送信機用チューニングレス回路。スキーム、説明

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送信機用の無調整回路。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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無線電子工学と電気工学の百科事典 / アマチュア無線機器の結び目。フィルタとマッチングデバイス

ほとんどの短波送信機は、送信機の出力段でPループを使用します。その構造では、Pループは「K」タイプのローパスフィルターであり、不均等な負荷抵抗間で動作します（図1、a）。

このようなフィルタは、周波数がその共振周波数を超える信号を大幅に減衰させます。たとえば、主信号の 20 次高調波の抑制は約 XNUMX dB です。低周波信号の抑制はやや悪く、主に P ループの不均一な特性インピーダンスが原因で発生します。単側波帯通信用の送信機を設計する場合、連続変換の方法が使用されます。この場合、主信号に加えて、主信号より高い周波数と低い周波数を持つ副信号が現れることがあります。

送信機用チューニングレス回路
Pic.1

Pループの1番目の欠点は、チューニングの周波数依存性です。図からわかるように。図１ｂでは、回路の特性インピーダンスは、その共振周波数の近くで特に強く変化するため、同じ範囲内であっても回路を調整する必要がある。別の範囲に移動するときは、すべての要素の値を変更する必要があるため、そのような回路には通常XNUMXつの設定があります。

最新のよく整合したアンテナフィーダーデバイスを使用すると、送信機の出力回路を非同調にすることが可能になります。

「K」タイプのバンドパスフィルターの L 字型ハーフリンクを考えると (図 2、a)、通過帯域内でフィルターの特性インピーダンスがアクティブであり、ほとんど変化しないことがわかります。周波数に応じて（図2、b）。ただし、このフィルタには XNUMX つのインダクタが含まれており、負荷抵抗を等しくする必要があるため、実際の条件では実現できません。

送信機用チューニングレス回路
Pic.2

バンドパスフィルター要素は、次の式を使用して計算されます。

送信機用チューニングレス回路

一連の変換により、バンドパスフィルターをトランスフィルターに変換できます (図 3)。

送信機用チューニングレス回路

ここで、L1、L2、С1、С2 は式 (1) で計算されます。

送信機用チューニングレス回路
Pic.3

変換された回路は、XNUMX つの誘導結合コイル (同じフレーム上にある) と XNUMX つのコンデンサで構成されます。

計算によると、すべてのアマチュアバンドのキャパシタンス Sv の値は、ほとんどの発生管の出力キャパシタンスにほぼ等しいことが示されています。静電容量 Sp は小さいことがわかり、コイル Lp と Lv の静電容量で置き換えることができます。実際には、このような回路は、同じフレームに配置され、誘導結合と容量結合によって相互接続された4つのインダクタの形で作成できます（図XNUMX）。最終段が別の構造として作られている場合、送信機の最終段の出力と入力の両方で回路をオンにすることができます。後者の場合、パワーアンプには XNUMX つのチューニング要素 (レンジスイッチ) しかありません。局部発振器周波数の合理的な選択により、このような回路は送信機のミキシング段階でも使用でき、中間段階の調整とペアリングの必要がなくなります。

送信機用チューニングレス回路
Pic.4

非チューニング回路の計算は、次の順序で実行されます。

1. ループ帯域幅 (周波数 f1 および f2) を選択します。輪郭要素の十分に許容可能な値を取得するには、帯域幅が範囲の中心周波数の少なくとも 5% である必要があります。

2.選択された負荷抵抗（ケーブルの波動インピーダンス）について、元のフィルターの要素の値は式（1）を使用して計算されます。

3. n の値を見つける² 選択した負荷抵抗と陽極回路に必要な抵抗（送信機の出力段を計算するときに取得）。

4.式（2）に従って、等高線要素と結合係数Kの値が計算されます。

5. フレームとワイヤーの直径を選択します。 L "in、L" p、および L "p の巻線で送信機の電力が 100 W の場合は、1 mm よりも細くないワイヤを選択する必要があります。巻線L'vのワイヤの直径は、1,5〜2倍小さくすることができます。高い電気的強度を持つ PEV-2 ワイヤを使用するのが最適です。

6. 必要な Sp 値を得るために、バイファイラー巻線 L "in および L" p の巻き数を計算します。

7. 巻線 L'v と L'p の巻数を計算します (既知のインダクタンスに従って)。

8.既知の結合係数Kに従って、巻線はフレームに配置されます。

項目 6、7、および 8 の計算は、無線工学の参考書で利用できるよく知られた式に従って行われます。

実行される計算は指標であるため、計算に従って作成された輪郭は実際の条件で調整する必要があります。調整は、励起電圧の周波数の変化に伴うランプのアノード電流の変化の曲線を描くことによって行われます（図5）。

送信機用チューニングレス回路
Pic.5

曲線を描くときは、ケーブルの特性インピーダンスに等しい抵抗を持つ無誘導抵抗に回路をロードする必要があります。

曲線が最初に1の形式であると仮定します。巻線L'nの巻数を減らすと、曲線は2の形式になります。巻線L'v（またはその一部）を上に移動すると、曲線は3の形になります。バイファイラー巻線の巻き数を増やすと、曲線4が得られます。曲線5は、正しく調整された輪郭に対応します。

この表は、アノード負荷抵抗 3900 オーム、給電線インピーダンス 50 オーム、および直径 25 mm のフレームに対して計算されたコイルの巻き数を示しています。

範囲、メガヘルツ	巻数、ワイヤー、mm			L'v と L"v の間の距離、mm	注意
範囲、メガヘルツ	L "in and L" p バイファイラー	リン	リン	L'v と L"v の間の距離、mm	注意
3,5	14 PEV-2 1,6	12 PEV-2 1,6 +56 PEV-2 0,5	24 PEV-2 1,6	しっかりと	バイファイラー巻線上のL'p
7	7 PEV-2 1,6	4 PEV-2 1,6 +35 PEV-2 0.5	10 PEV-2 1,6	5	同じ
14	5 PEV-2 1,8	21 PEV-2 0.5	7+3 PEV-2 1,6	10	3ターンバイファイラー巻き上
21	3 PEV-2 1.6	17 PEV-2 0.5	7 PEV-2 1,6	16	-
28	2 PEV-2 1,6	12 PEV-2 0.5	6 PEV-2 1,6	25	-

著者: V. クストフ (UA3FN); 出版物: N. ボルシャコフ、rf.atnn.ru

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