.МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА
АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ
ИМ, СЕРГО ОРДЖОНИКИДЗЕ
М. Н. АНДРЕЕВСКИЙ
КОНСТРУКЦИИ ГЕНЕРАТОРОВ
ДЕЦИМЕТРОВЫХ И МЕТРОВЫХ
ВОЛН
0Б0Р0НГИЗ
195 6

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ СССР
МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ
имени СЕРГО ОРДЖОНИКИДЗЕ
М. Н. АНДРЕЕВСКИЙ
КОНСТРУКЦИИ ГЕНЕРАТОРОВ
ДЕЦИМЕТРОВЫХ И МЕТРОВЫХ
ВОЛН
Skan: merkader
ГОСУДАРСТВЕННОЕ
ИЗДАТЕЛЬСТВО ОБОРОННОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Москва 1956

В книге описываются конструкции генераторов сверхвысоких частот,
построенных на симметричных двухпроводных линиях и объемных
вибраторах, дается методика проектирования различных конструктивных узлов
и приводятся многочисленные примеры их конструктивных вариантов.
Книга рассчитана на инженеров, работающих по проектированию
генераторов дециметровых и метровых волн, и студентов старших курсов
радиотехнических факультетов.
Редактор инж. М. М. Ушсмирская
Зав. редакцией инж. Е. В. Латынин

ПРЕДИСЛОВИЕ
Несмотря на значительное количество опубликованных работ,
главным образом отечественных, по теории и расчету генераторов
дециметровых и метровых волн, вопросы детального
проектирования их конструкций еще до настоящего времени мало освещены.
Авторы многих монографий и учебников, как правило, не дают
достаточного количества примеров решения конструкций узлов,
ограничиваясь блок-схемами, схематическими изображениями
конструкций, общими видами. Отсутствует также и систематизация
конструктивных вариантов.
Настоящая книга является попыткой устранить, хотя бы
частично, существующий пробел и ознакомить читателей с особенностями
конструирования генераторов дециметровых и метровых волн, в
которых используются в качестве колебательных систем
замкнутые вибраторы и симметричные двухпроводные линии.
При составлении пособия была изучена и критически разобрана
значительная часть имеющихся конструкций генераторов
сверхвысоких частот (с. в. ч.). Кроме этих известных из литературы и
практики конструкций элементов генераторов, рассмотрен также
целый ряд конструктивных решений деталей и узлов,
предложенных автором.
Книга рассчитана на читателей, знакомых с основами теории
техники с. в. ч. и работающих в области проектирования
генераторов дециметрового и метрового диапазонов.
Все критические замечания и указания читателей, которые
следует направлять в адрес МАИ, будут приняты автором с
признательностью.
Автор выражает глубокую благодарность профессору М. С.
Нейману и старшему инженеру Е. В. Вышинскому за ценные указания
при составлении рукописи, а также студенту 5-го курса Л. В. Ки-
таеву за помощь в подборе материала и в выполнении чертежей.
М. Андреевский

ВВЕДЕНИЕ
При проектировании генератора руководящими и
направляющими положениями для конструктора являются требования, пред-
являемые к генератору и обусловленные его целевым назначением.
Эти требования можно разделить на следующие две большие
группы: группа требований к электрическим характеристикам генератора
и группа требований к конструктивным, технологическим и
эксплуатационным характеристикам.
К первой группе требований относятся:
1. Полезная мощность, отдаваемая генератором в нагрузку.
Удовлетворение данного требования зависит от выбора лампы и ее
режима, правильного выполнения конструкции и ее наладки.
2. Диапазон волн, перекрываемый генератором. Перекрытие
диапазона обеспечивается выбором лампы с предельной волной,
меньшей чем заданная минимальная волна, а также созданием
соответствующей конструкции колебательной системы.
3. Род работы и качество сигналов. Это требование (например,
для генератора импульсного передатчика — заданные частота
посылок, длительность импульса и его форма) — удовлетворяется
правильным выбором электрических параметров некоторых деталей
генератора.
4. Стабильность генерируемой частоты. Стабильность
генератора повышают правильным выполнением конструкции колебательной
системы, ее изоляцией от внешней среды, правильным выбором
лампы и стабилизацией источников питания.
5. Коэффициент полезного действия генератора. Хороший
к. п. д. достигается высококачественным выполнением конструкции
генератора и правильной его настройкой.
6. Допустимые пределы изменения входного сопротивления
нагрузки. Это требование отражается на конструкции элемента связи
с нагрузкой.
Ко второй группе требований относятся:
1. Надежность работы при различных заданных условиях
(например, в условиях тряски и больших динамических перегрузок,
повышенной или пониженной температуры, пониженного
атмосферного давления, повышенной влажности, повышенного содержания
пыли в воздухе и т. п.).
Удовлетворение этих требований обеспечивается рациональным
применением материалов должного качества, прочных
конструктивных соединений, амортизирующих устройств, деталей, защищен-

ных от влияния повышенных и пониженных температур и
обладающих повышенной электрической и механической прочностью,
применением полной или частичной герметизации, влагозащитных
покрытий и уплотнений, антикоррозийных покрытий, использованием
пылезащитных устройств и т. п.
2. Удобство и быстрота управления устройством. Сюда
относятся, например, условия и время, необходимое на запуск генератора,
на переход с одной волны на другую, удобство расположения
пульта управления и органов настройки на нем, число рукояток
настройки и т. д. Эти требования удовлетворяются, в частности,
рациональной разработкой схемы питания генератора, ее
автоматизацией, конструированием удобных — автоматизированных и
дистанционных приводов настроек, уменьшением числа настроечных
рукояток.
3. Быстрота устранения различных возможных неисправностей.
С этой целью конструкцию выполняют с учетом возможности
легкого и доступного ее осмотра, удобного и быстрого подключения
контрольно-измерительных приборов, быстрой замены вышедших из
строя деталей и узлов.
4. Безопасность работы оператора. Это требование
обеспечивается хорошей экранировкой и надежной изоляцией деталей,
находящихся под высоким напряжением, от случайных прикосновений
оператора.
5. Вес, габариты и форма. Эти требования для блока
радиопередающего устройства имеют существенное значение для станций
подвижных объектов. Особенно важен вопрос веса и габаритов для
самолетных станций. Уменьшение веса достигается широким
применением наиболее легких материалов, таких, как сплавы
алюминия и магния. Уменьшения габаритов и веса добиваются
рациональной конструкцией и компоновкой деталей устройства,
использованием малогабаритных деталей.
6. Оснащение устройства измерительными приборами, запасными
деталями и инструментом для эксплуатации и ремонта. При этом
следует стремиться создать такую конструкцию, которая требовала
бы минимального количества запасных деталей и инструмента
7. Потребление воды или воздуха для охлаждения. Эта задача
решается при выборе типа лампы.
8. Технологичность блока. При конструировании следует
обращать внимание на практическую возможность и простоту
изготовления деталей, удобство сборки отдельных узлов и всего устройства.
Следует широко применять детали и целые узлы стандартных типов
или изготовленные из заготовок ходовых сортаментов. Большое
значение имеет правильная простановка допусков на изготовление
деталей и их сборку и назначение чистоты обработки поверхности.
Конструкция генератора должна быть по возможности простой в
наладке.
Чтобы создать конструкцию генератора, удовлетворяющую всем
перечисленным и другим, часто взаимно противоречащим
требованиям, конструктор должен хорошо знать свойства применяемых ма-
6

териалов и методы их обработки, основы конструирования
механически и электрически прочных деталей и узлов, правильно
пользоваться системой допусков и посадок и ясно представлять себе все
особенности работы генератора: распределение электрических и
магнитных полей, токов и напряжений.
Обычно сначала, исходя из требований, предъявляемых к
генератору, выбирают по заданной мощности и длине волны
генераторную лампу. Затем производят расчет ее режима, выбор схемы
генератора и, наконец, проектирование конструкции колебательной
системы.
Тип применяемой колебательной системы определяется в
значительной степени заданным диапазоном и конструкцией выбранной
генераторной лампы. Например, для генераторов, работающих на
лампах, имеющих дисковые или цилиндрические выводы электродов
и рассчитанных на диапазон от 8—10 см до 1 м, как правило,
используют замкнутые вибраторы. Генераторы, использующие
лампы более простых конструкций, не предназначенные для соединения
с замкнутыми вибраторами, работают на симметричных
двухпроводных линиях и рассчитаны на диапазон волн от 30 см до нескольких
метров. Генераторы, использующие колебательные системы из обын-
ных катушек индуктивности и конденсаторов, применяются в
диапазоне от 50—80 см и выше. Для окончательного выбора типа
колебательной системы в диапазоне от 50 см до нескольких метров
часто требуется провести сравнительный анализ генератора, в
котором используются в качестве элементов колебательной системы
отрезки длинных линий, и генератора, в котором используются
обычные индуктивности и емкости.
Проектирование колебательной системы для генератора с. в. ч.
ведется с учетом выполнения следующих требований.
1. Колебательная система изготовляется в соответствии с
расчетными размерами, с необходимым диапазоном регулировки.
В генераторах на фиксированную волну также предусматривается
настройка, необходимая при первоначальной наладке и при смене
вышедших из строя ламп.
2. Собственные потери в колебательной системе должны быть
сведены к минимуму. Это достигается использованием деталей
с большими периметрами для токов высокой частоты, применением
металлов с хорошей проводимостью, применением высокопроводя-
щих покрытий, стойких против коррозии, а также хорошим
качеством обработки поверхностей, по которым текут токи высокой
частоты. При необходимости применять изоляторы используют
диэлектрики с малыми потерями и небольшой емкостью, располагая
их в местах слабых высокочастотных электрических полей. Особое
внимание следует обращать на качество контактов для токов
высокой частоты. Неподвижные разборные контакты должны иметь
достаточно большие удельные давления. Если контакты
пропаиваются, то пайка должна быть хорошего качества, допускающей
последующее хорошее электролитическое покрытие Подвижные контакты
такие, например, как в системе настройки выходной колебательной

системы или вывода высокочастотной энергии, должны быть
выполнены также с большим удельным давлением. В аппаратуре,
требующей частых перестроек, следует учитывать возможность износа
деталей, образующих подвижные контакты. С целью уменьшения
потерь в контактах на с. в. ч. их часто располагают в местах, где
проходят малые высокочастотные токи. Следует всегда стремиться
к уменьшению числа контактов.
Потери на излучение и утечки энергии высокой частоты сводятся
к минимуму правильным конструированием экрана и
блокировочных элементов и их рациональным расположением. Размеры
различных отверстий, необходимых в экранах колебательной системы,
следует выбирать значительно меньшими длины волны. Узкие
щели, иногда требуемые для настройки, следует располагать вдоль
движения токов.
3. Колебательная система должна быть электрически прочной.
Между ее деталями, находящимися под разными высокочастотными
и постоянными напряжениями, не должно быть электрических
пробоев. С этой целью такие детали удаляют друг от друга на
достаточное расстояние, закругляют все острые выступающие углы и
иногда помещают между ними электрически более прочный, чем
воздух, диэлектрик.
Элементы колебательной системы не должны перегреваться
токами высокой частоты. В связи с этим предусматривают хороший
теплоотвод от нагревающихся деталей лампы и контура,
используют термостойкие материалы и применяют дополнительное
воздушное и водяное охлаждение.
4. Колебательная система должна быть хорошо заэкранирована
от внешних предметов. Наличие и всякое перемещение соседних
с генератором деталей и предметов не должны нарушать
правильной работы генератора. Генератор на замкнутых вибраторах
является самоэкранированным и в дополнительном экране, как
правило, не нуждается. Колебательные системы типа обычных
контуров и составленные из отрезков симметричных линий требуют
хорошей экранировки.
5. Колебательная система должна быть механически достаточно
жесткой. Ее элементы не должны вибрировать и деформироваться
от возможных ударов и тряски.
6. Конструкция колебательной системы должна обеспечивать
легкую смену вышедших из строя ламп и деталей.
7. Колебательная система импульсного генератора не должна
иметь значительной входной емкости по отношению к импульсному
модулятору.
8. В ряде случаев, когда размеры и вес устройства
ограничиваются заданными требованиями, следует выбирать приемлемое
расположение колебательных систем и их форму, обеспечивающие при
данных условиях минимально возможные габариты. Вес снижается
использованием более легких материалов, облегченных деталей,
деталей малых габаритов. При уменьшении габаритов приходится
больше внимания уделять вопросам охлаждения блока.

Глава I
КОНСТРУКЦИИ ГЕНЕРАТОРОВ НА ЗАМКНУТЫХ
ВИБРАТОРАХ
§ 1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ГЕНЕРАТОРОВ
НА ЗАМКНУТЫХ ВИБРАТОРАХ
В этой главе рассматриваются вопросы конструктивного
выполнения импульсных триодных и тетродных генераторов
сантиметрового, дециметрового, а для больших мощностей и метрового
диапазонов, использующих в качестве колебательной системы замкнутые
вибраторы. Как известно, на этих диапазонах замкнутые вибраторы
имеют ряд существенных преимуществ перед обычными
электрическими контурами, состоящими из катушек индуктивности и
конденсаторов. Эти преимущества следующие.
1. Высокочастотные потери в замкнутых вибраторах
значительно меньше, чем в обычных контурах. Это достигается
использованием конструкций с большими периметрами для токов высокой
частоты, что снижает потери в металле вибратора и в контактах.
Кроме того, вследствие самоэкранированности отсутствуют потери
на излучение и токи, индуктируемые в соседних проводниках.
Из электродинамики известно, что токи высокой частоты текут
в тонком слое металла вибратора вблизи поверхности, на которую
опирается электромагнитное поле, и снаружи от вибратора поля
не создают. Наличие самоэкранированности позволяет обходиться
без внешних экранов, которые приходится применять при
использовании обычных генераторов на катушках индуктивности и
емкостях.
Наконец, потери в диэлектриках сводятся к минимуму путем
правильного расположения диэлектриков в вибраторе. Заметим, что
в генераторах на замкнутых вибраторах диэлектрик встречается
обычно в качестве блокировочного элемента, в качестве оболочки
лампы, отделяющей вакуум лампы от воздуха, и редко в качестве
элемента механического крепления, так как эту функцию обычно
выполняет сама оболочка замкнутого вибратора, которую можно
изготовить достаточно жесткой.
Добротности замкнутых вибраторов, используемых в качестве
колебательных систем генераторов с. в. ч., достигают сотен и тысяч
единиц.

2. При использовании специальных ламп с дисковыми и
цилиндрическими выводами электродов (фиг. 1 и 2) замкнутые вибраторы
сливаются в единую конструкцию с лампой. При этом отпадает
необходимость в соединительных проводниках между лампой и
колебательной системой. Поэтому, например, в схеме с общей сеткой,
собранной на замкнутых вибраторах, почти полностью устраняется
паразитная связь между входной и выходной колебательными
системами через индуктивность ввода общего электрода — сетки.
3. Металлическая оболочка вибратора является проводником,
подводящим постоянные составляющие токов к электродам лампы.
Кроме того, она может эффективно отводить тепло, выделяемое
лампой и токами высокой частоты, и служить конструктивным
звеном генератора.
На фиг. 3, а; б; в показаны схематически в разрезе наиболее
распространенные типы замкнутых вибраторов, применяемых при
использовании ламп с цилиндрическими и дисковыми выводами
электродов. Сплошной штриховкой отмечены участки
колебательной системы, являющиеся в конструкции генератора электродами
лампы.
Импульсные генераторы на замкнутых вибраторах строятся
обычно для диапазона волн от 8—10 см до волн порядка одного
метра. Нижний предел ограничивается возможностями генерации
кратчайших волн триодами с. в. ч., а верхний предел
—громоздкостью колебательной системы замкнутого типа. Как правило, для
генераторов на замкнутых вибраторах применяются лампы с
дисковыми (см. фиг. 1) или цилиндрическими (см. фиг. 2) выводами,
например, «маячковые» и металлокерамические, электроды которых
являются частью колебательной системы.
Наиболее распространены однотактные, двухконтурные схемы
генераторов на замкнутых вибраторах, с общей сеткой, как
наиболее простые в изготовлении и имеющие удобную раздельную
настройку на волну и режим (двухтактные схемы применяются пока
редко, повидимому, из-за конструктивной сложности).
Самой распространенной схемой генератора на замкнутых
вибраторах является схема с общей сеткой. При этом настройка на
заданную длину волны и обратную связь в значительной степени
разделены. Подводка питания к лампе производится при простых
блокировочных элементах. Выбор схемы с общей сеткой подсказан
и простотой выполнения конструкции. В колебательной системе на
коаксиальных линиях, например, сеточный цилиндр удобно и
прочно соединяется с анодным и катодным цилиндрами. Кроме
того, схема с общей сеткой дает возможность перекрывать весьма
большой диапазон волн. Были созданы, в частности, генераторы на
коаксиальных линиях, перекрывавшие десятикратный диапазон,
а при одноручечной настройке — дву- и трехкратный. Поэтому в
дальнейшем рассмотрение схем питания и соединения вибраторов
будет ограничено только схемой с общей сеткой.
Вследствие того, что конструкция лампы входит составной
частью в конструкцию всего генератора как часть колебательной
10

шаиЛ/
Керамические/ *~'
Радиатор
анода
Анод
Сетка
Катод
]одогреватель
катода
На/под
jк up об очны и
конденсатор
Фиг. 1. Схематическое изображение конструк- Фиг. 2. Схематическое
ции металлокерамической лампы ГИ-7Б изображение конструк-
в разрезе. ции лампы маячковой
серии.
Место расположения
электродов лампы
б)
Фиг. 3. Типы конструкций объемных резонаторов,
используемых в генераторах с. в. ч.
И

Анод
Сетка
системы, далее при схематическом изображении генераторов с. в. ч.
принято условное графическое обозначение ламп с дисковыми или
цилиндрическими выводами электродов, приведенное на фиг. 4.
Наиболее распространенной формой замкнутого вибратора,
используемого в качестве колебательных систем генераторов с. в. ч.,
является коаксиальная линия, закороченная с одного конца, а
другим подсоединяемая к электродам лампы (см. фиг. 3,а).
Коаксиальный вибратор прост по форме, удобен
в изготовлении, механически жесток и
дает возможность перекрывать
большой диапазон при сравнительно
простой настройке с помощью поршня.
К использованию коаксиального
резонатора обращаются и тогда, когда раз-
Катод меры генератора (диаметр цилиндров)
ограничены заданными требованиями
на габариты.
В генераторах с небольшим
перекрытием диапазона находят
применение системы на радиальных линиях
(см. фиг. 3,6) и тороидальные
колебательные системы (см. фиг. 3,в). Здесь
конструкция настройки поршнем для
перекрытия широкого диапазона
оказывается более сложной, так как контакты имеют большие
периметры, чем при коаксиальной линии. В этом случае чаще
используют емкостную или индуктивную настройки, обеспечивающие
перекрытие небольшого диапазона. Следует отметить, что системы
Фиг. 4. Схематическое
изображение ламп, имеющих дисковые
или цилиндрические выводы
электродов.
Вариант А
Варианте
Вариант В
tfiE
Фиг. 5. Различные варианты относительного расположения лампы
и входной и выходной колебательных систем коаксиального типа.
на радиальных линиях и тороидальные колебательные системы,
имеющие большие периметры для токов высокой частоты, обладают
несколько меньшими потерями в стенках и контактах по сравнению
с коаксиальными резонаторами.
На фиг. 5, а; б; в показаны различные возможные варианты
расположения коаксиальных резонаторов в схеме с общей сеткой
относительно друг друга и лампы. Элементы блокировки,
настройки, обратной связи, связи с нагрузкой здесь не показаны. Исполь-
12

зование того или иного варианта в генераторе на коаксиальных
линиях определяется типом применяемой лампы, заданными
максимальными поперечными или продольными размерами, простотой
конструкции, а также удобством настройки при эксплуатации,
вывода или ввода высокочастотной энергии, обратной связи, привода
настройки, смены лампы, возможностями охлаждения лампы и т. д.
В дальнейшем эти конструктивные варианты будем обозначать
буквами А, Б, В.
На фиг. 6 представлены некоторые схемы конструкций
генераторов на тороидальных резонаторах, коаксиальных и радиальных
линиях.
Фиг. 6. Примеры использования тороидальных,
коаксиальных и радиальных резонаторов в
качестве колебательных систем генераторов с. в. ч.
В дальнейшем колебательную систему, подсоединенную к
промежутку катод-сетка, будем называть входной, а присоединенную
к промежутку сетка-анод, — выходной. Цилиндры, образующие
колебательную систему, подсоединенную к катоду, сетке и аноду,
будем называть соответственно катодным, сеточным и анодным.
По мере необходимости на схематически изображенной
конструкции места неподвижных разъемных контактов будут условно
обозначаться точками, а места подвижных контактов — дужками.
В качестве примера на фиг. 7 приведено схематическое
изображение конструкции генератора независимого возбуждения и
показаны подвижные и неподвижные контакты.
К моменту проектирования колебательной системы генераторная
лампа уже бывает, как правило, выбрана, режим ее рассчитан и,
таким образом, уже известны все ее электрические и конструктив-
13

