logo
Усилитель мощности миллиметрового диапазона длин волн

2.3 Анализ требований к импульсному модулятору для ЛБВ

Импульсный модулятор предназначен для формирования мощных видеоимпульсов, управляющих напряжением на управляющем электроде ЛБВ. Модулятор является сложным и ответственным устройством любого передатчика и от его устойчивой работы зависит обеспечение ряда важных характеристик блока.

Сформируем требования к модулятору.

Таблица 2.1 - Требования к модулятору

№/№ п/п

Параметр

Значение параметра

Примечания

1

2

3

4

1.

Частота повторения импульсов, Гц

8000

2.

Длительность импульса, мкс

12

3.

Длительность переднего фронта импульса, мкс

0,1

4.

Длительность заднего фронта импульса, мкс

<0.2

5.

Скважность

10

6.

Напряжение на выходе модулятора, В

Отрицательное в паузе,

Положительное в импульсе

1800

0-100

ТЗ на ЛБВ

7.

Емкость нагрузки Спар, пф

50

8.

Ток нагрузки в импульсе, mA

2

9.

Питание модулятора, В

Уточняется при проектировании

10.

Импульс запуска (ИЗМ) от синхронизатора, В

ТТЛ

Проведем анализ требований к модулятору, представленных в таблице.

Пункты 1, 2, 5, 6 являются директивными и обсуждению не подлежат.

Пункт 3, 4. Длительность импульса модулятора может быть больше длительности СВЧ импульса, так как длительность фронтов огибающей СВЧ импульса всегда меньше, чем у модулирующего импульса в силу действия закона степени 3/1.

Пункт 7. Определяется параметрами ЛБВ.

Пункт 8. Определяется параметрами ЛБВ.

Пункт 9. Определяется параметрами ЛБВ.

В соответствии с техническими характеристиками ЛБВ амплитуда импульса должна быть не менее 1500 В. Длительность фронта импульса tфи = 0.2 мкс. Емкость управляющий электрод - катод - Свх = 50 пФ. Определим мощность которую должен обеспечить модулятор (Рфи), чтобы зарядить входную емкость Свх на 1500 В, за время длительности фронта импульса.

Рфи = (СU)2/2tфи = 300 Вт. (2.2)

Видно, что несмотря на отсутствие тока управляющего электрода, импульсный модулятор должен обеспечивать очень большую мощность для формирования заданного значения длительности фронта импульса.