赵 俊
(作者单位:国家新闻出版广电总局七二四台)
DF-100A高前射频放大线路分析
赵 俊
(作者单位:国家新闻出版广电总局七二四台)
本文主要对DF-100A100kW发射机末前射频线路进行分析,并对线路中元器件作用及交直流供电做简要介绍。
射频;末前;交直流通路
418F发射机的高前级(IPA)使用陶瓷四级管4CX3000A,考虑到整机系统稳定性,本级接成栅地线路,输出功率约1kW,推动末级射频放大器(PA)。
宽放输出的射频信号通过3C22、3C25耦合到高前管阴极,3L2为射频阻流圈与3C23、3C24共同组成射频滤波电路,阻止射频干扰灯丝电源,栅极通过3C2-3C9(8×100pF云母电容)交流接地。帘栅极直接接地。Cak=0.15pF不用中和。
屏极馈电形式是串联馈电(电子管、负载、电源三者串联),槽路线圈有直流高电压。
屏极负载由3C19、3L9和末级电子管的输入电容Cin(Cg1g2+Cg1k=440pf)、穿芯电容3C33构成的调谐回路组成。调谐元件3C19使用美国JENNINGS公司的陶瓷真空电容,型号为CVDD-400-7.5s,容量20~400pF,耐压4.5kV(峰值工作电压)和3L9采用盘型电感由电机带动在整个短波频带内可连续进行调谐。
2.1栅极回路
①直流栅流通路:栅极——阴极(灯丝)——阴极阻流圈——灯丝变压器次级——1PS6TB2-10——高前偏压整流器(1PS6TB2-14)——穿芯电容(C46)——栅极电阻(R11、R12)——栅极
②高频基波栅流通路:栅极——阴极——交连电容(C22、C25)——宽放——地——栅极旁路电容(C2-C9)——栅极
2.2屏极回路
①直流屏流回路:屏极——阴极(灯丝)——灯丝变压器次级——1PS6整流器(-500V)——高前阴流表分流器(1PS6-R6)——过荷取样(1PS6-R7、R8)——1A9取样(1PS6-R33)——1PS6 4KV整流器——穿芯电容(C20)——陷入电路(R16、R17、L10)——屏极槽路——屏极
②高频基波屏流通路:屏极——栅极——栅极旁路电容(C2-C9)——地——穿芯电容(C33)——屏极槽路(一部分经PA级的栅路)——R15和L8并联电路——屏极
2.3帘栅回路
①直流帘栅流回路:帘栅极——阴极(灯丝)——灯丝阻流圈——灯丝变压器次级——1PS6帘栅压电源整流器——地——帘栅极
②帘栅极直接接地,无高频帘栅流
本级供电分别采用独立电源供给,由高前电源1PS6提供的4000V屏压经陷入电路(由3R17、3L10和3R16组成)加到高前电子管的屏极。1PS6提供的高前-150V栅偏压,经3R12、3R11加到高前电子管的栅极和阴极之间。1PS6提供的高前500V帘栅压加到阴极和地之间。
由于-150V栅偏压接到电子管栅阴之间,500V帘栅压接到电子管阴地之间,正常运行时,高前级栅压表的表值显示的是栅地之间的电压,故栅压表显示的电压=-150V+(-500V)=-650V。(如图1)
又由于4000V屏压加在电子管屏极与地之间,500V帘栅压接高前电子管阴地之间,实际加到电子管屏阴间的电压为:Ea=4000+500=4500V。
4.1阴极回路
R13:220Ω与IPA输入阻抗(R入=Ug/Ie1)并联构成宽放负载电阻,使宽放有一个平坦的负载。在IPA开路时(如4CX3000A断丝)也保留有固定的负载。
C22,C25:6800P,宽放输出交连电容,把宽放输出的射频激励信号耦合到IPA级的阴极,同时隔离宽放电源的直流。
L2,C23,C24:灯丝阻流圈,射频滤波电容,在他们的共同作用下防止射频激励信号对灯丝电源的串扰。L2阻止射频信号进入灯丝变压器,C23、C24使残留的射频信号入地。
T3:灯丝变压器初级为230V次级为9V。次级中心抽头接-500V电源使IPA阴极电位比帘栅电压低500V相当于给帘栅加了一个正偏压。
T5:灯丝电流互感器,去接IPA灯丝电流表。
4.2帘栅回路
帘栅直接通地:使帘栅屏蔽更好。防止直通和反作用,与栅地线路配合。因此,IPA不用中和电路。
4.3栅极回路
C2-C9:栅极旁路电容,使射频信号入地,对射频构成栅地线路。此电容在栅盘中。
图1 故栅压表电压图
R11,R12:栅极电阻,起到防振(低频震荡)作用,同时有限流作用,当栅阴碰极时阻止栅流无限增大而过流保护。
C48,C46(穿芯):可以滤除C2~C9没有滤除掉的高频信号,防止高频信号进入栅偏压电源。
C51,C52,C49:串联形成分压电路,取得基本合适的射频激励信号作为A10IPA鉴相器的比较信号,使高前能自动调谐。
4.4屏极回路
R15,L8:在工作频段内L8相当于短路,在高于工作频段(VHF)时L8阻抗变大,R15起作用,防止超高频振荡。
C19,L9,C21,C33和末级输入电容Cin:共同构成谐振电路。谐振的形式是[C33+(C19//L9)]//(C21+Cin)。
L10:阻止交流进入屏极电源。
R16,R17:陷入电路防止阻流圈振荡。
C20:滤除阻流圈未滤除的高频信号。
C21:除起到谐振作用外,更主要的作用是耦合作用。
赵俊(1982-),男,河北张家口人,本科,助理工程师。研究方向:DF100kW短波发射机操作与维护。