ные данные. Наиболее часто применяются в соединении с
замкнутыми вибраторами специальные импульсные металлокерамические
лампы ГИ-7Б, ГИ-6Б, ГИ-11Б и ГИ-12Б. По требованию
потребителя эти лампы выпускаются без стандартного анодного радиатора,
и при проектировании генератора для них конструируется, если это
необходимо, специальный радиатор для воздушного или водяного
охлаждения. В этом случае удается создать такую форму анодно-
сеточной колебательной системы, при которой обеспечиваются
малые потери в стенках и в диэлектрике при заданной амплитуде
переменного напряжения в промежутке сетка—анод. При этом
удается, например, получать от лампы ГИ-70Б (лампа типа ГИ-7Б,
выпускаемая без стандартного
Неподвижные анодного радиатора, получает
пп^т*^ ттныекотантш наимеНование ГИ-70Б) на
волне 9 еж в импульсном
режиме 10 и более киловатт
полезной мощности в нагрузке, в то
время как генератор на лампе
ГИ-7Б работает эффективно
лишь до волн 15—12 см.
Лампы типа ГИ-6Б, ГИ-11Б
отличаются соответственно от
Фиг. 7. Примеры обозначения подвиж- ламп типа ГИ-7Б ГИ-12Б
ных и неподвижных контактов на схе- - '
матическом изображении генерато- большей емкостью между ано-
ра с. в.ч. дом и катодом, что достигается
с помощью специальных
штырей, размещенных внутри лампы на катоде и проходящих сквозь
отверстия сетки в полость сетка—анод. Все остальные основные
электрические и конструктивные характеристики этих ламп
соответственно идентичны. Увеличение емкости между анодом и катодом
позволяет в ряде случаев обойтись без внешних элементов обратной
связи, что упрощает конструкцию и настройку.
При проектировании генератора на коаксиальных линиях выбор
диаметров цилиндров, образующих колебательную систему,
сравнительно произволен и может колебаться в довольно широких
пределах, не вызывая существенного увеличения активных потерь в
стенках. Обычно волновое сопротивление таких коаксиальных линий
выбирается в пределах от 20 до 70 ом. При выборе диаметров
цилиндров учитывают взаимное расположение вибраторов между
собой и относительно лампы, конструктивные особенности
разъемных контактов между лампой и цилиндрами колебательной
системы, конструкцию элементов настройки, обратной связи, вывода
высокочастотной энергии, блокировочных элементов и т. п.
Как было упомянуто ранее, может быть три основных случая
расположения коаксиальных резонаторов относительно лампы
(см. фиг. 5).
Вариант А. Данный вариант применяется часто в тех
случаях, когда не требуется внешней обратной связи, например, при
использовании ламп типа ГИ-6Б, ГИ-11Б. Правда, в случае необхо-
14

димости и здесь можно осуществить внешнюю обратную связь
в общей стенке или, что сложнее, с помощью отрезка коаксиальной
линии, связывающего входной и выходной резонаторы. На фиг. 8,а
показан пример генератора с внутренней обратной связью, а на
фиг. 8,6 и8,б — с внешней обратной связью.
К преимуществам этого варианта следует отнести легкость
доступа как ко входному, так и к выходному резонаторам, что упро-
Элемент внутренней
Элемент днешней
обратной сдлзи
Фиг. 8. Схематическое изображение конструкций элементов обратной
связи в автогенераторах с. в. ч.
щает элементы настройки обоих резонаторов, элементы
возбуждения и вывода высокочастотной энергии. Это может оказаться весьма
удобным в случае генератора с независимым возбуждением
(фиг. 7).
Вариант А позволяет при необходимости иметь генератор с
минимальными радиальными размерами. Действительно, например,
в случае металлокерамической лампы закорачивание по высокой
Фиг. 9. Конструкция автогенератора с
минимальными радиальными размерами.
частоте вывода анода на сетку и сетки на катод позволяет создать
генератор минимальных размеров, приближающийся по
конструкции к цельнометаллической лампе-генератору. Максимальный
радиальный размер такого генератора определяется диаметром
сеточного цилиндра. На фиг. 9 показана схематически конструкция
генератора с внутренней емкостной обратной связью и с
колебательными системами минимальных диаметров. Внешний диаметр
выходного резонатора в этой схеме сделан даже меньше диаметра
сеточного цилиндра, а сеточный цилиндр лампы является
механическим звеном, соединяющим входную и выходную колебательные
системы.
15

К недостаткам варианта А можно отнести, во-первых,
относительно затруднительный выем лампы, которая находится в
середине колебательной системы, и в некоторых конструкциях для этого
приходится даже разбирать колебательную систему. Во-вторых, при
тяжелом тепловом режиме анода, составляющего внутреннюю
часть колебательной системы, могут быть затруднения с отводом
выделяемого тепла.
Вариант А при использовании радиальных линий позволяет
получить колебательную систему в целом в форме плоского диска
(см. фиг. 6,6).
Фиг. 10. Методы осуществления возбуждения, вывода
высокочастотной энергии и обратной связи в генераторах с.в. ч.
Вариант Б. Этот вариант применяется, как правило, при
использовании металлокерамических ламп типа ГИ-7Б, ГИ-6Б,
ГИ-11Б, ГИ-12Б, у которых диаметр радиатора анода больше
диаметра сеточного цилиндра — вывода, а диаметр сеточного вывода
больше диаметра катодного вывода. При этом обеспечивается
легкий выем лампы из колебательной системы. Кроме того, облегчается
отвод тепла от анода, так как радиатор анода находится снаружи
колебательной системы. Внешняя обратная связь между входной и
выходной колебательными системами обычно осуществляется через
общую стенку сеточного цилиндра (фиг. 10,а). Связь с внешними
цепями конструктивно просто осуществляется только для
выходного резонатора. Связь со входным резонатором, что необходимо для
генераторов с внешним возбуждением, может осуществляться через
торцевую стенку (фиг. 10,6), или через отверстие, или кольцевую
щель в катодном цилиндре (фиг. 10,в;г). Облегчить доступ ко
16

входной колебательной системе можно и рациональным выбором
формы и размеров обеих колебательных систем. Пример такой
конструкции представлен на фиг. 10,(9, где входная колебательная
система выходит за контуры выходной.
Вариант В. Этот вариант в отношении удобств настройки
и связи с внешними цепями схож с вариантом Б. Он так же, как и
вариант Б, позволяет иметь колебательную систему малой длины
по сравнению с вариантом А. Вариант В часто используется для
таких ламп, как маячковые, у которых диаметр дискового вывода
сетки больше вывода анода, а диаметр катодного вывода больше
сеточного. Выем маячковой лампы из такой колебательной системы
удобен.
К недостаткам этого варианта можно отнести невыгодное в
некоторых случаях использования мощных ламп расположение анода
внутри колебательной системы.
Для уменьшения потерь в стенках колебательной системы и
уменьшения габаритов колебательной системы желательно
использовать основной вид колебаний. Например, в случае коаксиальной
колебательной системы при основном виде колебаний вдоль линии
укладывается меньше четверти длины волны. Однако иногда на
практике не удается работать на основном виде колебаний, а
приходится переходить на первый или даже второй обертон. Это часто
случается на волнах короче 30—20 сму когда длины линий,
подсоединенных к лампе, получаются весьма короткими, так что
закорачивающие поршни следовало бы поместить внутри самой лампы, что
при обычных конструкциях ламп невозможно. Поэтому длины
линий увеличивают на одну, а иногда и на две полуволны.
К увеличению длины коаксиальной системы на целое число
полуволн прибегают также при необходимости иметь в диапазонном
генераторе внешнюю обратную связь между колебательными
системами. Можно остаться и на основном виде колебаний, если
использовать тороидальные резонаторы и осуществить связь в общей
плоской стенке.
Материалом для замкнутых вибраторов обычно служит латунь,
медь. В конструкциях, к которым предъявляются требования
легкости, используют алюминий и его сплавы. С целью экономии
дорогостоящих цветных металлов в конструкциях больших габаритов
используют сталь, покрытую слоем меди. Конструкции
высокостабильных контуров можно выполнить из керамики с малым
коэффициентом расширения, покрытой слоем серебра.
При токарной обработке цилиндров целесообразно
использовать заготовки из труб ходовых сортаментов. Тонкостенные
цилиндры можно изготовить путем вытяжки, выдавливания. В массовом
производстве можно применять методы точного литья, штамповки.
Толщину стенок колебательной системы выбирают обычно из
соображений достаточной механической прочности, расхода
материала, веса конструкции. В генераторах малой и средней мощности
толщина стенок колеблется в пределах от долей миллиметра до
единиц миллиметров. В мощных генераторах больших габаритов
2 1225 17

с мощным тепловыделением толщина стенок достигает двух, трех
сантиметров. Обычно наиболее толстыми делают стенки у
наружного цилиндра, так как он несет значительную механическую
нагрузку в качестве связывающего звена и более всего подвержен
повреждениям извне. При изготовлении и сборке колебательной
системы следует стремиться к тому, чтобы на токонесущей поверхности
не было выступающих металлических деталей, например, головок
или концов винтов, штифтов и т. п. Детали, выступающие внутрь
колебательной системы, увеличивают возможность пробоя, особенно
если они имеют заострение края, а также могут увеличить
высокочастотные потери при плохом контакте со стенкой вибратора.
Поверхности, по которым текут токи высокой частоты,
обрабатываются согласно 7 и 8-му классам чистоты (ГОСТ 2789—51)
с последующим полированием.
Для предотвращения коррозии и повышения проводимости то-
копроводящие детали после пайки (в случае ее применения)
серебрят, а в некоторых ответственных случаях — покрывают золотом.
Слой серебра наносится на металл обычно электролитическим
способом толщиной в несколько десятков микрон. В колебательных
системах, где частая настройка осуществляется с помощью
поршней, слой серебра следует наносить с учетом его возможного износа
при эксплуатации.
Иногда с целью предохранения от коррозии слоя серебра и
повышения его механической прочности посеребренную поверхность
покрывают дополнительно пленкой металла родия толщиной 0,1 —
0,2 мк (более толстый слой родия может вызвать снижение
проводимости). Родий наносится на слой серебра вакуумным испарением.
С этой же целью используют и покрытие палладием.
Серебром покрывают также и детали генератора, по которым не
текут токи высокой частоты.
Пайку медных, бронзовых и латунных деталей колебательной
системы лучше всего производить серебряными и медно-цинковыми
припоями. Они обеспечивают достаточно большую механическую
прочность и не влияют на качество серебряного покрытия.
В менее ответственных случаях производят пайку мягкими
припоями.
Выбрав форму колебательной системы и диаметры цилиндров,
следует сделать проверку электрической прочности, нет ли пробоя
между стенками в наиболее опасных местах. Такими местами
являются области повышенной напряженности электрического поля
(пучности напряжений, острые выступающие внутрь
высокочастотного поля детали, поверхности диэлектриков, находящихся под
значительным постоянным или высокочастотным напряжением).
Как уже отмечалось, в конструкциях генераторов на
коаксиальных линиях удается, как правило, обойтись без установочных,
крепящих высокочастотных изоляторов, что уменьшает
высокочастотные потери и упрощает конструкцию. Сама лампа крепится
непосредственно на цилиндрах, составляющих колебательную систему.
Изоляторы здесь присутствуют только з качестве двух блокировоч-
18

ных емкостей, отделяющих анод от сетки и сетку от катода, если
не считать диэлектрика баллона самой лампы. Несмотря на
отсутствие установочных изоляторов, конструкция колебательной
системы получается жесткой как при вставленной, так и при вынутой
лампе.
Большинство генераторных ламп средней и большой мощности
требует воздушного или водяного охлаждения. Необходимый
расход воздуха или воды указывается в паспорте лампы, где также
даются указания по направлению охлаждающих струй воздуха.
Обычно система охлаждения включается раньше включения накала
и продолжает работать некоторое время после снятия напряжений
со всех электродов лампы. Это связано с большой мощностью
нагрева катода и его тепловой инерцией.
В конструкциях генераторов на металлокерамических лампах
наиболее часто применяется воздушное охлаждение анода и сетки,
которая значительно нагревается близрасположенным катодом.
При этом охлаждающий воздух от электрического вентилятора
подается из коллектора, охватывающего внешний цилиндр, через
щели или отверстия, расположенные по его окружности. Струи
воздуха охлаждают поверхность сеточного вывода и выходят через
щели в анодном радиаторе и через отверстия входной
колебательной системы. Иногда анод металлокерамических ламп охлаждается
водой, а сетка обдувается воздухом.
Вся конструкция генератора на замкнутых вибраторах может
быть ориентирована в пространстве любым образом, если это
позволяет конструкция электродов лампы. При выборе расположения
генератора в блоке учитывают удобства настройки генератора,
смены лампы, подводки питания, вывода высокочастотной энергии,
монтажа и ремонта, а также возможности охлаждения.
При рассмотрении высокочастотной схемы генератора с общей
сеткой на замкнутых вибраторах нельзя отметить заземление по
высокой частоте какого-либо из электродов относительно земли так
просто, как это можно, например, сделать в генераторе на
симметричных линиях.
По постоянному напряжению обычно (но не обязательно)
заземляют электрод лампы, соединенный с частью колебательной
системы значительных габаритов, непосредственно примыкающей к
шасси, на котором монтируется генератор. Это удобно в отношении
механического крепления и не создает дополнительных паразитных
емкостей, шунтирующих вход импульсного модулятора. Для
простоты устройства вывода высокочастотной энергии желательно
заземлять ту часть колебательной системы, на которой находится вывод,
а также иметь заземленным и элемент настройки генератора,
особенно если он имеет громоздкий привод. В противном случае
приходится устанавливать дополнительный изолятор, через который
осуществляется механическая связь между элементом настройки
и приводом, или же производить настройку при снятом напряжении,
что в эксплуатации неудобно, а в ряде случаев и недопустимо по
техническим требованиям.
2* 19

В двухконтурном генераторе на коаксиальных линиях надо как
минимум иметь два разделительных конденсатора, один во входной
колебательной системе, а другой в выходной. Особенное внимание
приходится уделять конструкции конденсатора в выходной
колебательной системе, в которой текут большие токи. При выборе
конструкции и места расположения блокировочных конденсаторов
следует учитывать следующие соображения.
1. Блокировочный конденсатор не должен нарушать работу
высокочастотной схемы автогенератора.
2. Конденсатор должен быть электрически прочным, т. е. не
перегреваться и не пробиваться. Он должен выдерживать постоянное
напряжение, имеющееся между электродами лампы, плюс
некоторое высокочастотное напряжение, величина которого зависит от
места включения блокировочного конденсатора и от величины
высокочастотного напряжения между электродами лампы.
3. Конденсатор, разрывающий целостность металлической
оболочки, не должен вызывать значительных потерь на собственный
нагрев и на излучение.
4. Конденсатор должен быть механически прочным, так как
часто несет на себе определенную механическую нагрузку как
промежуточный элемент крепления.
5. Конструкция конденсатора и его местоположение не должны
мешать настройке колебательной системы в заданном диапазоне и
вместе с тем должна быть простой в изготовлении.
6. Емкость конденсатора при импульсном режиме не должка
существенно искажать форму импульса модулятора. Это условие
ограничивает наибольшую допустимую величину емкости
блокировочного конденсатора, устанавливаемого в выходной колебательной
системе.
В отношении высокочастотных потерь, электрической прочности
и искажений импульса наиболее целесообразным местом включения
блокировочного конденсатора является узел тока. При этом
конденсатор совсем не влияет на данной волне на высокочастотную
схему автогенератора, так как на нем нет падения напряжения
(фиг. 11,а). В отношении паразитного излучения выбор этого места
включения конденсатора также целесообразен. Еще меньшего
излучения можно достигнуть, помещая конденсатор в разрез
сеточного цилиндра, в варианте Б. Но при этом усложняется иодводка
постоянного напряжения к сетке (фиг. 11,6).
При указанном расположении конденсатора величину емкости
его можно сделать минимальной, что особенно удобно при
импульсной работе, так как это уменьшает искажение импульса.
Недостатком включения блокировочного конденсатора в узел тока может
быть наличие большого напряжения на громоздкой детали,
например, на цилиндре, примыкающем к аноду, если сетка заземлена.
При работе в большом диапазоне, когда настройка
производится поршнем, блокировочный конденсатор помещают вблизи лампы
так, чтобы он не мешал передвижению поршня (фиг. 11,в),
свободный ход которого обеспечивается вплоть до лампы, а при специаль-
20

ной конструкции поршня — даже дальше лампы. В этом случае
через конденсатор проходит емкостной ток, почти равный
емкостному току через промежуток анод—сетка, и под высоким
напряжением находится сравнительно малая деталь, примыкающая к аноду.
При этом величину емкости блокировочного конденсатора уже
следует выбирать из условия, чтобы она была значительно больше
междуэлектродной емкости анод—сетка. В противном случае
потери на нагрев в колебательной системе будут большими, а через
блокировочную емкость будут значительные утечки
высокочастотной энергии.
Ы
и
Л1УЧН
-гггТЛТЯТ
*ПУЧН
Фиг. 11. Расположение блокировочной емкости в акодно-сеточиой
колебательной системе.
Следует оговориться, что расположение блокировочного
конденсатора и выступающих деталей лампы поблизости от поршня не
является непреодолимым конструктивным препятствием для
поршневой настройки. В § 5 этой главы приводятся примеры выполнения
конструкций специальных поршней, обеспечивающих прохождение
части поршня за границы расположения блокировочного
конденсатора и лампы (фиг. 40).
Блокировочный конденсатор целесообразно помещать вблизи
лампы также и в том случае, если в выходной колебательной
системе используется основной вид колебаний, которому
соответствует верхняя эпюра тока на фиг. 11,б.
Иногда блокировочный конденсатор помещают в самом поршне.
Хотя в электрическом отношении это и невыгодно, так как через
поршень течет большой ток, а конструкция поршня со встроенным
в него блокировочным конденсатором получается сложнее, зато
удобно в отношении настройки и безопасности работы.
Размещение блокировочного конденсатора во входной
колебательной системе менее ограничено, так как токи, текущие в ней,
значительно меньше.
В качестве материала блок-конденсатора используют слюду,
различные марки конденсаторной керамики, которые допускают
работу при значительной температуре. Если конденсатор не сопри-
21

Вариант 1
i
м*
Вариант за
Вариант
+
N
2
3
]
Вариант 3d
Фиг. 12. Варианты расположения блокировочных емкостей в
генераторах с. в. ч. на коаксиальных линиях.
Вариант
щ
-к
Вариант 5
^
Вариант 6а
чн
^рг,
1
Вариант
4:
^н—
66
it 3
Фиг. 13. Варианты расположения блокировочных емкостей
в генераторах с. в. ч. на коаксиальных линиях.
22

касается с сильно нагретыми деталями, то можно использовать
высокочастотные термопластинки типа полистирола. Конструкции
блокировочных конденсаторов описаны в § 8.
В соответствии с различным размещением блокировочных
конденсаторов в двухконтурной колебательной системе варианта Б
можно отметить девять различных случаев, имеющих четырнадцать
конструктивных вариантов, представленных на фиг. 12, 13 и 14.
Отметим некоторые характерные особенности этих вариантов.
Вариант la
Вариант 78
-h
-и
^ J II
j}4
^Hh^-
Вариант 8а
Вариант 9 а
Ik—IH
"J
Вариант 8 б
Вариант 95
Фиг. 14. Варианты расположения блокировочных емкостей
в генераторах с. в. ч. на коаксиальных линиях.
Вариант 1. Конденсаторы расположены вблизи лампы,
поршни в конструктивном отношении просты и имеют возможность
перемещаться на значительную длину. При заземлении сетки
генератора и минуса модулятора через сопротивление смещения пойдет
постоянная составляющая катодного тока. Анодный конденсатор
иногда выносят в область узла тока и, если требуется, заземляют
анод, например, при водяном охлаждении анода. Подводка
напряжения ко всем электродам легко осуществляется,
блокировочные конденсаторы в конструктивном отношении также просты.
Такая схема применяется часто как в мощных, так и в маломощных
генераторах.
23

