584C2 (en) | Electric load power supply | |
RU2429558C2 (en) | Control device of amplitude of heavy pulse signals | |
CN109286374B (en) | Power supply for envelope tracking | |
CN104617776A (en) | Control method of ultra-wide input voltage range DC-DC power flyback converter | |
US7375480B2 (en) | Method and device for the production of two-channel or multi-channel pulse-width modulated rectangular pulses | |
CN112769337A (en) | Modulation type transformer isolation driving circuit independent of switching frequency | |
JP2011259360A (en) | Level shift circuit and switching power supply device | |
CN112838748B (en) | Control method and circuit of envelope tracking power supply | |
TWI726460B (en) | Method of controlling resolution of digital pulse width modulation | |
US1687882A (en) | Oscillation generator and modulator | |
JP6681532B2 (en) | Drive | |
EP2595317A1 (en) | Method to apply a modulation controlling the state of a switch | |
EP1114517A1 (en) | Method and arrangement for adjusting output power of a transmitter power supply |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130827 |