5.4. Энергетические показатели усилителей мощности однополосного сигнала

В процессе ОМ режим усилителя изменяется, его средние энергетические показатели определяются статистическими характеристиками модулирующего сигнала. Для речевого сигнала «среднюю» амплитуду усиливаемого однополосного сигнала принимают равной Ugср=mсрUgmax, где mср @ 0,425. При этом средняя мощность, излучаемая передатчиком, равна:

P ~ ср=m2срP~max =0,18 P~max.

Таким образом, средняя мощность однополосного сигнала намного меньше максимальной, следовательно лампа усилителя мощности используется неэффективно. Средний КПД анодной цепи усилителя равен:

hср= mсрhmax= 0,425hmax ,

т.е. и он значительно меньше максимального.

Полученные выше соотношения свидетельствуют об относительно низкой эффективности усилителей мощности сигнала с ОМ и неполном использовании генераторных ламп. Для повышения эффективности передатчиков с ОМ используют раздельное усиление огибающей и частотно-модулированного заполнения однополосного сигнала (метод Кана), а также другие методы. Одним из них является автоматическая регулировка режима усилителя мощности (АРР), при которой в соответствии с амплитудой передаваемого сигнала изменяют напряжение на аноде генераторной лампы. Одновременно с этим соответствующим образом изменяют и напряжение на ее управляющей сетке, так, чтобы уровень нелинейных искажений оставался допустимым. При АРР средний электронный КПД лампы hср увеличивается почти вдвое.

При многоканальной работе однополосного передатчика для неискаженного усиления требуется, чтобы амплитуда напряжения возбуждения на сетке любого каскада усилителя мощности не превышала величину Ugmax, соответствующую граничному режиму лампы этого каскада. Поэтому предельное значение первой гармоники анодного тока лампы I’a1 , создаваемое каждым из n каналов, не должно превышать величину Ia1max /n, где Ia1max - первая гармоника анодного тока в граничном режиме при одноканальной работе. При этом мощность одного канала равна:

P~к = = P~max/n2 ,

а суммарная мощность n каналов:

P~кS = n× P~к = P~max/n .

Таким образом, при многоканальной работе общая колебательная мощность на выходе однополосного передатчика уменьшается в n раз по сравнению с максимальной мощностью при одноканальной работе, а мощность, приходящаяся на один канал, уменьшается в n2 раз.

Устройства генерирования и формирования радиосигналов


*****
© Банк лекций Siblec.ru
Формальные, технические, естественные, общественные, гуманитарные, и другие науки.