Вариант 2. Анодный блокировочный конденсатор помещен
в поршень, через который проходит ток пучности. Поршень
усложнен, но зато отсутствует блок-конденсатор во внешней стенке,
препятствующий передвижению поршня. Анод здесь удобно
заземляется. Через сопротивление смещения можно пропускать как
катодный, так и сеточный ток. Такая схема может быть использована в
маломощных, диапазонных генераторах.
Вариант За. Анодный конденсатор помещен в разрезе
сеточного цилиндра, что уменьшает его габариты и возможность
паразитного излучения. Анод обычно заземляется, и все детали,
находящиеся под высоким отрицательным напряжением,
оказываются заключенными внутри конструкции генератора, если не
учитывать настройки входной колебательной системы. Подводка
питания проста, но поперечные размеры линий должны быть подобраны
так, чтобы поршень входной колебательной системы был ближе
к лампе, чем поршень выходной. (В противном случае получается
четвертый конструктивный вариант, который рассматривается
ниже). По этому варианту можно строить генераторы,
перекрывающие узкий диапазон волн.
Вариант 36. Аналогичен предыдущему варианту, но
вследствие иного взаимного расположения поршней имеет более
сложную подводку напряжения к сетке. Провод питания заключают в
экранирующую трубку, которая помещается вдоль стенки, а иногда
и в самой стенке. При выполнении конструкции подводки питания
к сетке следует стремиться к уменьшению связи между цепью
питания сетки и входным резонатором. Паразитное высокочастотное
напряжение на входе коаксиальной линии, подводящей питание
к сетке, создается из-за взаимной индуктивности между
входной колебательной системой и проводом питания, а также
вследствие падения напряжения высокой частоты на блокировочном
элементе.
Вариант 4. Рассчитан на широкий диапазон, применяется
весьма часто. Анодный конденсатор можно располагать в узле тока.
Заземлять удобно тот электрод, потенциал которого имеют
наиболее громоздкие детали. Поршень входной колебательной системы
имеет встроенный конденсатор.
Вариант 5. Оба поршня имеют блокировочные
конденсаторы, что усложняет их конструкцию. Подводка питания проста.
Анод обычно заземляется. Применяется в маломощных
широкодиапазонных генераторах.
Вариант 6а. Применяется в узкодиапазонных генераторах.
Анодный конденсатор удобно расположен в разрезе сеточного
цилиндра и, кроме того, исключает надобность в специальном
предохранительном экране, так как при заземленном аноде все детали,
имеющие высокий потенциал, находятся внутри системы. При
изображенном на фиг. 6,а положении поршней подводка питания проста.
Вариант 66. Аналогичен предыдущему варианту и
отличается от него менее выгодным расположением поршней, при котором
подводка питания к сетке затрудняется.
24

Вариант 7а. В этом варианте выбранное расположение
блокировочного конденсатора во входной колебательной системе
удобно с точки зрения уменьшения утечки высокочастотной энергии
через цепь накала. Подводка питания проста. Анодный конденсатор
можно расположить в пучности тока. Может использоваться в
сравнительно узкодиапазонных генераторах.
Вариант 76. Отличается от предыдущего варианта другим
расположением поршней и более сложной подводкой питания
к сетке.
Вариант 8а. Анодный поршень имеет встроенный
конденсатор. Подводка питания проста. Диапазон ограничен.
В а р и а н т 86. Подобен варианту 8а, но применяется при
другом расположении поршней. Подводка питания к сетке усложнена.
Вариант 9а. Оба конденсатора встроены в сеточный
цилиндр, что ведет к ограничению диапазона настройки, хотя и
полезно с точки зрения уменьшения паразитного излучения. Подводка
питания к сетке усложняется, и через нее может быть утечка
высокочастотной энергии.
Вариант 96. Аналогичен предыдущему, но соответствует
другому расположению поршней.
Подводя итог приведенному краткому разбору схем, можно
рекомендовать к использованию в первую очередь для
широкодиапазонных генераторов варианты 1 и 4, а для маломощных — варианты
2 и 5. Для генераторов, перекрывающих узкий диапазон, можно
использовать варианты За, ба, 7а, 8а.
Для генератора с расположением колебательных систем по
варианту В (см. фиг. 5,в) количество вариантов схем расположения
блокировочных элементов и их особенности остаются прежними.
Для генератора варианта А (см. фиг. 5,а) количество
конструктивных вариантов снижается до девяти, аналогичных только что
описанным для варианта Б. Для случая варианта А теряется
различие между схемами За и 36, 6а и 66, 7а и 76, 8а и 86, 9а и 96.
Вариант А имеет во всех случаях простую подводку питания
к электродам, что следует отнести к его преимуществам.
Перейдем теперь к рассмотрению деталей и узлов конструкций
генераторов на замкнутых вибраторах.
§ 2. КОНСТРУКЦИИ КОНТАКТОВ С. В. Ч.
Основные требования
Особое значение для качества колебательной системы имеют
контакты, через которые проходит ток высокой частоты, и в
которых сосредоточивается значительный процент всех потерь системы.
Основное внимание следует уделять контактам в выходной
колебательной системе, где текут наиболее сильные токи. Колебательная
система с неправильно сконструированными или поврежденными
при эксплуатации контактами может существенно уменьшить
полезную мощность, выводимую в нагрузку как за счет собственных
потерь, так и за счет ухудшения электронного режима лампы.
25

В дальнейшем изложении для ясности на ряде чертежей путь
тока с. в. ч. будет показываться тонкими стрелками,
расположенными на разрезе детали вблизи поверхности, по которой протекает
ток. Также будет показываться и путь тока, текущего по
поверхности детали при изображении в плане. Пример такого
изображения приведен на фиг. 15.
Основные требования, предъявляемые к высокочастотным
контактам, сводятся к следующему.
1. Контакт должен иметь малые потери для токов с. в. ч. Для
этого в месте контакта должно быть малое переходное
сопротивление, что обеспечивается достаточно значительным удельным давле-
„ » нием в месте контакта. Кроме того, с этой же
ПуШШКОо слч. целью следует стремиться располагать контакт
^— на пути малых высокочастотных токов,
например, в узле тока или вблизи от него, где ток
мал. При проектировании генератора следует
стремиться к возможно меньшему числу
контактов.
2. Контакт должен быть надежным,
долговременным, не портящим детали.
3. Так как контакт является частью
колебательной системы, то он должен быть доста-
Фиг. 15. Пример обо- точно жестким, чтобы в эксплуатации не вызы-
тек^его 'Хт>* ъ'ъ х' вать изменений генерируемой частоты,
ности ^металлической 4- Конструкция разъемного контакта долж-
детали. на обеспечивать простое в эксплуатации
подсоединение одной детали к другой.
5. Конструкцию контакта желательно иметь простой, легко
выполнимой.
6. В ряде случаев контакт является частью системы, отводящей
тепло от электродов лампы, и потому он не должен представлять
большого теплового сопротивления.
Контакты с. в. ч. можно разделить на следующие четыре группы,
Группа 1. Разъемные неподвижные электрические контакты
между поверхностями двух тел, получаемые путем их сжатия при
сборке на производстве, или при замене вышедшей детали из строя
при эксплуатации.
Вследствие того, что ток высокой частоты течет по поверхности
деталей, желательно иметь на его пути не один, а как можно
большее число точечных контактов, расположенных по периметру,
который пересекается током. В идеальном случае все эти точечные
контакты сливаются в сплошную линию. К этому и следует
стремиться при выполнении конструкции для увеличения собственной
добротности колебательной системы.
Хорошее качество разъемного контакта достигается точностью
изготовления сопрягаемых деталей и их сборки, чистотой обработки
контактных поверхностей, повышенным удельным давлением в
месте . контакта, а также применением специальных конструкций
контактов. На фиг. 16, а и б приведены два примера изготовления
26

различных контактов. В конструкции контакта, изображенного на
фиг. 16,6, имеется большее число точек соприкосновения двух
деталей по периметру, пересекаемому током с. в. ч., т. е. меньшее
сопротивление контакта для поверхностных токов с. в. ч., чем в
случае, приведенном на фиг. 16,#. Это достигается точностью и
чистотой обработки места контакта.
г Место контакта
Место спая
Металл покрытия
эта
Сечение по Л 8
i Г-
*" 1
9 1
—*" 1
—
Фиг. 16. Прохождение токов с. в. ч. через
различные контакты.
Применение разъемных неподвижных контактов позволяет
упростить технологию изготовления отдельных деталей, легко заменять
вышедшие из строя детали, производить разборку и сборку
конструкции во время осмотра и ремонта. При правильном изготовлении
и сборке разъемного неподвижного контакта высокочастотные
потери в нем сравнительно невелики.
27

Г р у п п а 2. Неразъемные (пропаянные) электрические контакты
между поверхностями двух деталей, получаемые пропайкой или
сваркой места их соединения. В этом случае ток высокой частоты
с одной детали на другую проходит по поверхности припоя
(фиг. 16,в). Если после пайки стык деталей покрывается слоем
другого металла, например, серебра, то, очевидно, ток с. в. ч. будет
все время протекать по поверхностному слою серебра, а не припоя
(фиг. 16,г). Обычно пайка или сварка выполняют одновременно и
роль соединительного элемента между двумя деталями. При этом
шов должен быть рассчитан на определенную механическую
нагрузку.
Неразъемные контакты, широко применяемые при сборке
различных узлов колебательной системы, позволяют существенно
упростить технологию изготовления отдельных деталей и тем самым
уменьшить стоимость изделия, не снижая в большинстве случаев
электрических качеств конструкции.
Группа 3. Подвижные контакты, образуемые между двумя
соприкасающимися поверхностями деталей, которые в процессе
эксплуатации должны перемещаться одна относительно другой.
Здесь так же, как и в случае разъемных неподвижных контактов,
для уменьшения контактного сопротивления следует иметь
достаточное по величине удельное давление в контакте и большое число
контактирующих точек двух деталей (фиг. 16,5).
Такие контакты встречаются в элементах настройки
резонаторов, в настраиваемой связи генератора с нагрузкой, в настраиваемой
обратной связи, в съемных крышках экранов и т. п.
Группа 4. Бесконтактные подвижные и неподвижные
соединения двух деталей, при которых металлические поверхности
соединяемых деталей не соприкасаются в месте контакта. В
бесконтактном соединении поверхностный ток проводимости проходит в
виде тока смещения через промежуток между деталями, свободный
от металла. Поэтому такой вид контакта иногда называют
емкостным. Бесконтактное соединение может обеспечить значительно
меньшие потери по сравнению, например, с подвижным контактным
соединением.
Часто этот вид контакта применяется в сочетании с обычными
подвижными или неподвижными контактами. В этом случае
конструкцию делают такой, чтобы большая часть тока проходила, минуя
обычный контакт в месте соприкосновения двух деталей.
Иногда бесконтактное соединение заполняется диэлектриком.
Это делается с целью увеличения проводимости для токов высокой
частоты, а также с целью механического фиксирования одной
детали относительно другой.
Бесконтактные соединения выполняют часто роль
блокировочных конденсаторов, отделяющих по постоянному напряжению одну
часть генератора от другой.
Выбор того или иного типа контакта, очевидно, связывается
каждый раз с конкретными условиями, предъявляемыми к
конструкциям отдельных узлов генератора.
28

Примеры выполнения конструкций контактных соединений
1. Разъемные неподвижные соединения
Разъемные неподвижные контакты между деталями,
представляющими тела вращения, могут быть выполнены следующими
тремя способами.
1. Разъемный неподвижный контакт первого типа, получаемый
при соприкосновении двух деталей торцами. При этом усилие,
сжимающее детали в месте контакта, направлено вдоль оси и может
быть как сжимающим, так и растягивающим. В эту же группу
следует отнести и контакты между плоскими поверхностями и других
тел, не являющихся телами вращения.
2. Разъемный неподвижный контакт второго типа, получаемый
при соприкосновении деталей цилиндрическими поверхностями.
Усилие, сжимающее детали в месте контакта, направлено
перпендикулярно оси и может быть направлено как в одну, так и в другую
сторону.
3. Разъемный неподвижный контакт третьего типа, получаемый
при соприкосновении деталей коническими поверхностями. Усилие,
сжимающее детали в месте контакта, направлено перпендикулярно
конической поверхности.
Контакты первого типа встречаются на практике
весьма часто и в самых различных конструктивных формах. На
фиг. 17 изображены некоторые возможные конструктивные
варианты соединения двух цилиндров торцами для пропускания тока
с. в. ч., текущего по внутренней или внешней поверхности цилиндров.
На фиг. 17,а представлено соединение двух цилиндров с
помощью фланцев, скрепляемых винтами. С целью увеличения
удельного давления и фиксации места прохождения тока с. в. ч. площадь
контакта умышленно уменьшена с помощью канавки на торце
фланца. Для центровки одной детали относительно другой
предусмотрено соединение цилиндрических поверхностей обеих деталей
на незначительном участке. В ряде случаев может оказаться более
целесообразным иметь фланцы, напаянные на цилиндры, а не
изготовленные из одного с цилиндрами куска металла, как это
изображено на фигуре.
На фиг. 17,6 показан пример соединения двух цилиндров с
помощью накидной гайки. Здесь так же, как и в предыдущем случае,
предусмотрена взаимная центровка деталей и улучшение качества
контакта.
На фиг. 17, в и г показаны случаи резьбового соединения двух
цилиндров с обеспечением качества контакта для токов с. в. ч.
В соединении, показанном на фиг. 17,5, применена гайка,
создающая сжимающее усилие между фланцами цилиндров, входящих
один внутрь другого.
На фиг. 17, е и л давление в контакте создается усилиями,
приложенными к удаленным от контакта местам сопрягаемых деталей.
Во всех приведенных выше примерах при конструировании
сочленения обращалось внимание на качество контакта для тока с. в. ч.,
29

б)
Фиг. 17. Выполнение неподвижных разъемных контактных
соединений между цилиндрическими деталями, соприкасающихся
торцами (стрелки показывают пути токов с. в. ч.).
30

текущего по внутренней поверхности цилиндров. На фиг. 17,ж\з\ и;
к; л; м показаны подобные соединения, но рассчитанные на
пропускание тока по внешней поверхности цилиндров.
Примеры соединения цилиндров меньших диаметров приведены
на фиг. 18, а; б; в. Здесь также обращено внимание на качество
контакта и на взаимную центровку деталей.
На фиг. 18, г\д\е показаны разъемные соединения между
двумя перпендикулярными цилиндрами различных диаметров, а на
фиг. 18, ж— соединение цилиндров двух одинаковых диаметров.
б)
б)
Фиг. 18. Выполнение неподвижных разъемных контактных соединений между
цилиндрическими стержнями.
Соединение цилиндрической детали с плоской, очевидно, может
быть сделано таким же образом, как и на фиг. 17; 18, если одну из
цилиндрических деталей заменить плоской. Пример такой замены
в конструкции, изображенной на фиг. 17,а, представлен на
фиг. 19,а.
Соединение двух плоских деталей с контактной линией в виде
окружности может быть сделано также аналогично фиг. 17 и 18.
Соединение плоских деталей с произвольной линией контакта,
например четырехугольной, может быть выполнено аналогично
конструкциям, представленным на фиг. 17, а; е\ ж\ /с; л\ м и 18.
Пример такого соединения представлен на фиг. 19,6.
Во всех приведенных выше случаях желательно ток высокой
частоты пропускать только по одной поверхности детали, внешней
или внутренней, смотря по тому, на какой из них контакт сделан
лучше. Но иногда требуется пропускать ток по обеим поверхностям.
В этом случае следует иметь хороший контакт на пути большего
тока. Меньший ток пропускается прямо через элементы
механического соединения с худшим контактом.
31

В случае пропускания по обеим поверхностям больших токов
с. в. ч. можно использовать более сложную конструкцию торцевого
соединения, показанную на фиг. 19,в. Здесь цилиндры стягиваются
с помощью фланцев, имеющих две контактные линии по
окружностям. Шляпки винтов должны быть утопленными, резьбовые концы
также не должны выходить наружу из фланца. Другие способы
осуществления контактов одновременно по двум поверхностям
деталей будут описаны ниже.
Фиг. 19. Выполнение неподвижных разъемных контактных соединений
между цилиндрическими деталями, соприкасающихся торцами.
С целью увеличения числа контактных точек по периметру,
пересекаемому током с. в. ч., можно предложить, например, при
фланцевом соединении уменьшить жесткость фланца с помощью
разрезов в осевом направлении и увеличить число винтов по
окружности (фиг. 19,г).
На фиг. 19,д показан пример выполнения соединения с
накидной гайкой. С целью уменьшения жесткости правой детали в
осевом направлении в ней сделаны проточки, придающие ей свойства
металлической «гармошки». Для увеличения числа контактных
точек на ней сделаны продольные разрезы. Предусмотрена взаимная
центровка деталей. В качестве материала для правой детали
желательно использовать бронзу, обладающую хорошей упругостью.
Для изготовления контактных соединений используют также
пружины, сделанные из листовой бериллиевой или фосфористой
32

бронзы. На фиг. 20,а показано соединение двух цилиндров
торцами, между которыми заложена упругая пружина из бериллиевой
бронзы. Пружина отдельно изображена на фиг. 20,6 в плане. После
предварительной деформации пружина прижимается к торцу
тонким латунным кольцом и вместе с ним припаивается мягким
припоем по всей окружности. Толщина листа, из которого изготовляется
пружина, выбирается в зависимости от размеров пружинящих
элементов. Листы выпускаются толщиной от 0,15 мм и выше. Размеры
упругих элементов выбираются из условий достаточного давления
г) д)
Фиг. 20. Осуществление контактов с помощью упругих элементов.
в месте контакта и числа контактных точек. На фиг. 20,6 показано
соединение цилиндров, у которых токи высокой частоты проходят
по наружным поверхностям.
На фиг. 20,г показан пример использования для создания
контакта витой спиральной пружины из бронзовой проволоки,
заложенной в кольцевой паз одной из деталей. Соотношение между
диаметром пружины и диаметром проволоки лежит в пределах от 8 до
15. Такой тип контакта обеспечивает одинаковое прохождение токов
высокой частоты как по внутренней, так и по наружной
поверхностям сопрягаемых деталей, как это показано на фигуре стрелками.
Паз для пружины лучше делать с коническими стенками так, чтобы
при сборке сочленения каждое кольцо пружины опиралось в трех
точках. Как видно из фигуры, ток при прохождении с детали на
деталь проходит через два контакта деталь—пружина, пружина—
деталь.
1225
33

Иногда, для того чтобы при разборке контакта пружина не
выпадала, ее слегка завальцовывают в пазу, но так, чтобы часть
пружины выступала за поверхность детали и хорошо пружинила
(фиг. 20,<Э).
Контакты второго типа встречаются весьма часто при
конструировании колебательной системы, соединительных элементов
между лампой и замкнутым вибратором и т. п.
На фиг. 21, а; б; в; а показаны примеры соединения двух
цилиндров с помощью прессовой посадки. Конструкция, приведенная на
фиг. 21, б; в; г, выполняется таким образом, чтобы наибольшее
усилие сосредоточивалось в месте прохождения тока высокой
частоты. Хотя эти примеры соединений просты в конструктивном
отношении, на простоту разъединения они не рассчитаны.
Сечение по Л В
(увеличено 6 три раза)
Фиг. 21. Осуществление контактных соединений между цилиндрами,
соприкасающихся цилиндрическими поверхностями.
С целью обеспечения большей простоты сборки и разборки,
а также снижения требований к точности изготовления деталей,
т. е. к допускам на их изготовление, один из соединяемых
цилиндров делают с разрезами. Получается система расположенных по
окружности упругих, заделанных одним концом балок. Свободными
концами балки прижимаются к другой детали в точке контакта.
Пример такого контактного соединения (его называют иногда
«пальцевым») показан на фиг. 21Д Размеры упругого элемента—
балки нетрудно определить по известным расчетным соображениям,
так как материал и необходимое усилие обычно задаются.
Высокочастотные токи здесь можно с одинаковым успехом пропускать
по обеим поверхностям цилиндров. На фиг. 21,е показан другой
вариант «пальцевого» соединения. Хорошим материалом для этих
соединений с упругими элементами является бронза. Можно
использовать также и сталь, но с хорошо омедненной или посеребренной
поверхностью.
34

С целью увеличения давления в месте контакта часто к упругим
элементам прикладывают дополнительные радиальные силы,
создаваемые, например, дополнительными пружинами. На фиг. 22,а
показано соединение, где дополнительное усилие создается с
помощью упругого стального или бронзового кольца с разрезом,
надетого на упругие элементы с натягом. Кольцо может иметь один или
е)
Фиг. 22. Осуществление контактных соединений между цилиндрами,
соприкасающихся цилиндрическими поверхностями.
несколько витков из проволоки круглого сечения или из упругой
ленты. Как видно из фиг. 22, а; б, дополнительные пружинящие
элементы располагаются на поверхностях, свободных от
высокочастотных токов. На фиг. 22,в показан пример неправильного
использования такого соединения. В этом случае ток высокой частоты
должен проходить дважды или большее число раз через контакт
между упругим элементом и кольцом, что ведет к излишним
потерям.
3* 35

