电子管特性胆和行波管应用

发布时间:2021-01-19 阅读量:3100 来源: 我爱方案网 作者: 我爱方案网

在电子管中,按栅极工作状态的不同可以分为负栅压的常规胆(即左特性胆)和正栅压的右特性胆两大类。右特性胆原为乙、丙类功放所设计的功率胆。其特点是栅压为零时,屏流也为零。栅极的工作区为0~+Vg之间。

 

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右特性胆做甲类功放时,其栅极工作点处于正栅压状态下。栅极电压高于阴极电压,栅极会吸收阴极发射的电子形成栅流。此栅流在栅漏电阻上将产生栅漏压降。当功率胆工作条件发生变化时,栅流和栅漏压也将发生变化,造成栅极电位的变化,而破坏工作点的稳定,这也是一般RC耦合电路不适合右特性胆的主要原因。解决办法可用变压器进行阻抗匹配或用阴极输出电路进行阻抗变换。

 

变压器耦合电路。推动级输出的交流信号经推动变压器耦合给功率胆的栅极。正栅压由经过稳压的栅源经推动变压器次级提供,保证栅极工作点的稳定。值得注意的是,右特性胆的栅流较大,811栅流最大可达50mA,栅压一般为+16V~+20V之间,屏压为450V时,屏流可达60mA~80mA。

 

直接耦合电路。此电路特点是推动级用电感代替阴极电阻。推动级输出的交流信号由阴极直接耦合到功率胆的栅极。该电感上的直流压降既为推动级提供直流偏置,又为功率胆提供正栅压。此电感较大的电感量保证了功率胆栅极回路有较高的交流阻抗。该电路的优点是没有耦合电容,频响好,线路简单。缺点是推动级工作状态发生变化时或更换推动管时,功率胆工作点受到影响。推动级实际上是阴极跟随器,无电压增益,要保证输入信号的幅度,前置电压放大级要用五极管或两级三极管放大。另外,推动管尽量选用栅偏压与右胆栅压相近的管子。只要了解了右特性胆的特点,采取相应的电路,一定能制作出性价比高的胆机。

 

行波管是靠连续调制电子注的速度来实现放大功能的微波电子管。在行波管中,电子注同慢波电路中行进的微波场发生相互作用﹐在长达6~40个波长的慢波电路中电子注连续不断地把动能交给微波信号场﹐从而使信号得到放大。行波管的特点是频带宽﹑增益高﹑动态范围大和噪声低。行波管频带宽度(频带高低两端频率之差/中心频率)可达100%以上﹐增益在25~70分贝范围内﹐低噪声行波管的噪声系数最低可达1~2分贝。

 

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在行波管中﹐电子注与慢波电路中的微波场发生相互作用。微波场沿著慢波电路向前行进。为了使电子注同微波场产生有效的相互作用﹐电子的直流运动速度应比沿慢波电路行进的微波场的相位传播速度(相速)略高﹐称为同步条件。输入的微波信号在慢波电路建立起微弱的电磁场。电子注进入慢波电路相互作用区域以後﹐首先受到微波场的速度调制。电子在继续向前运动时逐渐形成密度调制。大部分电子群聚于减速场中﹐而且电子在减速场滞留时间比较长。因此﹐电子注动能有一部分转化为微波场的能量﹐从而使微波信号得到放大。在同步条件下﹐电子注与行进的微波场的这种相互作用沿著整个慢波电路连续进行。这是行波管与速调管在原理上的根本区别。


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