 |
Технические требования по реализации усилителя мощности на ЛБВ ка диапазона
|
|
|
|
2.1 Требования технического задания
Анализ современного состояния разработок ЛБВ миллиметрового
диапазона длин волн показал, что наиболее подходящее для проектируемого усилителя является ЛБВ типа ТW-33-200 имеющая следующие параметры.
Требования технического задания.
1. Рабочий диапазон частот, ГГц 33 – 34;
2. Выходная импульсная мощность, Вт ³200;
3. Входная мощность,мВт 75-100;
4. Ток катода импульсный,мА <250;
5. Неравномерность АЧХ в рабочей полосе, дБ 3;
6. Напряжение замедляющей системы, кВ 24,5-25,5;
7. Напряжение коллектора, кВ 10-12;
8. Напряжение управляющего электрода
относительно катода, кВ
-в паузе между импульсами, кВ 2,2;
-во время импульса, В 50;
9. Напряжение накала (переменное), В 3,15-3,5;
10. Ток накала, А 2,0-2,5;
11. Ток замедляющей системы, мА 20;
12. Длительность импульса, мкС 6-10;
13. Частота повторений, кГц 8;
14. Максимальный коэффициент заполнения, % 10;
15. Непрерывная работа, час не менее 4;
16. Способ охлаждения: принудительно-воздушное охлаждение;
17. Масса, кг 4,8;
18. Вывод энергии - прямоугольный волновод
сечением, мм 21.86х10,16;
19. КСВН нагрузки £1,5;
20. Средняя наработка на отказ, час ³1000.
Анализ требований к источникам питания
В соответствии с техническим заданием на разработку высоковольтных источников питания для СВЧ передатчиков необходимо разработать два источника питания, удовлетворяющие нижеприведенным техническим требованиям.
Технические требования к источнику питания №1 (ИП-1).
Электрические требования:
1. Выходное напряжение 10-12кВ;
2. Характер потребляемого тока импульсный;
3. Ток в импульсе 250мА;
4. Частота повторения импульсов тока нагрузки 8кГц;
5. Длительность импульса 6-10мкС;
|
|
|
6. Гальваническая развязка выходных цепей питания
от шин источника входной электроэнергии.
7. Частота преобразования 8-40кГц с возможностью
синхронизации от внешнего задающего генератора
8. Защита по перегрузкам по выходному току и
напряжению и автоматическое восстановление работы
после снятия перегрузки;
9. Первичная сеть 220В 50Гц;
10. Нестабильность первичной сети 5%;
Технические требования к источнику питания №2 (ИП-2)
Электрические требования:
1.Выходное напряжении 2,5-3,5кВ;
3.Характер потребляемого тока импульсный;
4.Ток в импульсе 20мА;
5.Частота повторения импульсов тока 8кГц;
6.Длительность импульса 10 – 20 мкc;
7.Первичная сеть 220В 50Гц;
8.Нестабильность первичной сети 5%;
Предварительный анализ технических требований показывает, что оба источника питания работают в импульсном режиме потребления выходного тока со скважностью Q > 12.
Определим максимальную среднюю мощность, потребляемую от первичной сети ИП- 1 и ИП –2 по формуле:
Рср=Ри/(
*Q), (2.1)
где Ри –мощность потребляемая нагрузкой в импульсе,
- коэффициент полезного действия вторичного источника питания,
Q -скважность.
Принимая =0,85, Q=12, получим:
для ИП-1 Рср=300ВA;
для ИП-2 Рср=50ВА.
Таким образом, ИП-1 можно отнести к высоковольтным вторичным источникам питания (ВВИП) средней мощности, а ИП-2 к ВВИП малой мощности.
Хотя деление ВВИП по мощности весьма условно, тем не менее принципы построения и структура источников питания малой и средней мощности могут существенно отличатся друг от друга в зависимости от электрических требований и наличия необходимой элементной базы для построения высоковольтной части ВВИП. При выборе структуры построения ВВИП наличие необходимой элементной базы и необходимой технологии изготовления высоковольтных узлов играет не последнюю роль. Дополнительные требования к выбору структуры построения ВВИП обусловлены условиями эксплуатации и конструктивно технологическими требованиями.
|
|
|
|
|
|