На фиг. 22,г отдельно показано упругое кольцо для
дополнительного стягивания упругих элементов. Иногда такое кольцо
устанавливается в конструкции с внутренней стороны от них и действует
на упругие элементы распирающим усилием.
Дополнительное радиальное усилие можно создать и с помощью
металлического стягивающего хомутика. Пример такого соединения
показан на фиг. 22Д
Радиальное усилие в месте контакта можно создать также
с помощью конусного соединения, представленного в двух
вариантах на фиг. 22, е\ ж.
В случае, когда вставляемая деталь имеет небольшой диаметр,
например, внутренний проводник коаксиальной фидерной линии,
конструкция может быть выполнена по примеру фиг. 23, а\ б; в; г.
Фиг. 23. Осуществление контактных соединений между цилиндрическими
стержнями с использованием радиальных контактных усилий.
На фиг. 23, а радиальное усилие в месте контакта создается за
счет упругих свойств отдельных элементов разрезанного цилиндра.
Зазор а здесь оставлен специально, чтобы случайно не создалось
плохого контакта при соприкосновении деталей торцами при
отсутствии значительных осевых усилий между деталями.
На фиг. 23,6 показано схожее соединение, но с улучшением
качества контакта. Здесь при вдвигании правой детали в левую ее
разрезные элементы раздвигаются конусной головкой
предварительно вставленной шпильки, усиливая тем самым давление в месте
контакта.
Конструкции сочленений, в которых прорези для создания
упругих элементов сделаны в охватывающей детали, показаны на фиг.
23, в\ г.
На фиг. 24, а\ б приведены примеры использования для
контактного соединения гибких пружин из тонколистовой бериллиевой
или фосфористой бронзы. Гибкая пружина, прижатая к детали
тонким латунным кольцом, припаивается вместе с кольцом к детали.
Вид части пружины в плане показан на фиг. 24,6. Подобное
контактное соединение уже было описано ранее при рассмотрении
контактов первого типа.
36

На фиг. 24, г; д показаны аналогичные по принципу
конструкции с использованием упругих элементов из листовой бронзы, но
обеспечивающие большие давления в месте контакта и хорошее
прохождение тока по обеим поверхностям деталей. На фиг. 24,е в
плане показана часть пружины.
3)
Фиг. 24. Контактные соединения между цилиндрами с помощью
упругих элементов. Усилие в контакте радиальное.
В тех случаях, когда требуется соединить цилиндрическую
деталь с плоской, можно использовать любую из описанных
конструкций, соединив, например, пайкой один из цилиндров с
плоскостью, как это показано на фиг. 24,ж. «Чистое» соединение
цилиндрической детали с плоской без переходного цилиндра можно
осуществить, например, с помощью специальных разрезов вблизи
отверстия плоской детали, которые позволяют сформировать в ней
37

упругие элементы. При установке цилиндра в отверстие плоской
детали упругие элементы обеспечат хороший контакт. Примеры
таких соединений представлены на фиг. 24, з; и. Щели можно
сделать с помощью узкого полотна или, что более эффективно при
массовом производстве, электроискровым способом, предложенным
лауреатом Сталинской премии В. Лазаренко. На фиг. 25,а показано
более простое соединение круглого стержня с плоской деталью,
а на фиг. 25, б — с цилиндрической.
Соединение цилиндрической детали с плоской в ряде случаев
удобно производить, делая разрезы не в плоской детали, что
технологически сложно, а в цилиндрической так, как это показано на
фиг. 23, а; б.
rh
1
ill.
б)
Фиг. 25. Осуществление разъемных соединений между цилиндром
и плоскостью (а) и между двумя цилиндрами (б).
Контакты третьего типа встречаются реже, чем контакты первых
двух типов, которые проще в изготовлении. При тех же усилиях,
прикладываемых к соединяемым деталям, в контактах этого типа
можно получать значительно большие давления, тем самым
обеспечивая лучшее качество электрического контакта.
На фиг. 26,а показан пример соединения двух цилиндров с
помощью фланцев, стягиваемых винтами. Цилиндрическая выточка в
одной детали и цилиндрический выступ в другой обеспечивают
взаимную центровку деталей.
На фиг. 26,6 детали стягиваются накидной гайкой, а на
фиг. 26,в — резьбовым соединением, выполненным на самих деталях.
Если ток приходится пропускать по внешней стороне деталей,
то очевидно, элементы крепления следует располагать с внутренней
стороны цилиндров.
В случае цилиндров, не имеющих внутри полостей, соединение
может быть выполнено по примеру фиг. 26, г; д.
38

а)
б)
г)
Фиг. 26. Контактные соединения между цилиндрами с использованием
конусной контактирующей поверхности.
2. Неразъемные, пропаянные соединения
Этот вид контакта используется весьма часто, так как с
помощью пайки и сварки удается собирать сложные по конфигурации
и электрически качественные детали. Изготовление их в цельном
виде затруднительно, дорого, а порой и невозможно.
Хорошо пропаянные контакты в деталях дают возможность
получить колебательную систему с большой добротностью, фидерные
линии с малыми потерями и т. д.
Лучше всего применять для спайки медных, латунных и
бронзовых токопроводящих деталей серебряные припои, состоящие из
сплава серебра и меди. Наиболее употребительны марки ПСр-12,
ПСр-25, ПСр-45, ПСр-70. Однако
пайка серебряными припоями дорога
и производится только для
ответственных узлов.
Чаще применяют пайку медно-
цинковыми припоями ПМЦ-36,
ПМЦ-48, ПМЦ-54, а детали, не
подвергающиеся значительным
механическим и тепловым нагрузкам,
паяют так называемыми мягкими
припоями, состоящими из сплава олова,
сурьмы и свинца. Из них наиболее
ПОС-40, ПОС-30, ПОС-18.
При конструировании соединений с пропаянными контактами
необходимо предусмотреть возможность пайки и удобство ее
выполнения. Желательно, например, чтобы детали до пайки уже
могли быть соответственно ориентированы друг относительно друга.
После пайки не должно оставаться каких-либо щелей, так как при
последующем гальваническом покрытии они будут плохо покрыты
слоем металла. На фиг. 27,а; б соответственно показаны правильно
и неправильно выполненная пайка.
Фиг. 27. Примеры выполнения
хорошей (а) и
неудовлетворительной (б) пайки.
распространены припои
39

Иногда для повышения механической прочности или для
удобства сборки детали соединяют механическим образом, а для
улучшения качества контакта их дополнительно пропаивают.
Соединение тонкостенных медных и латунных деталей можно
производить с помощью роликовой и точечной сварки.
Алюминиевые детали паяют припоем, состоящим из цинка,
олова, алюминия и кадмия.
3. Подвижные соединения
Подвижные контактные соединения отличаются от разъемных
неподвижных соединений тем, что в процессе эксплуатации они
должны обеспечивать хороший контакт между взаимно
перемещающимися деталями.
При конструировании таких контактов, кроме обычных
соображений, касающихся электрических качеств контактов, следует
учитывать еще возможность износа их поверхности, особенно при
частых перестройках. Примеры конструкций подвижных контактов,
выполняемых аналогично некоторым конструкциям разъемных
неподвижных контактов, приведены на фиг. 17\е\ к\л\м% 20,я;б;а;д,
21,0; е, 22, а\ (5, 23, 24, 25.
Как уже упоминалось ранее, для уменьшения контактного
сопротивления давление в месте контакта должно быть достаточно
большим. С другой стороны удельное давление ограничивается
требованием простоты конструкции привода настройки и
возможным износом поверхностей контактирующих деталей. Поэтому в
ряде случаев конструкцию выполняют таким образом, чтобы в
момент взаимного передвижения деталей давление в контактах
можно было бы резко уменьшить, а при установке деталей в требуемое
положение снова его повысить (фиг. 22, д\ е\ ж).
4. Бесконтактные соединения
В чистом виде бесконтактные соединения чаще всего
встречаются в виде разделительных блокировочных конденсаторов,
отделяющих одну часть колебательной системы от другой. Обычно меж.
ду обкладками такого конденсатора закладывается
высокочастотный диэлектрик, например, термопластики типа полистирола.
В соединениях, подверженных значительному нагреву (до 400°С),
используют желтую слюду — мусковит. Находит также применение
и высокочастотная конденсаторная керамика, специальным образом
спаянная с металлическими деталями.
При изготовлении соединения диэлектрик должен быть хорошо
зажат между обкладками. Желательно, чтобы в самом
диэлектрике и между диэлектриком и обкладками не было воздуха. Поэтому
обкладки конденсатора делаются чаще всего в виде плоских
фланцев или деталей с коническими поверхностями, которые позволяют
просто и надежно зажимать помещенный между ними диэлектрик
(фиг. 28, а; б). Значительно реже встречается цилиндрический
разборный конденсатор, так как его сборка более затруднительна
(фиг. 28,в).
40

Толщину диэлектрика и его площадь выбирают из условия
электрической и механической прочности и заданной величины
емкости. С целью увеличения сопротивления утечки и уменьшения
возможности пробоя на поверхности часть диэлектрика,
находящуюся вне обкладок, увеличивают так, чтобы длина пути для тока
утечки или для поверхностного пробоя была бы больше. Острые
углы металлических деталей, сжимающих диэлектрик, следует
выполнять под радиус.
Фиг. 28. Основные формы разделительных
изоляторов.
На фиг. 29,а показаны различные варианты поперечных сечений
разделительных конденсаторов с использованием в качестве
диэлектрика полистирола, эскапона и т. п.
^ 3)
Фиг. 29. Сечения конструкций разделительных изоляторов,
устанавливаемых в поперечном сечении коаксиальной колебательной системы.
На фиг. 29,6 приведен пример использования в качестве
диэлектрика слюды. Можно также применить и стирофлекс — гибкую
полистирольную пленку, выпускаемую толщиной от 0,02 мм и выше.
На фиг. 29,в представлены сечения конденсаторов,
изготовленных из высококачественной керамики. С целью предотвращения
растрескивания ее при изменениях температуры к керамике
припаиваются тонкостенные промежуточные детали, к которым в свою
очередь припаиваются массивные детали колебательной системы.
41

<0
Фиг. 30. Конструкции блокировочных конденсаторов,
устанавливаемых в поперечном разрезе коаксиальной колебательной системы.
42

На фиг. 30, а; б; в; г; д; в; яс; з представлены различные
конструктивные варианты осуществления конструкции разделительного
конденсатора между двумя цилиндрами. Во всех этих вариантах
диэлектрик конденсатора должен быть сделан из материала с
малыми диэлектрическими потерями, а установочный изолятор — из
любого механически и электрически прочного диэлектрика. Часто
используют, например, прокладки из гетинакса, кольца и фланцы
из текстолита.
На фиг. 30,и показан конденсатор, изготовленный отливкой из
полистирола. При этом дополнительного механического крепления
между обкладками уже не требуется, так как залитый в отверстие
в деталях полистирол препятствует их взаимному осевому
перемещению.
Л
а)
б)
Фиг. 31. Блокировочные элементы, состоящие из отрезков, разомкнутых
на конце линий, длиной около ~г .
4
На фиг. 30, к; л показаны примеры разделительных
керамических конденсаторов.
К чисто бесконтактным соединениям можно также отнести
соединения, элементы которых представляют собой участки
разомкнутых на конце коаксиальных, радиальных и других линий длиной,
равной нечетному числу четвертей длин волн. Как известно из
теории антенно-фидерных устройств, входное сопротивление такой
линии в идеальном случае равно нулю. Размещение подобных
соединений в узлах тока обеспечивает минимальное паразитное
излучение с их открытых концов. На фиг. 31 показаны примеры
описываемых блокировочных элементов, сделанных в коаксиальном
резонаторе. Здесь же ориентировочно нанесены размеры отдельных
элементов в долях волны.
Величину зазора в разомкнутом участке следует выбирать
поменьше — это уменьшает узлучение. Но при слишком малом
зазоре увеличивается опасность пробоя. Все острые выступающие
детали соединения следует выполнять под радиус. Для увеличения
электрической и механической прочности можно и в этом случае в
зазор ввести диэлектрик.
К бесконтактным в литературе также принято относить
соединения, в которых большая часть высокочастотного тока или весь
ток проходит, минуя обычный контакт в месте соприкосновения двух
деталей. Это достигается расположением обычного контакта в узле
43

тока или вблизи него, либо в пучности резко уменьшенного по
величине тока. Такие «бесконтактные» соединения широко
используются в нижней части дециметрового и в сантиметровом диапазонах,
например, при конструировании поршней для настройки, элементов
вращающихся сочленений волноводных систем, т. е. там, где
имеются подвижные контакты, в которых могут быть значительные
потери.
LLU^
«;
ц
I
<•>
Фиг. 32. Конструкции контактных соединений, обеспечивающих
минимальные потери.
На фиг. 32,а представлен простейший пример данного вида
соединения — четвертьволновый настроечный поршень в коаксиальной
колебательной системе. Рядом приведена эпюра распределения
тока, из которой видно, что через контакты (в идеальном случае)
токи не проходят. В местах же, где протекают большие токи,
контакты отсутствуют.
На фиг. 32,6 показан пример разъемного неподвижного
соединения наружного и внутреннего проводников коаксиальной линии,
а на фиг. 32,в — пример подвижного соединения между двумя
цилиндрами. Такое соединение допускает как поступательное
взаимное перемещение деталей, так и вращательное. Контакт здесь
расположен в узле тока.
44

В конструкции, изображенной на фиг. 32,г, обеспечивается
вращательное движение одной детали относительно другой. Контакт
здесь находится в пучности тока уменьшенной величины.
К недостаткам описанных соединений, размеры которых
связаны с электрической длиной волны, следует отнести их сравнительно
небольшую диапазонность.
К бесконтактным также относят и подвижное соединение двух
деталей, соединенных между собой электрически с помощью легко
деформирующегося упругого элемента, допускающего свободное
в необходимых пределах взаимное перемещение деталей. Обычно
гибкий элемент подпаивается к обеим деталям. В качестве примера
на фиг. 32,d приведено соединение двух цилиндров томпаковым
сильфоном.
§ 3. КРЕПЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ
КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ
Как уже отмечалось выше, в конструкциях генераторов на
объемных резонаторах в большинстве случаев можно обойтись без
крепящих изоляторов, находящихся в области высокочастотного
поля.
По цилиндрической
подерхностиЛВ
Фиг. 33. Выполнение креплений коаксиальных линий.
Цилиндры коаксиальной колебательной системы крепятся
своими торцами обычно на дисках из металла или диэлектрика. В ряде
случаев, например, в некоторых конструкциях генератора,
собранного по варианту А (см. фиг. 5), цилиндры крепятся одним концом
на сеточном выводе металлокерамической лампы, которая служит
в этом случае для них опорой.
На фиг. 33 показаны некоторые примеры механического
крепления цилиндров коаксиальных систем, имеющих поршневую
настройку. Эти крепления не рассчитаны на пропускание тока высокой
частоты, а только выполняют механические функции.
45

На фиг. 33, а и б представлено крепление двух цилиндров с
помощью фасонных металлических колец. Такие кольца могут
соединять систему двух, трех и большего числа цилиндров. Крепление
производится винтами, пайкой, клепкой. На фиг. 33,в дан пример
использования плоского кольца, вырезанного из листового
материала. На фиг. 33,г показан пример резьбового соединения, а на фиг.
ЗЗ.д — соединения цилиндров с плоским донышком-кольцом,
осуществленного с помощью промежуточных колец уголкового
профиля.
Промежуточное кольцо может быть выполнено из диэлектрика
(фиг. 33,е). В качестве материала диэлектрика применяют бакели-
зированный текстолит, гетинакс, эбонит. При использовании
резьбовых соединений между диэлектрическим кольцом и
металлическим цилиндром, как правило, для увеличения механической
прочности и долговечности при разборках в пластмассовое кольцо
вставляют бобышки-гайки, в которые и завинчиваются винты (фиг.
33,ж). На фиг. 33,з показано соединение цилиндров с плоским
кольцом при помощи дополнительных колец. Присоединение
цилиндра к плоскому кольцу болтами, помещенными в прорези у краев
цилиндра, показано на фиг. 33ук.
Применять диэлектрик в качестве крепящего элемента
приходится в тех случаях, когда между цилиндрами имеется постоянная
разность потенциалов.
С целью увеличения электрической прочности в отношении
пробоя, на крепящих пластмассовых кольцах делают кольцевые
выступы (фиг. 33,е;ж;и) или проточки (фиг. 33,з).
Во всех приведенных на фиг. 33 конструктивных вариантах
цилиндры центрируются один относительно другого
соответствующими выточками или выступами на крепящих кольцах.
Крепление лампы должно быть выполнено жестким,
обеспечивающим малые потери по высокой частоте, легкую и без каких бы
то ни было повреждений смену лампы, хороший отвод от нее тепла.
Примеры крепления лампы в замкнутых вибраторах приведены в
следующем параграфе этой главы.
Примеры конструкций блокировочных конденсаторов,
выполняющих роль механических соединительных элементов, приводились
ранее в § 2.
§ 4. СОЕДИНЕНИЯ ГЕНЕРАТОРНОЙ ЛАМПЫ
С ЗАМКНУТЫМИ ВИБРАТОРАМИ
Контакт лампы с колебательной системой является частным
случаем разъемного неподвижного соединения.
На фиг. 34 показаны различные типы контактов коаксиального
резонатора с лампами металлокерамической серии, имеющей
цилиндрические выводы электродов. Здесь в качестве примера
приведено соединение сеточного вывода лампы типа ГИ-7Б с
цилиндром колебательной системы.
На фиг. 34,а показано контактное соединение с помощью
упругих элементов, полученных путем продольных разрезов части
46

цилиндра. Размеры упругих элементов могут быть заранее
рассчитаны или найдены эспериментальным путем. Материалом для
упругих элементов служит бронза.
Фиг. 34. Осуществление конструкции крепления-контакта сеточного
цилиндра металлокерамической лампы с цилиндром колебательной
системы.
Упругие элементы можно изготовить и из листовой бериллиевой
бронзы, причем концы их обычно отгибают наружу, или
свертывают в кольцо^ чтобы легко было вставлять лампу. Иногда для
лучшего контакта на концах элементов напаивают кусочки серебра,
обычно в виде цилиндриков, полученных разрезкой серебряной
проволоки круглого сечения (фиг. 34,6).
47

На фиг. 34, в и г показаны соединения, выполненные с
использованием пружин из листовой бронзы, а на фиг. 34,£ — контакт,
осуществляемый за счет упругих свойств спиральной пружины,
заложенной в паз сеточного цилиндра.
Соединения, представленные на фиг. 34, д\ ж\ з, имеют
повышенное давление в контактах. В примере, показанном на фиг. 34,(5,
это достигается затяжкой хомутиков. Такое соединение применяют
в конструкции генератора, выполненной по варианту А. В
соединении, показанном на фиг. 34,#е, затяжка производится с помощью
гайки, имеющей конусную поверхность, сопряженную с конусными
поверхностями упругих элементов. Это соединение также подходит
для генератора варианта А. На фиг. 34,з показано аналогичное по
принципу действия, но более сложное соединение, обеспечивающее
хорошее прохождение токов по обеим поверхностям сеточного
цилиндра.
Более подробные сведения об особенностях конструкции,
материалах и технологии описанных контактных соединений уже
приведены в § 2 этой главы.
При изготовлении колебательной системы для генератора на
металлокерамической лампе следует предусмотреть ограничение
передвижения лампы в осевом направлении так, чтобы не было
дополнительных недоброкачественных контактов в плоскости,
перпендикулярной продольной оси колебательной системы. Такие
контакты могут возникнуть, например, между кольцевым спаем на
лампе и торцевой частью сеточного цилиндра колебательной
системы при дополнительном передвижении лампы вправо (см. фиг» 34).
Обычно осевое положение металлокерамической лампы в
колебательной системе фиксируется тремя выступами на радиаторе анода,
упирающимися в торец внешнего цилиндра (фиг. 35).
На фиг. 35,а показан пример выполнения контакта анодного
радиатора лампы ГИ-7Б с цилиндром колебательной системы.
Контактное соединение «пальцевого» типа показано на фиг.
35,6. Здесь поверх контактов установлен цилиндр, который
направляет лампу при установке в колебательную систему и фиксирует ее
в радиальном и осевом направлениях.
На фиг. 35,6 показан пример более лучшего осуществления
контакта. Здесь осевое передвижение гайки с конусной поверхностью
оказывает давление на шарики, расположенные в отверстиях
неподвижного сепаратора по всей окружности. Шарики в свою
очередь передают давление на расположенные под ними упругие
элементы.
В конструкции, приведенной на фиг. 35,г, гайка непосредственно
давит конусной поверхностью на упругие элементы. Это
соединение — более простое, ко худшего качества, чем предыдущее. Здесь
могут быть некоторые азимутальные смещения упругих элементов
при затяжке соединения, что может вызвать уменьшение срока
службы соединения.
На фиг. 36,а показан возможный вариант подсоединения
цилиндра к катодному выводу и накалу металлокерамической лампы.
48

На фиг. 36,6 изображены конструкция блокировочного
конденсатора, установленного в разрезе катодного цилиндра, а также
подводка питания к катоду и накалу.
а)
Фиг. 35. Осуществление конструкции крепления-контакта анодного
радиатора металлокерамической лампы с цилиндром колебательной
системы.
На фиг. 37 приведены примеры контактов лампы, имеющей
дисковые выводы электродов, с колебательной системой.
Подводка питания к электродам лампы в ряде случаев
сравнительно проста и осуществляется непосредственно через деталь зам-
Фиг. 36. Конструкции креплений катодного цилиндра лампы с цилиндром
колебательной системы. Подводка напряжения накала катода.
кнутого вибратора, имеющего контакт по постоянному току с
соответствующим электродом. С целью устранения паразитных утечек
энергии через провода питания и блокировочные конденсаторы
устанавливают дополнительные экраны, блокировочные емкости и
индуктивности и их комбинации (см. § 8).
1225
49

г)
Фиг. 37. Конструкции крепления-контакта дискового вывода лампы с
цилиндром колебательной системы.
§ 5. ЭЛЕМЕНТЫ НАСТРОЙКИ ГЕНЕРАТОРОВ
НА ЗАМКНУТЫХ ВИБРАТОРАХ
Для настройки коаксиальных резонаторов весьма часто
используют передвижение торцевой, короткозамыкающей стенки, которая
образует с цилиндрами два подвижных контакта. Эту
передвигаемую торцевую стенку принято называть настроечным поршнем или
плунжером. Такая настройка изменением длины резонатора дает
возможность перекрывать весьма значительный диапазон (см. фиг. 7).
Конструкция подвижных контактов поршня должна
удовлетворять всем требованиям, предъявляемым к контактным соединениям.
Только в этом случае колебательная система будет работать
удовлетворительно.
На фиг. 38,а показана конструкция поршня, у которого
контакты выполнены из упругих элементов листовой бронзы,
напаянных на металлическое кольцо. Передвижение поршня
осуществляется с помощью двух или трех штоков, входящих в систему
привода.
В конструкции поршня, изображенной на фиг. 38,6, контакты
сделаны более жесткими. Передвижение поршня здесь
осуществляется поворотом гайки, навинчиваемой на наружный цилиндр.
Гайка имеет кольцевой паз, в который входит конец поводка,
соединенного с поршнем. Поводок может свободно перемещаться
только вдоль оси цилиндра.
На фиг. 38,6 показана конструкция поршня из листовой бронзы.
Для улучшения качества контакта на концах упругих элемент-
тов наклепывают или напаивают серебряные контакты (фиг. 38,г).
В этом примере передвижение поршня осуществляется за счет
гайки, непосредственно соединенной с поршнем и навинчивающей-
50

а)
(///////////7!
^////////
б)
Ч\\\\\\\\\\\\Л
е)
4W4VM
\ \ \ \\ \\\л х \ х х \ \ \1
Фиг. 38. Конструкции настроечных
поршней.
51

ся на внешний цилиндр. Здесь поршень передвигается по винтовой
линии в соответствии с резьбой гайки.
Поршень с упругими элементами-пальцами, выточенный из
целого куска бронзы, представлен на фиг. 38Д
На фиг. 38,е изображен поршень, в котором давление в
контактах усилено за счет спиральных пружин, расположенных по
окружности напротив упругих элементов.
На фиг, 38,ж усилие в контактах создается за счет упругих
свойств спиральных пружин в радиальном направлении. Пружины
заложены в кольцевые пазы на внешней и внутренней
цилиндрических поверхностях металлического кольца.
Конструкция поршня, изображенная на фиг. 38,з, позволяет
усилить давление в контактах после установки поршня в
необходимое положение. Это достигается перемещением кольца с конусной
поверхностью относительно поршня вдоль штоков. Конусное кольцо
при своем перемещении распирает упругие
элементы поршня, прижимая их к стенкам
резонатора.
Конструкция с аналогичным принципом
действия показана на фиг. 38,«. Но в этом
случае по сравнению с предыдущим
имеется один лишний контакт на пути тока.
К недостаткам всех рассмотренных
конструкций поршней следует отнести
сравнительно большие потери, связанные с
прохождением большого тока (тока пучности)
через подвижной контакт. Поэтому с целью
уменьшения потерь приходится увеличивать давление в контактах,
что при частых передвижениях может привести к быстрому износу
поршня, стенок колебательной системы и ухудшению контакта.
В этом отношении удобны конструкции, показанные на фиг. 38,з
и 38,*/, в которых при передвижении поршня давление в контактах
можно резко уменьшить.
С целью уменьшения потерь в подвижных контактах были
предложены так называемые «бесконтактные» конструкции поршней.
Простейший пример такой конструкции представлен на фиг. 39.
Здесь контакт поршня, выточенного из целого куска металла,
удален на четверть длины волны от места короткого замыкания
системы, т. е. помещен в узел тока. Все же и в таком поршне контакты
должны быть выполнены тщательно, так как не всегда удается
расположить их точно в узле тока, и, кроме того, хороший контакт
предохраняет от просачивания энергии из колебательной системы
в пространство за поршнем.
Поршень этого типа можно использовать, например, в выходной
коаксиальной колебательной системе генератора, собранного по
схеме с общей сеткой, когда вдоль колебательной системы
укладывается около трех четвертей длин волн (фиг. 40,а). Такой поршень
обладает малыми потерями в сравнительно небольшом диапазоне
волн. Например, при увеличении длины волны на 50% или умень-
52
Фиг, 39.
Четвертьволновый закорачивающий на.
строечный поршень.

шении ее на 25% мощность потерь составляет всего 25% от
мощности потерь контакта того же качества, помещенного в пучности
тока. При увеличении длины волны на 100% или уменьшении ее на
30% мощность потерь составляет уже 50%. Эти подсчеты
показывают, что даже в колебательной системе, работающей на основном
виде колебаний и имеющей длину меньше четверти длины волны,
иногда может оказаться полезным вынесение подвижного контакта
поршня подальше от пучности тока. Как следует из сказанного, уже
при длине поршня, равной 0,125 длины волны, потери уменьшаются
в два раза (фиг. 40,6), а при длине поршня, равной 0,166 длины
волны, — уменьшаются в четыре раза (фиг. 40,в).
Фиг. 40. Схемы конструкций закорачивающих настроечных
поршней.
Иногда расположение элементов обратной связи и вывода
энергии заставляет применять четвертьволновый поршень с местным
вырезом в области, где имеется препятствие передвижению (фиг.
40,г). Для перекрытия большего диапазона при наличии
препятствия на пути поршня его иногда видоизменяют так, как это
изображено на фиг. 40,(3. В этом случае один контакт оказывается в узле
тока, а другой в пучности.
На фиг. 40,е показан пример поршня, также применяемого при
наличии препятствий, у которого оба контакта находятся в
пучности тока. Если длину поршня выбрать значительной по сравнению
с четвертью длины волны, то потери в контактах резко возрастут,
так как возрастают токи в пучности на закороченных концах
системы.
На фиг. 41,а изображена конструкция «бесконтактного»
поршня, у которого подвижный контакт помещен в месте уменьшенной
пучности тока. На фиг. 41,6 потери в контакте еще более
уменьшены, так как он вынесен в область узла тока.
Конструкция S-образного «бесконтактного» поршня приведена
на фиг. 41,в.
53

Ш-образный поршень, аналогичный по принципу действия
конструкции, приведенной на фиг. 41,6, но более короткий по
длине, показан на фиг. 41,2.
Эти конструкции поршней требуют весьма точного и
аккуратного выполнения деталей и сборки. Минимальный зазор между порш-
Фиг. 41. «Бесконтактные» настроечные поршни.
нем и стенками колебательной системы лимитируется точностью
изготовления, чистотой обработки поверхности и качеством
конструкции привода. В реальных конструкциях он достигает десятых,
а при поршнях небольших диаметров даже сотых долей
миллиметра.
а)
Фиг. 42. Конструкции настроечных поршней, имеющих
вмонтированные блокировочные конденсаторы.
На фиг. 42 приведены примеры выполнения поршней с
вмонтированными в них блок-конденсаторами. В качестве диэлектрика
здесь используют полистирол, слюду, стирофлекс и т. п. Изолятор
крепления может быть изготовлен из любого, механически
достаточно прочного диэлектрика.
54

Е
Для увеличения точности настройки поршень можно поместить
на участке с малым волновым сопротивлением (фиг. 43).
Для перекрытия небольшого диапазона используют емкостную и
индуктивную настройки.
На фиг. 44,а приведен пример выполнения настройки путем
изменения емкости между диском, передвигаемым винтом, и
противоположной стенкой колебательной системы. Обычно такая настройка
помещается в пучности напряжения или
вблизи от нее, что дает возможность при
малых размерах подвижного элемента
перекрывать значительный диапазон волн. В этом
примере обращено внимание на качество
подвижного контактного соединения между
стержнем подвижной пластины и стенкой
резонатора. Для фиксации используется
контргайка.
На фиг. 44,6 приведен пример
индуктивной настройки с помощью поворачиваемой
пластины. Настроечный элемент этого типа желательно помещать
вблизи пучности магнитного поля. Пластина может крепиться на
металлическом или диэлектрическом стержне.
Конструкция, изображенная на фиг. 44,в, также может служить
для индуктивной настройки, если ее поместить в пучности магнит-
Фиг. 43. Схема
конструкции настройки
закорачивающим поршнем,
обеспечивающая повышенную
точность.
г) д) е)
Фиг. 44. Конструкции настроечных элементов.
ного поля. Но ее можно также использовать и для емкостной
настройки, если ее поместить в пучности электрического поля.
Настроечный винт большого диаметра обычно имеет мелкую резьбу,
а для уменьшения веса изготовляется полым.
Иногда для настройки используют перемещение какой-либо
неоднородности вдоль резонатора, например, участка линии с другим
волновым сопротивлением (фиг. 44,г). Для получения наибольшего
55

перекрытия диапазона длину подвижного участка следует брать
равной четверти длины средней волны диапазона. Здесь так же, как
и в обычных поршнях, следует обратить серьезное внимание на
качество контактов подвижного элемента с колебательной системой.
На фиг. 44>д передвигаемая неоднородность не имеет контакта со
стенками колебательной системы.
На фиг. 44,е показан пример настройки резонатора изменением
его длины путем деформации гибких участков стенок резонатора.
Подвижные контакты отсутствуют.
Рассмотрим наиболее часто применяемые конструкции приводов
для настройки замкнутых вибраторов.
Передвижение поршней в широкодиапазонных конструкциях
осуществляется с помощью тяг, соединенных с гайкой, которая пере-
л
■£3ff --G!
:>
Фиг. 45. Кинематические схемы приводов настройки коаксиальных
резонаторов (а, б, в) и примеры элементов конструкций приводов (г, д, е> ж).
двигается по вращаемому ходовому винту (фиг. 45,а). Иногда тяги
получают поступательное перемещение от винта, перемещающегося
относительно неподвижной гайки (фиг. 45,6). С целью уменьшения
габаритов поршень можно соединить непосредственно с гайкой
через продольные щели в стенках резонатора, не применяя штоковых
тяг (фиг. 45,в). Следует отметить, что наличие даже продольных
щелей бывает нежелательным с точки зрения паразитных связей и
излучения, что особенно часто проявляется в широкодиапазонных
генераторах, где эти щели могут скорее попасть в резонанс.
Поэтому щели иногда прикрывают подвижными заслонками.
Передвижение поршня можно осуществить с помощью гайки,
навинчиваемой на внешний цилиндр и соединенной с поршнем
непосредственно (фиг. 38,г) или при помощи поводка (фиг. 38,6).
Аналогично можно использовать и внутреннюю поверхность
внешнего цилиндра, сделав на ней резьбу, по которой будет двигаться
винт, соединенный непосредственно или поводком с поршнем.
В простейших конструкциях, а также при настройке входной
колебательной системы поршень иногда передвигают вручную с
последующей фиксацией стопорящими винтами (фиг. 45, г; д).
56

При перекрытии небольшого диапазона поршень можно
передвигать как гайку, сопряженную с трубой-винтом (фиг. 45,е), или
как винт, сопряженный с трубой-гайкой (фиг. 45,я/е). Вращение
поршня в этом случае можно осуществить, например, с помощью
храпового механизма, зубчатого зацепления или просто рукой через
широкие окна-прорези во внешнем цилиндре.
а) 0)
Фиг. 46. Кинематические схемы приводов настройки двухконтурных
генераторов на коаксиальных линиях.
На фиг. 46,а приведена схема настройки двухконтурного
генератора двумя соосными винтами, а на фиг. 46,6—винтами,
разнесенными от центра.
Иногда между ходовым винтом и рукояткой устанавливают
передачу с помощью зубчатых колес, что может облегчить настройку
генератора.
а) 6)
Фиг. 47. Элементы конструкций приводов.
На концах ходовых винтов ставят маховички или рукоятки,
а иногда просто делают шлиц под отвертку.
Во избежание случайных перемещений ходовую часть
закрепляют с помощью затяжной гайки (фиг. 47,<z) или стопорящим винтом.
В конструкциях с небольшим диаметром поршня для
передвижения иногда используют реечное зацепление (фиг. 47,6).
Для увеличения точности настройки применяют различные
зубчатые зацепления, винты с уменьшенным шагом. Настроечные пор-
57

Фиг. 48. Элементы конструкций безлюфтовых приводов.
58

шни располагают на участках линий с малым волновым
сопротивлением (см. фиг. 43). Иногда устраивают в одном резонаторе две
настройки: одну «грубую» для перекрытия большого диапазона и
одну «точную», перекрывающую небольшой диапазон волн.
При точной настройке по шкале и стрелке, связанными с
приводом, следует принять меры к устранению возможных люфтов
между деталями, связывающими передвигаемый элемент
генератора и стрелку-указатель.
Иногда в простейших случаях, когда не требуется большой
точности, стрелку-указатель непосредственно жестко соединяют с
передвигаемой деталью генератора.
Люфт между зубьями зубчатых колес устраняют, используя
сдвоенные зубчатые колеса, смещенные одно относительно другого
с помощью пружин. Пример такой конструкции показан на фиг. 48,а.
В случае, когда стрелка-указатель поворачивается в некотором
секторе шкалы, можно использовать и спиральную пружину,
закрепленную одним концом на зубчатом колесе, соединенном со
стрелкой, а другим — на корпусе. Такая пружина, предварительно
закрученная, все время будет выбирать люфт между зубьями.
Очевидно, в этом случае, если нет достаточного самоторможения,
следует принимать специальные меры к устранению возможного
поворота настройки усилием от этой пружины.
Люфт в паре винт—гайка может быть выбран, например, с
помощью разрезной гайки, половинки которой взаимно смещаются в
осевом направлении силами упругости какого-либо пружинящего
элемента. На фиг. 48,6 показан пример конструкции, состоящей из
двух гаек, распираемых спиральными пружинами, и ходового винта.
Азимутальному перемещению свободной части гайки препятствуют
направляющие винты, симметрично расположенные по окружности.
Такое соединение удобно при частых перестройках.
На фиг. 48,0 показана более простая по конструкции разрезная
гайка, часто применяемая в приборостроении. Стягивающим
элементом здесь является винт. Подкладывая под винт спиральную
пружину, можно увеличить срок работы соединения без
подвертывания стягивающего винта. Такая конструкция показана на
фиг. 48,г.
На фиг. 49,а показано устройство для устранения люфта вдоль
оси между валиком и подшипником с помощью пружины сжатия.
Две шайбы, закрепленные на шпоночной канавке, предохраняют
сжатую пружину от раскручивания при вращении валика. Шайба
изображена отдельно в плане. Гайка зашплинтована.
На фиг. 49,6 представлен другой вариант безлюфтового
крепления валика, конец которого имеет шлиц под отвертку. Пружина от
раскручивания предохраняется чашечкой и фигурной шайбой,
входящей своими выступами в продольные щели чашечки.
В конструкции, изображенной на фиг. 49,в, люфт в осевом
направлении выбирается самим подшипником, имеющим поперечную
прорезь, обеспечивающую его упругую деформацию в осевом
направлении.
59

На фиг. 49,г показана простая по изготовлению конструкция,
устраняющая люфт в паре винт—гайка и препятствующая их
взаимному перемещению при вибрациях. Здесь треугольная пружина
в)
Фиг. 49. Элементы конструкций безлюфтовых приводов.
из стальной или бронзовой проволоки заложена в паз гайки и
прижимает винт к гайке. Диаметр проволоки пружины равен шагу
резьбы или несколько меньше его.
§ 6. ЭЛЕМЕНТЫ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ
В ГЕНЕРАТОРАХ НА ЗАМКНУТЫХ ВИБРАТОРАХ
В ряде случаев в генераторе на замкнутых вибраторах
оказывается необходимым иметь постоянную или регулируемую
обратную связь. Связь между двумя резонаторами может быть
емкостной, индуктивной, кондуктивной, комбинированной и
дифракционной.
Ниже приводятся примеры выполнения связи между двумя
вибраторами через отверстие в общей стенке.
На фиг. 50,а представлен случай индуктивной связи,
выполненной с помощью одной или нескольких симметрично расположенных
по окружности петель, проходящих сквозь отверстия в общей
стенке. На фиг. 51,а конструкция петли изображена в большем
масштабе. Петля помещается в области наибольших магнитных полей
60

входной и выходной колебательных систем. При этом необходимый
коэффициент связи получается при наименьших габаритах петли.
Чтобы изменить знак коэффициента обратной связи на
противоположный, конфигурацию петли выполняют так, как это показано
на фиг. 51,6.
Фиг. 50. Индуктивная обратная связь в
генераторе на коаксиальных линиях.
При колебаниях на первом обертоне, когда вдоль линии
укладывается меньше трех четвертей длин волн, петлю связи выгодно
помещать приблизительно на расстоянии полуволны от поршня, что
увеличивает свободу его перемещения (фиг. 50,6).
Фиг. 51. Конструкции элементов индуктивной обратной связи.
В диапазонном генераторе, работающем на основном виде
колебаний, когда вдоль линии укладывается меньше четверти длины
волны, виток связи можно укрепить на поршне. Виток
перемещается вместе с поршнем вдоль продольной щели в общей стенке. При
этом, очевидно, за весь период работы другой поршень не должен
подходить к лампе ближе, чем первый с напаянной петлей
61

(фиг 51,в). При необходимости петлю можно укрепить и на другом
поршне или изготовить его по фиг. 40,5.
На фиг. 51,г показан пример регулируемой индуктивной
обратной связи путем поворота витка. Ось вращения витка проходит
сквозь отверстие или паз в общей стенке. На фиг. 51,5 показана
аналогичная конструкция (вид в плане), но с улучшением контакта
между осью витка и общей стенкой.
Регулирование индуктивной связи можно выполнить также
поворотом или передвижением витка, укрепленного на керамическом
стержне (фиг. 51,е). Керамический стержень, изготовленный из
стеатита, керамита, выводится наружу сквозь отверстие во внешнем
цилиндре и поворачивается с помощью поводка.
Фиг 52 Конструкции элементов емкостно-кондуктивной обратной связи.
Материалом для петли связи чаще всего служит медная или
латунная проволока круглого или прямоугольного профиля. В
резонаторах из алюминия используют алюминиевые петли. Петли
больших габаритов изготовляются из трубок.
На фиг. 52,а приведен пример выполнения постоянной кондук-
тивно-емкостной связи. С целью усиления связи увеличивают
площадь элемента связи, а также располагают его вблизи пучности
напряжения. Можно также уменьшить расстояние между пластиной
и противоположной стенкой колебательной системы, выполняющей
роль второй пластины конденсатора. Пределом уменьшения этого
расстояния может быть электрический пробой. Часто для усиления
связи ставят несколько элементов, симметрично расположенных по
окружности. Форма пластин может быть круглой, прямоугольной
и даже кольцевой, охватывающей цилиндр (фиг. 52,6). Элемент
62

кондуктивно-емкостной связи можно устанавливать как на внешнем
(фиг. 52, а;б;е), так и на внутреннем цилиндрах (фиг. 52, в\г;д).
На кратчайших волнах в ряде случаев оказывается достаточным
емкости между торцем стержня, пропущенного сквозь отверстие в
общей стенке и противоположной стенкой резонатора (фиг. 52, г;
д;е).
Фиг. 53. Емкостно-кондуктивная обратная связь в
генераторе на коаксиальных линиях.
Регулировка кондуктивно-емкостной связи весьма проста.
В конструкции, представленной на фиг. 52Д она осуществляется
с помощью отвертки, пропускаемой в отверстие, высверленное во
внешнем цилиндре. Более удобна регулировка, представленная на
фиг. 52,е. Здесь наладку можно производить во время работы
генератора.
ч\\\\\\\\ X ХХХХХХХХХХ1
Фиг. 54. Конструкции элементов емкостно-индуктивной (а)
и емкостно-кондуктивной (б) обратной связи.
Расположение элемента связи вблизи пучности напряжения
позволяет сделать элемент небольших размеров и перекрывать больший
диапазон (фиг. 53, а; б).
В широкодиапазонном генераторе элемент емкостной связи
удобно поместить вблизи лампы (фиг. 53,а), где напряжение при
перестройке по диапазону меняется мало, и поэтому связь остается
более или менее постоянной. Кроме того, в этом случае элемент
связи не препятствует передвижению поршня
Иногда элемент кондуктивно-емкостной связи укрепляется на
поршне и передвигается вместе с ним (фиг, 54, а; б)
63

Кондуктивно-емкостная связь ввиду простоты конструкции и
удобства настройки находит весьма широкое применение.
На фиг. 55,а приведен пример регулируемого емкостного
элемента связи, устанавливаемой так же, как и емкостно-кондуктив-
ный элемент в пучности электрического поля. Для усиления связи
ставят несколько элементов, располагая их симметрично по
окружности На фиг. 55,6 несколько емкостных элементов объединены
общим кольцом, охватывающим внутренний проводник.
о) 6) в) г)
Фиг. 55. Конструкции элементов обратной связи.
В конструкции, изображенной на фиг. 55,в, элементы кондуктив-
но-емкостной связи не проникают из полости одного вибратора в
полость другого. Такая конструкция может оказаться удобной при
сборке генератора.
В случае если взаимное расположение полей двух
колебательных систем в пространстве таково, что против пучности магнитного
поля одного вибратора находится пучность электрического поля
другого, то можно применить индуктивно-емкостную связь
(фиг. 55,г). При этом емкостную связь легко сделать регулируемой.
Следует отметить, что в
генераторах большой мощности через элементы
обратной связи могут проходить
большие токи. Поэтому элементы должны
быть рассчитаны на допустимый
нагрев. В этом отношении лучше
индуктивная и емкостно-кондуктивная
связи, так как они соединяются с
массивными металлическими деталями,
хорошо отводящими тепло. При
необходимости к ним легко подвести
охлаждающую систему.
В месте расположения элементов связи вследствие наличия
близкорасположенных выступающих деталей возможен
электрический пробой. Это следует учитывать при проектировании.
В нижней части дециметрового и в сантиметровом диапазонах,
особенно при больших мощностях, применяют обратную связь
дифракционного типа. Такая связь конструктивно проста, электри-
Фиг. 56. Конструкция элемента
дифракционной связи между
коаксиальными вибраторами.
64

чески надежна, механически прочна, имеет хороший отвод тепла и
малые потери.
В зависимости от расположения отверстия дифракционная связь
может быть магнитной, электрической й комбинированной Так,
например, магнитная дифракционная связь осуществляется
отверстием, прорезанным в области интенсивного магнитного поля.
Величина связи в этом случае резко зависит от длины отверстия вдоль
силовых магнитных линий и в слабой степени —от его ширины.
На фиг. 56 показан пример выполнения окна для
дифракционной связи. Обычно по окружности располагают симметрично
несколько окон.
§ 7. ЭЛЕМЕНТЫ СВЯЗИ С НАГРУЗКОЙ
Генератор, выполненный на замкнутых вибраторах, связывают
с нагрузкой обычно жестким или гибким коаксиальным кабелем (в
метровом, дециметровом диапазонах и в верхней части
сантиметрового диапазона), или волноводом (в сантиметровом диапазоне).
Как правило, связь делают регулируемой. Элемент связи
целесообразно располагать на детали, заземленной по постоянному
напряжению, что избавляет от лишних блокировочных элементов.
3
_
3
a)
Фиг. 57. Индуктивная связь резонатора с нагрузкой.
В дециметровом и сантиметровом диапазонах обычно
используют емкостную и индуктивные связи, как наиболе простые в
выполнении и не требующие блокировки по постоянному напряжению.
Кондуктивная связь применяется значительно реже, так как ее
регулировка более затруднительна. Кроме того, при кондуктивной
связи в ряде случаев приходится устанавливать добавочный
блокировочный конденсатор, что усложняет конструкцию.
При индуктивной связи обычно виток располагают в пучности
магнитного поля. При этом размеры витка получаются небольшими
(фиг. 57). При работе на колебаниях основного типа виток
располагают вблизи от поршня (фиг. 57,а), при работе на первом
обертоне виток можно располагать как в первой, так и во второй
пучности тока (фиг. 57,6). В широкодиапазонных генераторах петлю
связи с нагрузкой удобно располагать на самом поршне (см. фиг. 9
и 10,6).
1225
65

На фиг. 58,а приведен пример индуктивной связи с нагрузкой.
Регулировка связи осуществляется поворотом витка, укрепленного
одним концом на подвижной части наружной жилы фидера, а
другим концом — на отрезке внутренней жилы В качестве крепящего
диэлектрика здесь применен полистирол Изолятор из полистирола
отливается в форме при вставленных в нее подвижных деталях
внутреннего и внешнего проводников фидера, спаянных с петлей.
Изолятор имеет кольцевые выступы, увеличивающие пробивное
напряжение. Подвижная часть фидера с укрепленной на ней петлей
крепится трубчатым винтом, который сам является частью
наружной жилы фидера. Через высокочастотный разъем генератор
соединяется с жестким или гибким коаксиальным фидером. Наиболее
употребительные фидеры имеют волновые сопротивления 50, 70 и
75 ом.
Конструкция витка должна быть жесткой, имеющей хороший
электрический контакт с проводниками фидера и обладающей
хорошим теплоотводом. Виток изготовляется из медной, латунной или
алюминиевой проволоки, прутка или трубки круглого или
прямоугольного сечения. Выбор более толстого сечения витка уменьшает
его собственную индуктивность, что увеличивает степень связи
с нагрузкой, несмотря на некоторое уменьшение площади витка
«в свету».
На фиг. 58,6 показана сравнительно простая конструкция
индуктивной связи с нагрузкой. Изолятор здесь выполнен из
полистирола Кольцевые проточки в нем предназначены для увеличения
пробивного напряжения. Возможности плавной настройки здесь
нет.
На фиг. 58,в показан пример элемента индуктивной связи,
укрепленного на настроечном поршне. Регулировка связи осуществляется
поворотом витка вокруг оси фидера. Полистирольные шайбы,
предварительно собранные на внутреннем проводнике фидера, крепятся
с помощью полистирольных штифтов и клея на внешнем проводнике
фидера.
На фиг. 58,г петля связи, кроме поворота, еще может
перемещаться поступательно. Подвижный элемент имеет упругие
контакты с неподвижной частью внешнего проводника фидера и крепится
контргайкой.
Иногда конструкцию петли выполняют, соединяя между собой
внутреннюю жилу коаксиального фидера с продолжением части
внешней жилы того же фидера (фиг. 58, д\ е).
Емкостная связь так же, как и индуктивная в силу своей
простоты и удобства, имеет широкое распространение
Индуктивной связи она уступает в отношении жесткости конструкции, так
как элемент связи крепится только одним концом и, кроме того,
теплоотвод от него более затруднителен, чем от индуктивной
петли.
Элемент емкостной связи располагается, как правило, вблизи
пучности напряжения. Особенно удобно располагать его вблизи
лампы, что не мешает передвижению поршня при работе в широ-
66

Фиг. 58. Конструкции индуктивной связи резонатора с нагрузкой.

rrff
ком диапазоне. Кроме того, в этом случае удается работать без
перестройки в довольно широком диапазоне волн (фиг. 59).
На фиг. 60,а показана регулируемая емкостная связь. Элемент
емкостной связи, укрепленный на подвижном участке фидера, может
перемещаться по резьбе, сделанной на
внутренней поверхности патрубка.
Передвижение подвижного элемента
в конструкции (фиг. 60,6)
производится с помощью отвертки сквозь
отверстие во внешнем цилиндре. Подвижная
часть емкостного элемента имеет
подвижный контакт с внутренним
проводником фидера.
На фиг. 60,в передвижение подвиж-
Фиг. 59. Емкостная связь ре- ного элемента осуществляется со сто-
зонатора с нагрузкой. роны торца четвертьволнового
металлического изолятора. Качество
подвижных контактов здесь обеспечивается хорошим изготовлением
упругих элементов неподвижных деталей внутренней жилы. Подвижный
элемент крепится контргайкой.
!
^ j
Фиг. 60. Различные варианты конструкций емкостной связи резонатора
с нагрузкой.
68

В конструкции, изображенной на фиг. 60,г, подвижные контакты
отсутствуют. Регулирование осуществляется с помощью отвертки,
вставляемой со стороны торца внутренней жилы.
Форма пластин в этих примерах конструкций выбирается обычно
круглой. В конструкции, приведенной на фиг. 60,г, где пластина
емкостного элемента перемещается только поступательно, можно
использовать пластину прямоугольной формы. Зачастую пластина
даже несколько охватывает противоположную стенку резонатора
(фиг. 61,а).
В конструкциях генераторов на волнах 12—8 см для связи
обычно бывает достаточно емкости между торцом стержня,
являющегося продолжением внутреннего проводника фидера, и
противоположной стенкой (фиг, 61,6).
J!._|_.JL \
в)
Фиг. 61. Элементы конструкций емкостной связи.
Для уменьшения возможности пробоя острые углы пластины
емкостного элемента или конец емкостного штыря закругляются
под радиус. Иногда для увеличения электрической прочности на
конец емкостного штыря надевают полистироловый колпачок
(фиг 61,в).
При проектировании следует произвести проверочный расчет на
электрическую прочность. Пробой может быть с емкостного
элемента как на одну, так и на другую стенку, а также по
поверхности диэлектрической шайбы, поддерживающей емкостной
элемент.
Иногда в диапазонных генераторах применяют
комбинированную связь, состоящую из последовательно соединенных витка
индуктивности и емкости. Емкость обычно выполняется переменной.
Такие конструкции представлены на фиг. 62, а\ б. Вместо
компенсирующего конденсатора можно использовать отрезок короткозам-
кнутого фидера, включенного последовательно с петлей связи. На
фиг. 62,в приведен пример такой конструкции, где настройка
производится с помощью четвертьволнового поршня. Ориентация
настроечного короткозамкнутого участка в пространстве может быть
любой, например, его можно устанавливать и на торцевой стенке
резонатора.
На фиг. 63,а схематически показан пример выполнения
дифракционной связи коаксиального резонатора с прямоугольным волно-
69

водом. Изменение связи производится регулированием длины
короткозамкнутого участка волновода, включенного
последовательно в основной тракт, а также изменением размеров щели связи.
Фиг. 62. Конструкции с компенсацией собственной реактивности элемента
связи.
На фиг. 63,6 показан пример емкостной связи волновода с
колебательной системой посредством короткого участка коаксиального
фидера Регулирование связи осуществляется путем перемещения
Фиг 63 Осуществление дифракционной связи резонатора с
волноводом (а), емкостной связи резонатора с участком линии, которая в свою
очередь возбуждает волновод (б), и дифракционной связи резонатора
с линией (в)
закорачивающего поршня на участке фидера и короткозамыкающеи
стенки в четвертьволновом участке волновода.
На фиг. 63,<? приведен пример магнитной дифракционной связи
замкнутого вибратора с коаксиальным фидером.
70

§ 8. БЛОКИРОВОЧНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Колебательная система генератора, выполненная на замкнутых
вибраторах, сама по себе достаточно хорошо экранирована.
Основным источником паразитных утечек энергии с. в. ч. здесь могут быть
провода питания лампы и разделительные конденсаторы,
нарушающие целостность металлических оболочек вибраторов.
В § 1 при рассмотрении схем питания генераторов с общей
сеткой и их конструктивных особенностей были уже высказаны
основные соображения по расположению блокировочных
конденсаторов в замкнутых вибраторах и требованиям, к ним
предъявляемым. Здесь рассматриваются дополнительные меры борьбы с
паразитными утечками.
в)
Фиг. 64. Использование дополнительных экранов для усиления
действия блокировочных элементов.
Для уменьшения паразитного излучения через кольцевые блок-
конденсаторы иногда используют дополнительные экраны,
надеваемые на часть основной колебательной системы. На фиг. 64,а
схематически показан пример такого экрана, надетого со стороны
анода лампы на цилиндр, имеющий обычно потенциал земли и
соединенный с сеткой. Анодный провод при выходе из этого экрана
проходит через дополнительный проходной блок-конденсатор. Для
удобства смены лампы конструкция такого дополнительного
экрана должна быть быстросъемной. Следует также обратить
внимание на удобную и надежную подводку высокого напряжения
к анодному выводу лампы.
В случае когда приходится заземлять анод, целесообразно
закрывать экраном катодно-сеточную часть генератора, находящуюся
под высоким постоянным потенциалом относительно земли (фиг.
64,6). В этом случае сквозь отверстия экрана приходится выводить
71

провода питания катода и сетки, а также в ряде случаев и детали
привода настройки, некоторые из которых иногда выполняются из
диэлектрика, так, чтобы можно было заземлить конструкцию
привода, находящуюся вне экрана.
Применение дополнительных экранов, прикрывающих массивные
детали устройства, находящиеся под высоким напряжением,
полезно также и в отношении техники безопасности.
Иногда наблюдается просачивание энергии через подвижные
соединения такого типа, например, настроечные поршни. Для
устранения этого явления следует более тщательно изготовлять
подвижные контакты, иногда ставить позади основного ряда
контактов второй дополнительный ряд или даже вторые поршни—экраны.
Однако даже при наличии дополнительных экранов позади
подвижных поршней может быть значительная утечка энергии из
колебательной системы при появлении паразитных резонансов в
полостях, связанных с основной колебательной системой. Такое
явление иногда наблюдается в широкодиапазонных генераторах
Паразитные резонансы в замкнутых объемах, связанных с основной
колебательной системой, устраняют изменением формы и размеров
полости, где они возникают, созданием на пути токов высокой
частоты дополнительных разрезов — контактов, а также
заполнением всей или части полости диэлектриком с большим
поглощением.
Различные металлические оси, проходящие в полость
высокочастотного поля в соединении с подшипниками, представляют собой
при наличии достаточных люфтов подобие коаксиальных линий, по
которым может происходить утечка энергии Поэтому люфты в
таких соединениях должны быть сведены к минимуму. Иногда
металлические оси заменяют диэлектрическими, применяя стеатит,
керамит и т. п. материалы.
При прохождении проводов питания через отверстия в экране
широко используют блок-конденсаторы (фиг 64,в) и фильтры,
состоящие из комбинаций блокировочных емкостей и дросселей
(фиг 64,г).
В качестве блокировочных дросселей применяют однослойные
цилиндрические катушки бескаркасной конструкции или намотанные
на керамическое основание, а в качестве емкостей — керамические
или слюдяные конденсаторы.
На фиг. 65,а приведен пример простейшего проходного
слюдяного конденсатора, устанавливаемого на плоской стенке экрана.
Здесь одной обкладкой служит сам экран, а другой — пластина,
прижимаемая к экрану винтами. Между винтами и пластиной
проложены изоляционные прокладки. В качестве диэлектрика здесь
обычно используют слюдяные пластины или стирофлекс (полисти-
рольная пленка).
На фиг. 65,5 показана аналогичная конструкция, в которой
крепящий болт одновременно выполняет функцию проводника.
Пример проходного керамического конденсатора приведен на
фиг. 65,в. Здесь диэлектриком служит специальная конденсаторная
72

керамика типа тиконда, термоконда. Одной обкладкой является
слой вожженного в керамику серебра, а другой — металлическая
шайба-основание, плотно прижимается с помощью болта к
керамической части конденсатора Соприкасающиеся поверхности шайбы-
основания и керамики хорошо отшлифованы. На экране
конденсатор крепится развальцовкой бортика установочной
шайбы-основания.
На фиг. 65,2 показан проходной конденсатор для более мощных
устройств Одной обкладкой служит слой вожженного в керамику
серебра, с которым контактирует проводник, а другой обкладкой —
слой серебра, нанесенный на внешнюю поверхность керамического
цилиндра, к которому припаивается разрезной фланец с отверстиями
для установки на экране.
Разрез по йБСБ
ЦпГ
а) в)
Фиг. 65. Конструкции блокировочных конденсаторов с. в. ч.
Во всех приведенных конструкциях блокировочных
конденсаторов материал диэлектрика значительно выступает за контуры
обкладок, что увеличивает пробивное напряжение по поверхности.
Блокировочные конденсаторы и дроссели применяются до водн
30—15 см.
На волнах дециметрового и сантиметрового диапазонов и
особенно в генераторах большой мощности часто вместо обычных
дросселей применяют четвертьволновые, закороченные на конце,
участки коаксиальных линий, подсоединяемых последовательно
к внутренней или внешней жиле коаксиальной линии, подводящей
питание к лампе.
На фиг. 66,а представлен пример подводки напряжения накала
к лампе с помощью коаксиальной линии с установкой на
внутреннем проводнике четвертьволнового «стакана», или, как его еще
иногда называют, «пробки». В конструкции, изображенной на фиг.
66,6, четвертьволновый стакан установлен на внешнем проводнике.
На фиг. 66,в приведен пример использования четвертьволнового
73

стакана в случае подводки напряжения по симметричной
двухпроводной линии, что иногда удобнее в отношении простоты
конструкции.
На фиг 66, г; д приведены конструкции четвертьволновых
стаканов Следует заметить, что геометрическая длина четвертьволно-
ja
т"
у и
Фиг 66 Примеры использования четвертьволновых «пробок» и их
конструкции.
вого стакана от открытого конца до внутренней поверхности
донышка для получения резонанса на данной волне должна быть
несколько меньше четверти длины волны вследствие наличия на
открытом конце дополнительной емкости рассеяния.
а) 6)
Фиг. 67. Конструкции четвертьволновых «пробок» для работы в диапазоне.
На фиг. 66,е приведен пример простой конструкции
регулируемого по длине стакана Длину стакана можно, очевидно, также
изменять передвижением настроечного поршня, помещаемого в
стакан
На фиг. 66, ж; з изображены конструкции передвигаемых вдоль
по линии стаканов.
К недостаткам блокировочных четвертьволновых стаканов
следует отнести их сравнительно небольшую диапазонность. При
перекрытии большого диапазона можно использовать подстраиваемый
стакан или серию последовательно включенных стаканов различ-
74

ной длины. На фиг. 67,а приведен пример блокировки с помощью
трех стаканов, расположенных по длине проводника. Если проводник
по длине ограничен габаритами, то можно стаканы располагать
один внутри другого, как это .
показано на фиг. 67,6. J^ р— ^ Н
На фиг. 68 приведена ^^ \ j-\-«—1| ±-
схема использования
дополнительного блокировочного
конденсатора, усиливающего
действие основного, нару- фиг б8 Способ усиления блокирующего
шающего целостность метал. действия разделительного конденсатора,
лической оболочки
резонатора. Дополнительный блокировочный конденсатор включается на
расстоянии полуволны от основного. Конструктивно он может быть
выполнен в виде поршня с вмонтированным блок-конденсатором.
§ 9. ПРИМЕРЫ КОНСТРУКЦИЯ ГЕНЕРАТОРОВ
НА КОАКСИАЛЬНЫХ ЛИНИЯХ
Рассмотрим некоторые примеры выполнения однотактных
генераторов с общей сеткой на металлокерамических лампах.
На фиг. 69,а схематически показан пример конструкции
генератора на фиксированную длину волны. Здесь один блок-конденсатор
установлен вблизи лампы, другой — в поршне входной системы.
Громоздкий корпус внешнего цилиндра, соединенный с сеткой,
заземлен. Настройка выходного резонатора, необходимая при смене
лампы, перекрывает небольшой диапазон. Обратная связь — емко-
стно-кондуктивного типа, вывод энергии — индуктивный.
Генератор, приведенный на фиг. 69,6, позволяет перекрывать
значительный диапазон волн с помощью поршней. Корпус
генератора, соединенный с сеткой, заземлен. Емкостно-кондуктивный элемент
обратной связи не препятствует передвижению поршней, так как он
установлен вблизи лампы. Для увеличения связи генератора с
нагрузкой емкостный элемент выполнен в форме кольца,
охватывающего сеточный цилиндр.
В конструкции на фиг. 69,в по постоянному напряжению
заземлены анод и соединенный с ним внешний цилиндр. Оба поршня
выполнены с блокировочными элементами. Конструкция может
быть широкодиапазонной, но применяется в генераторах
сравнительно небольшой мощности.
На фиг. 69,г приведен пример недиапазонной конструкции,
применяемой на волнах от 15 до 8 см. При работе на волнах короче
15 см при использовании металлокерамических ламп типа ГИ-7Б
часто отказываются от стандартного радиатора, заменяя его
специальным, изготовленным вместе с колебательной системой и
равным обычно по диаметру внешней части анода самой лампы.
Блокировочный элемент в выходной колебательной системе поставлен
в лучшее для него место, на расстоянии четверти длины волны от
закороченного конца резонатора. Вывод энергии — емкостной.
75

Фиг. 69. Схемы конструкций генераторов на металлокерамических лампах. |
76

Обратная связь осуществляется через дифракционные окна.
Подстройка на заданную волну производится плунжером. По
постоянному напряжению заземлен анод.
В генераторе на лампе ГИ-6Б обратная связь осуществляется
за счет увеличенной емкости между анодом и катодом в самой
лампе. Здесь лампа может сама служить конструктивным
элементом, соединяющим входную и выходную колебательные системы
(фиг 69,(5).
§ 10 ДВУХТАКТНЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ НА КОАКСИАЛЬНЫХ
ЛИНИЯХ
Использование двухтактных схем дает, как известно,
возможность увеличить генерируемую мощность, облегчить работу
блокировочных элементов, удобно и просто подключаться к
симметричной нагрузке. Однако конструкции двухтактных генераторов на
замкнутых вибраторах и их настройка значительно сложнее, чем
у однотактных.
6)
Фиг. 70. Размещение изоляторов крепления в двухтактных
генераторах на коаксиальных линиях.
На фиг. 70,а представлена в схематическом виде конструкция
двухтактного генератора, работающего на основном виде
колебаний. Изоляторы, крепящие сеточный и катодный цилиндры,
располагаются в узле напряжения Здесь же производится подводка
питания к сетке и катоду. Выводы высокочастотной энергии и
элементы обратной связи располагаются симметрично. Под
конструкцией нарисована эпюра распределения высокочастотного
напряжения вдоль колебательной системы. Расположение изоляторов в узле
напряжения удобно с точки зрения потерь, но с целью
механической прочности изоляторы следует располагать вблизи ламп. При
наличии в колебательной системе трех узлов напряжения
изоляторы креплений располагают вблизи крайних узлов, чем
обеспечиваются одновременно достаточная механическая прочность и малые
потери в диэлектрике (фиг 70,6).
77

В качестве изоляторов используют кольца из полистирола или
установочной высокочастотной керамики, а также стержни из
стеатита, керамита, располагаемые по окружности.
На фиг. 71, а и б приведены конструкции таких
колец-изоляторов. Полистироловые кольца могут крепиться опрессовкои на
внутреннем цилиндре и полистироловыми штифтами на внешнем. При
установке керамических колец следует предусматривать меры пре-
д)
Фиг. 71. Конструкции креплений цилиндров в
двухтактных генераторах на коаксиальных линиях.
дохранения их от раскалывания вследствие различия температурных
коэффициентов керамики и меди.
На фиг. 71,б показан пример крепления сеточного цилиндра в
анодном с помощью трех или четырех стеатитовых стержней,
располагаемых по окружности, а на фиг. 71,г — пример крепления
участка катодного цилиндра в сеточном с помощью двух стержней
Как видно из рисунков, в конструкциях креплений нет
выступающих внутрь вибратора металлических частей и отсутствуют
контакты, что следует отнести к достоинствам этих конструкций.
Крепление цилиндров можно производить также и с помощью-
металлических деталей, расположенных в узле напряжения. Такое
78

металлическое крепление должно иметь окна для связи одной
половины генератора с другой. Внутри крепления имеются отверстия для
подводки напряжения к сетке и накалу. На фиг. 71,(9 представлен
элемент крепления, выполненный в виде кольца. На чертеже видны
отверстия для проводов накала и сетки. На правой проекции
показано подсоединение к кольцу левого и правого участков сеточного
и катодного цилиндров, отделяемых от кольца-крепления
слюдяными пластинами кольцевой формы. Приведенное расположение
слюдяных блокировочных конденсаторов неудачно, так как через
а)
\\ 1
1
Фиг. 72. Размещение блокировочных элементов в
двухтактных генераторах на коаксиальных линиях.
них проходит большой высокочастотный ток, равный току
пучности Наиболее удачным является их расположение в узлах тока, что
может быть осуществлено, например, в случае если вдоль
колебательной системы укладываются два узла тока (фиг. 70,6). Но и
при использовании основного вида колебаний, когда узел тока в
колебательной системе отсутствует, иногда бывает выгодным
вынести блокировочные конденсаторы в область меньших токов.
В этом случае соединение центральных участков анодного,
катодного и сеточного цилиндров может быть осуществлено пайкой на
металлическом кольце-креплении. При малой протяженности
центральной части ее можно изготовить на токарном станке либо отлить.
Схемы таких конструкций представлены на фиг. 72, а и б.
79

Настройку выходной колебательной системы производят с
помощью симметрично расположенных емкостных или индуктивных
элементов, изображенных на фиг. 44. Для перекрытия большего
диапазона применяют настройку с помощью поршней (фиг. 73,а)
или настройку с использованием передвигающихся вдоль по линии
неоднородностей (фиг. 73,6) На фиг. 73,0 показан пример
настройки с помощью двух симметрично расположенных короткозамкнутых
\( '
Фиг. 73. Элементы настройки двухтактных
генераторов на коаксиальных линиях.
шлейфов, которые могут одновременно выполнять роль элементов
крепления сеточного цилиндра и проводов, подводящих к сетке
напряжение.
Настройка входной колебательной системы при такой
конфигурации генератора затруднительна, так как доступ во внутрь
возможен только через отверстия в стенке анодного и сеточного
цилиндров В этом случае настройку производят обычной отверткой или
ключом, передвигая емкостные или индуктивные элементы,
устанавливаемые как на сеточном, так и на катодном цилиндрах. Для
80

«=L^s-*$
б)
Фиг. 74. Кинематические схемы приводов для настройки
колебательной системы двухтактного генератора.
Фиг. 75. Примеры выполнения индуктивной связи резонатора
двухтактного генератора с нагрузкой.
6 1225
81

передвижения внутри колебательной системы настроечных поршней
и неоднородных участков линий можно использовать привод,
устанавливаемый внутри катодного цилиндра (фиг. 74, а и б).
При необходимости рукоятку настройки входной колебательной
системы можно вывести наружу в месте узла напряжения. В
конструкции, изображенной на фиг. 73,в, рукоятки настройки удобно
разместить во внутренних проводниках короткозамкнутых шлейфов
Вывод энергии может
быть сделан как с помощью
двухпроводного
симметричного фидера (фиг. 70,а), так
и коаксиальным фидером,
связанным с выходной
колебательной системой петлей,
помещенной в центральной
пучности тока (фиг. 75.а и б).
На фиг. 75,6 показан пример
использования индуктивной
петли, подстраиваемой
изменением длины короткозамк-
Фиг. 76. Двухтактный генератор
промежуточной формы между двухтактным
генератором на коаксиальных линиях и
двухтактным генератором на симметричных
двухпроводных линиях.
нутого участка фидера.
На фиг. 76 представлена
в схематическом виде другая
конструкция двухтактного
генератора на замкнутых
вибраторах, отличная от только что рассмотренных. В этой
конструкции значительно проще решаются вопросы крепления
элементов контуров, подводки питания, устройства настройки. При
удалении части внешнего экрана генератор такого типа превращается
в обычный двухтактный генератор на симметричных
двухпроводных линиях.

Глава II
КОНСТРУКЦИИ ГЕНЕРАТОРОВ НА СИММЕТРИЧНЫХ
ДВУХПРОВОДНЫХ ЛИНИЯХ
§ 1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ
ГЕНЕРАТОРОВ НА СИММЕТРИЧНЫХ ЛИНИЯХ
Симметричные двухпроводные линии применяются в качестве
колебательных систем генераторов дециметрового, а также нижней
части метрового диапазонов.
К преимуществам колебательных контуров, построенных на
симметричных линиях, относятся простота конструкции всей
колебательной системы, удобство настройки и сравнительно небольшой
вес. Особенно удобно использование двухпроводных линий в
двухтактных генераторах в силу симметрии конструкции настройки и
связи с нагрузкой. Ввиду этого в настоящей главе рассматриваются
только конструкции двухтактных генераторов на симметричных
линиях как нашедшие
наиболее широкое применение. Занорачиваю-
Простейшей широко при- ^ий мостин '
меняемой формой
симметричной колебательной
системы является прямолинейный
участок двухпроводной
линии, с ОДНОЙ стороны зако- Фиг. 77 Двухпроводная симметричная ли-
роченной, а другим присо- ния.
единенной к электродам
лампы. Конструкция такой линии и ее эквивалентная схема
показаны на фиг. 77.
Обычно применяемая система проводников, закороченных на
конце, в отношении подводки питания к электродам лампы и
механического крепления самой системы удобнее, чем система
разомкнутых проводников.
Для уменьшения габаритов колебательной системы ее иногда
изгибают, складывают, сворачивают, как это показано на фиг. 78.
Изгиб линии по окружности или спирали позволяет осуществлять
быструю и удобную перестройку системы передвижением коротко-
замыкающего мостика (фиг. 78, в; г). Сворачивание линии в
плоскую или пространственную спираль позволяет резко сократить
габариты линии (фиг. 78, г; д).
6* 83

Ориентация линии в пространстве может быть любой, но такой,
чтобы из-за влияния экрана не нарушалась симметрия системы.
Представленная на фиг. 77 двухпроводная линия является
однородной, т. е. ее волновое сопротивление постоянно по всей длине
линии. Иногда в практике по ряду соображений применяют
неоднородные линии, например, если габариты генераторных ламп
значительны, то вблизи ламп используют участок линии с большим
волновым сопротивлением, чем у остальной части линии. Это
позволяет сократить поперечные размеры линий, осуществить более
точную настройку мостиком и иногда оказывается полезным с
точки зрения уменьшения паразитных связей и излучения.
г) ' д>
Фиг. 78. Конструктивные формы симметричных двухпроводных линий.
Поперечное сечение проводников, составляющих линию, бывает
различной формы. Весьма часто применяют сплошные или полые
стержни круглой формы (фиг. 79, а; б). Используют проводники и
прямоугольного профиля (фиг. 79, в; г). Иногда для облегчения
конструкции применяют проводники из тонкостенных трубок, а также
из профилированного листового материала. На фиг. 79,д показан
профиль проводников линии, изготовленных из металлических лент.
Края лент загнуты наружу с целью увеличения жесткости
проводников и повышения пробивного напряжения.
Материалом проводников служит медь, латунь, бронза, часто
покрываемые слоем серебра. Иногда для уменьшения веса
используют алюминий. Линии изготовляются обычно из стандартных
цельнотянутых трубок и прутков, но в ряде случаев при массовом
производстве их удобно также отливать или вырубать штампом.
84

Для увеличения стабильности частоты при изменениях
температуры в некоторых устройствах применяют в качестве проводников
линий керамические стержни и трубки, покрытые слоем серебра
(фиг. 79,£). Очевидно, изменения размеров такой системы при
изменениях температуры окружающей среды будут определяться
температурным коэффициентом керамики, а не тонкого слоя серебра.
При выборе размеров сечения проводников и расстояния между
ними следует руководствоваться следующими соображениями.
1. Для уменьшения потерь, увеличения электрической и
механической прочности и уменьшения температуры нагрева системы
желательно выбирать профиль проводника с большим периметром,
пересекаемым токами высокой частоты. Ограничением здесь могут
служить габариты колебательной системы, вес, расход материалов.
Фиг. 79. Сечения проводников симметричных
двухпроводных линий.
2. Для уменьшения габаритов колебательной системы и экрана,
уменьшения потерь в окружающих предметах и стенках экрана
расстояние между проводниками желательно брать поменьше.
Пределом уменьшения расстояния служит возможность электрического
пробоя между линиями по высокой частоте и чрезмерная
концентрация токов высокой частоты на поверхностях проводников,
обращенных друг к другу, что также может увеличить потери в системе.
Как и для всякого двухтактного генератора, конструкция
колебательной системы должна быть выполнена симметричной
относительно плоскости, проходящей между лампами на равных
расстояниях от них. Это касается расположения всех элементов
колебательной системы, включая и окружающие ее экраны.
Наиболее часто используют так называемые двухконтурные
автогенераторы, как простейшие в настройке и выполнении.
Получаются они подсоединением к электродам ламп двух внешних,
обычно регулируемых элементов. Трехконтурные автогенераторы
также находят применение, хотя они более сложны в настройке и
в конструктивном отношении.
На фиг. 80 показаны три возможные высокочастотные схемы
двухконтурных автогенераторов на симметричных линиях и их эк-
85

Фиг. 80. Схемы двухконтурных генераторов.
а —с общей сеткой, б — с общим катодом, в — с общим анодом.

Бивалентные схемы, где изображены междуэлектродные емкости,
индуктивности выводов ламп, и внешние реактивности,
эквивалентные длинным линиям На фигуре слева направо соответственно
расположены схемы с общей сеткой, с общим катодом и с общим
анодом.
Выбор той или иной схемы часто бывает связан с
особенностями конструкции применяемых генераторных ламп Например, общим
электродом стараются сделать электрод, имеющий наименьшую
индуктивность. Это позволяет даже на наиболее коротких волнах при
двух внешних элементах иметь простую в настройке двухконтурную
систему.
Частота^Обр связь{
Обр связь
Обр. связь
0
-* слабое Влияние -* сильное влияние
Фиг. 81. Элементы настройки двухконтурных схем.
Иногда в качестве общего электрода целесообразно выбрать
наиболее массивный электрод, имеющий значительную паразитную
емкость на землю. Это позволяет улучшить качество
колебательной системы, так как паразитная емкость уже не будет шунтировать
контур автогенератора. Например, лампы типа ГИ-17, имеющие
массивный медный анод с радиатором воздушного охлаждения,
обычно используются в схеме с общим анодом.
При выборе схемы учитывают простоту конструкции генератора,
удобство его охлаждения, электрическую и механическую прочность,
а также вес и габариты.
Отметим некоторые особенности приведенных трех схем.
1. Схема с общей сеткой (фиг. 80,а) встречается в
диапазоне с. в. ч. весьма часто. Настройка на волну производится
изменением настройки анодно-сеточного контура. Настройка катод-
но-сеточного контура влияет в основном на коэффициент обратной
связи и в значительно меньшей степени на генерируемую частоту.
Некоторое влияние оказывает на коэффициент обратной связи и
анодно-сеточный контур. Обычно порядок настройки работающего
генератора следующий Сначала производят настройку на заданную
длину волны, затем подбирают необходимый коэффициент обратной
связи и, наконец, если потребуется, легкой подстройкой анодно-
сеточного контура добиваются точной установки необходимой
волны. В схеме с общей сеткой настройки на волну и режим хорошо
разделены, и мало влияют друг на друга (фиг. 81,а).
87

С нагрузкой связывают анодно-сеточный контур, что
обеспечивает максимальную выходную мощность.
Наличие высокочастотного напряжения между катодами ламп
усложняет подводку напряжения к катоду ламп.
2. Схема с общим катодом (фиг. 80,6) также
находит применение в диапазоне с. в. ч. Настройка на волну
производится изменением настройки анодно-катодного контура. При этом
также изменяется и обратная связь. Настройка катодно-сеточного
контура в основном оказывает влияние на коэффициент обратной
связи.
С нагрузкой связывают анодно-катодный контур.
Подводка питания к катодам в этой схеме весьма проста.
3. Схема с общим анодом (фиг. 80,в) весьма часто
используется. Настройка на волну производится изменением анод-
но-сеточной колебательной системы. Изменение коэффициента
обратной связи при этом незначительно и осуществляется
регулированием катодно-анодного контура, который одновременно в
достаточно сильной степени влияет и на частоту.
С нагрузкой можно связать как анодно-сеточный, так и анодно-
катодный контуры.
Подводка питания к катодам осложнена, так как между
катодами имеется высокочастотный потенциал
На фиг. 81 схематически показано различное влияние на
частоту и режим органов настройки двухконтурных генераторов,
построенных по разным схемам.
При подводке питающих напряжений в схемах двухтактных
генераторов часто используют дроссели высокой частоты. Применение
дросселей сохраняет симметрию схемы по высокой частоте даже
при неточном (не в узле напряжения) подсоединении проводов
питания, препятствует проникновению в источники питания токов
четных гармоник и, кроме того, связывает по фазе работу обоих
плеч генератора. Дроссели высокой частоты работают здесь в
гораздо более легких условиях, чем в однотактных схемах. На фиг.
82,а; б; в показаны схемы питания генераторов с общей сеткой»
общим катодом и общим анодом. Во всех этих схемах по
постоянному напряжению заземлен катод, что упрощает его питание, а по
высокой частоте — общий электрод. Блокировочных сеточных
конденсаторов, шунтирующих сопротивление смещения, часто не ставят,
так как через них проходят сравнительно небольшие
высокочастотные токи, и оказывается достаточно паразитной емкости элементов
сеточной цепи на землю. Блокировочный дроссель в цепи питания
общего электрода также иногда можно не ставить, и в этих случаях
общий электрод оказывается заземленным по высокой частоте.
В схемах с общей сеткой и общим анодом для удобства питания
катода полезно заземлить по постоянному напряжению катодные
линии Это можно осуществить, не нарушая симметрии схемы,
заземлением участка а—б, являющегося механическим креплением
линий

В генераторах с анодами, охлаждаемыми водой, обычно по
постоянному напряжению заземляют анодную линию или в схеме
с общим анодом — сами аноды ламп.
Можно заземлить по постоянному напряжению и любые другие
элементы колебательной системы, сохраняя при этом, конечно,
симметрию, и используя блокировочные конденсаторы. На фиг. 83,а,
б; в приведены схемы автогенераторов, в которых все линии по
постоянному напряжению заземлены. Такие схемы имеют преиму-
Фиг. 82. Подводка питания к двухтактным генераторам на симметричных
линиях.
щества в отношении механических креплений линий, что особенно
важно в конструкциях больших габаритов. Кроме того, в этих
схемах можно простейшим образом выполнить кондуктивную связь
генератора с нагрузкой. К недостаткам этих схем следует отнести
наличие блокировочных конденсаторов, которые усложняют
конструкцию линий, а иногда и являются препятствием для отвода
тепла от электродов лампы
В случае применения ламп с проволочными катодами
значительной протяженности или с длинными траверсами, поддерживающими
катод и подводящими к нему напряжение, как правило, накальные
провода при выходе их из ламп закорачивают блокировочными
конденсаторами (см. фиг. 83). Делается это для предотвращения
утечки энергии высокой частоты по проводам питания, связанным
с конструкцией катода, который может служить паразитной петлей
связи с высокочастотным полем генератора. При этом шунтирую-
89

щий конденсатор в схеме с заземленным по высокой частоте
катодом следует располагать подальше от высокочастотного поля (фиг.
83,6), а в схемах с незаземленным катодом, где один из проводов
накала проходит внутри другого, являющегося в то же время
элементом колебательной системы, шунтирующий конденсатор следует
помещать поближе к двухпроводной линии. Эти меры дают
возможность избавиться от создания новой паразитной петли связи, в
которую сам конденсатор входит последовательно
1, 1
ill !
J
Щп
1 f
[
п
1
111
11
1
1
11!
а)
Фиг. 83. Подводка питания к двухтактным генераторам на ашметрич-
ных линиях в случае заземления линий по постоянному напряжению.
Как правило, длину подсоединенных линий из соображений
уменьшения габаритов и высокочастотных потерь, выбирают меньше
четверти длины волны, если необходим индуктивный характер
входного сопротивления, и меньше половины волны, если необходимо
сопротивление емкостного характера При этом распределение
напряжения вдоль по линии получается таким, как это показано на
эпюрах фиг. 84, а и д.
В ряде случаев размеры линий получаются относительно
большими, и для уменьшения общих габаритов системы линию
изгибают, складывают, сворачивают в спираль (см. фиг. 78).
В случае громоздкости линии длиной меньше четверти волны
всю линию или часть ее можно также заменить обычной сосредо-
90

точенной индуктивностью (фиг. 84,6). Иногда линию укорачивают,
подсоединяя параллельно ей на входе обычный конденсатор (фиг.
84,в). Конденсатор часто делают регулируемым. На фиг. 84,г
приведен пример линии, укороченной с одного конца конденсатором,
а с другой — катушкой индуктивности.
,г^ПУЧН
л
*
1
пучн. 1 1 jjYv^
X
2
г
ф
гтттткг-
ч)
Фиг. 84. Эпюры распределения напряжений вдоль
симметричных двухпроводных линий и использование реактивных
элементов для уменьшения габаритов колебательной системы.
Короткозамкнутую линию длиной меньше половины волны,
имеющую емкостной характер, можно при необходимости заменить
сосредоточенной емкостью или укоротить, отбросив короткозамкну-
тый четвертьволновый участок так, как это показано на фиг. 84,е.
Однако линия, разомкнутая на конце, не удобна с точки зрения
подводки питания и крепления. Более удобно укорочение такой
линии подсоединением индуктивности (фиг. 84,ж), емкости (84,з)
или того и другого вместе (фиг. 84,и).
Одновременное использование линии и емкости или
индуктивности позволяет при малых габаритах линии иметь простую и
удобную регулировку и связь с нагрузкой. На фиг. 85,а приведен
91

пример колебательной системы с двумя регулировками. Грубую
настройку производят перемещением мостика, а точную —
изменением емкости. Конструкция, показанная на фиг. 85,6, имеет только
один элемент настройки—переменный конденсатор. На фиг. 85,в
и ж настройка укороченной линии производится с помощью мостика.
Фиг. 85, г; д\ е иллюстрируют простоту конструкций связи с
нагрузкой колебательных систем, элементами которых являются длинные
линии
-tst
г)
е)
ж)
Фиг. 85. Методы настройки симметричных линий и осуществление связи
линий с нагрузкой.
При расположении в блоке линий, составляющих колебательную
систему, и при выборе их формы и взаимного расположения,
учитывают следующие факторы:
1. Удобство настройки на волну, режим, связь с нагрузкой.
2. Удобство ремонта, осмотра, смены ламп.
3. Заданные габариты и геометрическая форма блока
4. Простота и прочность конструкции генератора.
5. Возможности охлаждения генератора.
6. Заданное расположение высокочастотного вывода энергии.
7. Удобство подводки питания к лампам.
8. Требуемое техническими условиями расположение лампы в
пространстве.
§ 2. КОНСТРУКЦИИ СИММЕТРИЧНЫХ ЛИНИЙ
И МЕТОДЫ ИХ КРЕПЛЕНИЯ, ПОДВОДКА ПИТАЮЩИХ НАПРЯЖЕНИЙ
К ЛАМПАМ
Наиболее простым и механически наиболее прочным является
закрепление симметричной линии со стороны короткозамкнутого
конца непосредственно на экране. При этом, если длина линии
незначительна, то можно обойтись и без дополнительных изоляторов,
обычно устанавливаемых вблизи лампы для увеличения жесткости
системы. Такое крепление, очевидно, возможно в тех случаях, если
линия по постоянному напряжению заземлена (см. фиг. 83).
На фиг. 86,а приведен пример сеточной линии, укрепленной
непосредственно на экране. Концы линии, подсоединяемые к сеткам
92

ламп, отделены от остальной части линии блокировочным
конденсатором. Проводник, питающий сетку, установлен внутри линии на
изоляционных шайбах. Настройка линии производится мостиком.
Проводники линии припаяны к фланцу, который в свою очередь
привинчивается винтами к экрану. На концах линии имеются
отверстия с винтами для крепления гибких сеточных выводов.
На фиг. 86,6 приведен пример анодной линии, жестко
соединенной с экраном, которая одновременно является также креплением
Разрез по йВ
■а-
-
■
i
Фиг. 86. Конструкции симметричных линий.
лампы. На концах линии имеются хомутики, в которые
вставляются своими анодами лампы типа ГИ-17. Внутренняя полость анодных
линий используется для подачи охлаждающего воздуха к анодам
ламп. Настройка линий производится мостиком. Генератор собран
по схеме с общей сеткой и с заземленным по постоянному
напряжению анодом.
Если линия в схеме находится под постоянным напряжением, то
ее необходимо крепить на специальных установочных изоляторах.
Линию малой длины, не несущей на разомкнутом конце большой
нагрузки, можно крепить на одном изоляторе, как это показано на
фиг. 87. Здесь линия, изготовленная из толстого листового
материала, своим отверстием в ушке возле закорачивающего
неподвижного мостика была надета в нагретом состоянии на стеатитовый
93

стержень и таким образом после охлаждения получилось прочное
соединение На экране стеатитовый стержень крепится хомутиком
с фланцами Лампа с плоским донышком крепится к линии своими
^ * жесткими короткими выводами,
которые для уменьшения
собственной индуктивности
сдвоены. Выводы лампы
вставляются в отверстия на концах линий
и прижимаются двумя
наклепанными упругими
пластинками-пружинами.
В конструкциях линий
значительной протяженности
используют обычно три
изолятора, один из которых
устанавливается вблизи
закороченного участка, а два других —
у разомкнутого конца, вблизи
ламп. С точки зрения
жесткости системы желательно, чтобы
изоляторы были короткими по
*„, = — ЖЕЖГБЕЕ:
нии Друг от друга. В
отношении же высокочастотных потерь изоляторы должны быть малой
емкости т. е. должны быть длинными и тонкими и располагаться
в области малых высокочастотных электрических полей. Одновре-
gJ г) Ф
Фиг. 88. Расположение установочных изоляторов и их формы.
менное удовлетворение электрических и механических требований
обычно бывает затруднительным и приходится принимать
компромиссные решения.
94

Как правило, в метровом и дециметровом диапазонах
используют основной вид колебаний, при котором на линии имеется
только один узел напряжения в центре короткозамыкающего мостика.
Поэтому один изолятор устанавливают непосредственно на мостике,
если он неподвижен, или за ним, если он перемещается при
настройке (фиг. 88,а). Два других изолятора для обеспечения жесткости
системы приходится ставить вблизи ламп, где они попадают под
значительное высокочастотное напряжение.
Случай работы на первом обертоне, когда все изоляторы
располагаются в узлах напряжения и потому имеют малые потери (фиг.
88,6), в практике почти не встречается.
Для уменьшения высокочастотных потерь в изоляторах,
устанавливаемых вблизи ламп, стремятся их располагать в области
малоинтенсивных высокочастотных полей. На фиг. 88,в приведен простой и
прочный в механическом отношении вариант расположения
изоляторов в поперечном сечении системы. Однако в отношении
высокочастотных потерь он наихудший по сравнению с вариантами,
приведенными на фиг. 88,г и д, где диэлектрик вынесен в область
ослабленного высокочастотного поля. В этом отношении
наилучшим является вариант, приведенный на фиг. 88Д
Элемент крепления линии в ряде случаев удобно сделать
составным: частью из металла, а частью из диэлектрика (фиг. 88,в; г; д).
К изоляторам линии крепятся с помощью металлических и
диэлектрических винтов, всевозможных хомутиков, крючков и других
крепящих элементов. Металлические элементы креплений,
представляющие собой выступы на поверхности проводника, желательно
располагать в стороне от пути высокочастотного тока, например,
на внешней по отношению к другому проводнику стороне
проводника, по которой текут более слабые высокочастотные токи. В
отношении повышения пробивного напряжения выступающие детали
также желательно располагать с внешней стороны линии.
На фиг. 89, 90, 91 представлены различные конструкции
опорных изоляторов, поддерживающих концы проводников линии
вблизи лампы, и их крепление к экрану и проводникам. В качестве
материала для таких опорных изоляторов применяют различные
высокочастотные керамики типа ультрафарфора, радиостеатита,
алюминоксида, керамита, а также полистирол, эскапон и
плавленный кварц.
На фиг. 89,а показана конструкция крепления, состоящая из
керамического стержня круглого сечения, закрепленного на экране
с помощью хомутика. Линия крепится к изолятору также при
помощи хомутика, предварительно припаянного к ней с внешней по
отношению к другому проводнику стороны. Между керамическим
стержнем и хомутиком обычно прокладывают алюминиевую фольгу,
предохраняющую стержень от раскалывания.
Неподвижное, неразборное соединение керамического стержня
с припаиваемым к проводнику ушком может быть осуществлено
вставкой керамического стержня в расширенное путем нагрева
отверстие металлического ушка с последующим охлаждением
95

(фиг. 89,6). Толщину пояска ушка не следует выбирать слишком
большой, так как это может повлечь раскалывание керамического
стержня.
На фиг. 89,в показано крепление проводника на изоляторе из
радиофарфора с помощью винта и гайки. Винт завинчивается через
монтажное отверстие в полом проводнике. Для уменьшения
возможности поломки изолятора при сборке и в эксплуатации
используют прокладки из резины, закладываемые между керамикой и
металлическими деталями. Нижняя часть изолятора имеет
углубление с продольным сечением типа «ласточкина хвоста», в котором
укреплен с помощью глет-глицериновой замазки медный, латунный
или алюминиевый вкладыш с отверстием под винт. Поверхность
Фиг. 89. Конструкции установочных изоляторов.
стенок углубления до сборки покрывается слоем металла для
экранировки замазки от высокочастотного поля. Между изолятором и
металлическим экраном проложена прокладка из фибры
Представленный на фиг. 89,г изолятор выполнен из
высокочастотной пластмассы. Проводник крепится к изолятору винтом
с утопленной головкой, ввинчиваемым в заложенную в пластмассу
металлическую бобышку. Можно винт с достаточно крупной
резьбой ввинтить и непосредственно в пластмассу, но при этом
прочность резьбового соединения будет значительно меньше. Из фигуры
видно, что все металлические детали крепления располагаются
внутри проводника.
В конструкции на фиг. 90,а проводники линии крепятся
хомутиками из высокочастотной пластмассы, стягиваемыми винтами,
также изготовленными из пластмассы. Изолятор из высокочастотной
керамики крепится в металлическом фланце с чашечкой с помощью
глет-глицериновой замазки. На фиг. 90,6 показана схожая с
предыдущей конструкция крепления, в которой хомутик из пластмассы
стягивается металлическим винтом.
На фиг. 90,в показан пример изолятора, выполненного из поли-
стирольного стержня. Изолятор соединяется с проводником и с
экраном винтами и бобышками.
96

В конструкции на фиг. 90,г проводник крепится в
полистироловом изоляторе шпилькой из диэлектрика. К экрану изолятор
крепится с помощью металлической чашечки, с которой он соединяется
при отливке.
а) Ф в) г)
Фиг. 90. Конструкции установочных изоляторов.
На фиг. 91,а показан изолятор из высокочастотной керамики»
Концентрация напряженности электрического поля на острых краях
металлических деталей крепления устраняется с помощью двух
защитных колец. Нижнее защитное кольцо, одновременно
выполняющее роль крепящей гайки двумя эластичными шайбами с вырезами
плотно прижимает основание изолятора к чашечке, которая в
Фиг. 91. Конструкции установочных изоляторов.
свою очередь укрепляется на экране. Между дном чашечки и
основанием керамического изолятора проложено кольцо из
алюминиевой фольги. Шайба в плане изображена на этой же фигуре
отдельно.
Верхнее защитное кольцо образуется слоем металла, вожженно-
го в поверхность керамики. К этому слою металла пайкой
производится крепление металлической детали, к которой уже
привинчивается линия.
1225
97

В конструкциях небольших габаритов находят применение
изоляторы более сложных форм, на которых производится
одновременное крепление двух, четырех и даже шести проводников линий
генератора. Пример такой конструкции показан на фиг. 91,6, где на
керамическом изоляторе кольцевой формы одновременно крепятся
четыре проводника. Форма такого изолятора обеспечивает
достаточную жесткость конструкции и сравнительно небольшие потери в
диэлектрике.
На фиг. 91,в приведен пример простого по выполнению,
механически достаточно прочного, но электрически некачественного
крепления проводника с помощью хомутика. Здесь ток высокой
частоты вынужден преодолевать два лишних контакта проводника
с лентой хомутика, что может привести к излишним потерям.
Поэтому при решении использовать крепление с помощью хомутика
следует обратить внимание на хорошее выполнение контакта между
проводником и хомутиком. Такой хомутик улучшенной конструкции
изображен на фиг. 91,г
На фиг. 91,д показан пример неудачной конструкции крепления,
в которой крепящий винт, имеющий головку с острыми краями,
расположен с внутренней стороны линии, на пути тока высокой
частоты и в области интенсивного электрического поля.
В конструкции, изображенной на фиг. 91,в, металлический
хомутик охватывает своим зажимом только часть проводника с внешней
стороны линии.
Для увеличения пробивного напряжения по поверхности и
уменьшения тока утечки часто длину изолятора по поверхности
увеличивают, с помощью кольцевых выступов и впадин, как это изображено
на фиг. 89,в; 90, а; б; в; г; 91,а.
Конструкция установочного изолятора, расположенного на
конце линии за закорачивающим мостиком, может быть значительно
проще, так как он находится вне интенсивного поля высокой
частоты
Изоляторы, несущие значительную механическую нагрузку,
следует располагать в вертикальном положении так, чтобы они
воспринимали в основном сжимающее усилие. Это относится в первую
очередь к керамическим материалам, которые лучше всего
работают на сжатие и хуже на изгиб и растяжение.
Как было уже упомянуто ранее, расположение линий
колебательной системы в пространстве выбирается исходя из соображений
простоты и надежности механических креплений, электрической
прочности, удобства настройки, ремонта, смены ламп, заданных
габаритов, вывода энергии высокой частоты. Также следует учитывать
технические требования, предъявляемые к установке используемых
генераторных ламп. Например, лампы типа ГИ-17 должны
устанавливаться в вертикальном положении, выводами катода вверх.
Только при этих условиях завод-изготовитель гарантирует ее
нормальную работу в течение гарантийного срока.
На фиг 92,а показан двухконтурный генератор с линиями,
расположенными по обеим сторонам ламп. Такая схема обеспечивает
98

Фиг. 92. Расположение симметричных линий в двухконтурных двухтактных генераторах.

простой доступ к конструкции и обычно используется при линиях
небольшой протяженности, обеспечивая небольшую высоту блока
Вывод высокочастотной энергии можно сделать как вверх, так и
вниз. Иногда такую конструкцию располагают в вертикальной
плоскости
Линии значительной длины удобно разместить с точки зрения
уменьшения габаритов по одну сторону от ламп (фиг. 92,6). В
случае наличия механических приводов для настройки входной и
выходной колебательных систем удобно вывести обе рукоятки
управления в одну сторону, например, на переднюю панель, расположенную
со стороны короткозамыкающих мостиков.
В стационарных установках при линиях значительной длины
часто с целью экономии площади помещения генераторы
устанавливают в вертикальных блоках-шкафах (фиг. 92, в; г; д; е).
Фиг. 93. Конструкции элементов, подводящих постоянное
напряжение к симметричной линии двухтактного генератора.
На фиг. 92,г и д приведены примеры генераторов, в которых
линии располагаются под лампами, причем одна из линий
заземлена и устанавливается непосредственно на экране. Ее верхние концы
для большей жесткости могут крепиться к вертикальным стенкам
изоляторами.
На фиг. 92,ж показан пример крепления линий, выгнутых по
окружности.
Рассмотрим способы подводки питания к лампам.
В случае если линия установлена на изоляторах, питание
к аноду и сегке подводится непосредственно к середине мостика
(фиг. 87 и 93,а) или к части линии за мостиком (фиг 93,6).
Используемые при этом дроссели могут в случае их достаточной
жесткости свободно подвешиваться (фиг 93,6) или наматываться
ка диэлектрическое основание — каркас. Часто таким каркасом
служит диэлектрик установочного изолятора (фиг. 87 и 93,а).
В случаях если сама линия по постоянному напряжению
заземлена, а подсоединяемые к ней электроды лампы имеют по
отношению к земле постоянный потенциал, используют разделительные
конденсаторы между креплениями электродов лампы и самой
линией Обычно конденсаторы располагают вблизи лампы. Кроме
требований электрической и механической прочности и малых потерь
100

к ним, могут также предъявляться требования достаточной тепловой
прочности вследствие сильного нагрева участков линий,
соединяемых с электродами лампы.
На фиг. 86,а приведен пример выполнения анодной или сеточной
линии с разделительным конденсатором из слюды или
конденсаторной керамики На фиг. 94,а показана аналогичная конструкция.
Здесь диэлектриком служит материал самой линии, выполненной из
высокочастотной керамики типа стеатита, керамита, радиостеатита
Часть наружной поверхности и часть внутренней поверхности линии
Фиг. 94. Конструкции элементов симметричных линий двухтактных
генераторов.
покрыты слоем серебра, к которому подпаиваются контакты
электродов и фланец для крепления на экране. Таким образом, здесь
слой серебра выполняет функции проводника, обкладок
разделительного конденсатора и промежуточного элемента крепления.
Проводник питания проходит внутри линии
На фиг. 94,6 приведен пример конструкции катодной линии,
также заземленной по постоянному напряжению В этом случае уже
приходится использовать два блок-конденсатора Провода питания
накала и катода лампы, расположенные внутри линии, подпаяны
к металлическим наконечникам, укрепленным на диэлектрической
панели Вывода накала ламп крепятся с помощью винтов в
отверстиях наконечников. С помощью винтов крепятся также и вывода
стандартных слюдяных конденсаторов. Конденсаторы здесь целесо-
101

образно использовать без пластмассовой оболочки,
неопрессованные. Диэлектрическая панель изготовляется из керамики или
другого термостойкого диэлектрика с малыми потерями.
На фиг. 94,в приведен другой конструктивный вариант
выполнения конца катодной линии. Здесь контакты для крепления гибких
выводов накала лампы укреплены на двух металлических сегментах,
расположенных внутри трубы-проводника и изолированных от нее
по постоянному напряжению слюдяными прокладками. Сегменты
распираются распорным винтом. Чтобы распорный винт не
закорачивал провода накала, один его конец помещен в подпятник из
диэлектрика Провода питания крепятся при сборке конструкции
в сегментах с помощью утопленных винтов. Распорный винт
приводится в движение поворотом штифта, вставляемого в боковые
отверстия, сделанные в винте.
Следует заметить, что конструкция катодной линии, имеющей
постоянный потенциал относительно катода, довольно сложна, так
как приходится применять на концах линии два конденсатора,
находящихся под большим напряжением. Напряжение на конденсаторах
особенно велико в случае, если по постоянному напряжению
заземлен анод. Поэтому часто предпочитают конструкцию, в которой
линия и катод лампы находятся под одинаковым постоянным
напряжением. При этом требуется один разделительный конденсатор,
находящийся под маленьким напряжением накала, и один провод
накала, пропускаемый внутри полого проводника линии. С точки
зрения простоты питания накала катодную линию целесообразно
заземлить по постоянному напряжению. Заземление линии упрощает
также и ее крепление в блоке.
На фиг. 94,г показан пример конструкции конца катодной
линии, имеющей потенциал катода. На фиг. 86,а подробно показано
устройство такой линии с подводкой питания к аноду или сетке.
На 94,5 приведен другой вариант конструктивного
оформления конца катодной линии. Здесь гибкие вывода накала лампы
с помощью кнопочных держателей крепятся к двум металлическим
элементам, один из которых припаян к линии, а другой, отделенный
от первого слюдяной прокладкой, привернут к нему
изолированными винтами. Оба провода накала расположены внутри линии, но
чаще внутри линии помещают только один проводник, а в качестве
другого используют проводник самой линии (фиг. 94,г).
Описанные конструкции концов катодных линий можно,
очевидно, использовать и для случая анодных и сеточных линий,
находящихся под напряжением относительно электродов, к ним
подсоединяемых. В этих случаях конструкцию концов линий можно
значительно упростить.
Блокировочными элементами в цепях питания генераторов на
симметричных линиях обычно являются дроссели высокой частоты,
устанавливаемые на возможных путях утечки тока высокой
частоты, и блокировочные конденсаторы, создающие для токов утечки
пути малого сопротивления к экрану.
102

Как известно, работа блокировочных элементов в двухтактных
схемах облегчается тем, что они размещаются в узле напряжения
или практически вблизи него и поэтому находятся под
сравнительно небольшим высокочастотным напряжением. На фиг. 95,а
приведен пример, когда из-за неточной установки точки присоединения
провода питания к линии по цепи питания может пойти ток высокой
частоты Здесь же показана эпюра распределения напряжения на
Фиг. 95. Элементы блокировки.
закорачивающем участке линии относительно земли. Чтобы
увеличить высокочастотное сопротивление цепи, как известно,
последовательно в нее включают блокировочный дроссель (фиг. 95,а) Для
еще большего уменьшения влияния паразитного высокочастотного
напряжения на цепи питания ее шунтируют блокировочным
конденсатором (фиг. 95,6). Блокировочные дроссель и конденсатор
следует располагать поближе к экрану так, чтобы на них и на
проводах, соединяющих их с нагрузкой, не было значительных
паразитных наводок от высокочастотного поля. С этой целью
используют проходные блокировочные конденсаторы, дополнитель-
103

ные экраны, в которые заключают блокировочные емкости и дроссели
Для усиления блокировки питающих цепей в некоторых
генераторах ставят несколько последовательно соединенных Г-образных
цепочек-фильтров. На фиг. 95,в показан трехзвенный фильтр,
отдельные ячейки которого заключены в экранированные отсеки
Каждая из ячеек состоит из проходного конденсатора и
высокочастотного дросселя. На фиг. 95,г представлена схема конструкции
фильтра, выполненного в отдельной коробке-экране, расположенной
внутри основного экрана генератора. Провод, выходящий из
коробки фильтра и проходящий в отверстие основного экрана, должен
быть хорошо заэкранирован.
В некоторых случаях блокировочный дроссель в двухтактных
схемах не ставят, особенно тогда, когда питающее напряжение
подводят не к середине мостика, а к середине участка линии,
расположенного на значительном расстоянии за мостиком. В таком случае
полагают, что на этом участке, шунтирующем мостик по высокой
частоте, ошибка в выборе нулевой точки меньше. Пример
упрощенной цепи питания с использованием одного проходного конденсатора
приведен на фиг. 95,(5.
В схемах с общим анодом и с общей сеткой, где между
катодами имеется высокочастотный потенциал (фиг. 82,а; в; 83,а; в),
блокировка цепи накала уже производится при подсоединении выводов
лампы к линии, что уже отмечалось выше. При этом один из
проводов накала пропускается внутри полого проводника линии,
одновременно служащего вторым проводом накала. При прохождении
проводов накала через экран они дополнительно блокируются по
высокой частоте дросселями и конденсаторами. Наиболее
употребительные типы слюдяных и керамических проходных блокировочных
конденсаторов описаны в § 8 первой главы
§ 3. КОНСТРУКЦИИ РАЗЪЕМНЫХ КОНТАКТОВ ЛИНИИ
С ЛАМПАМИ И КРЕПЛЕНИЕ ЛАМП
Наиболее часто встречающимися формами выводов электродов
импульсных генераторных ламп, используемых в генераторах на
двухпроводных линиях, являются следующие:
1. Вывод, оканчивающийся гибким медным тросиком, с
наконечником или без него.
2. Вывод жестким коротким штырьком малого диаметра через
плоское донышко, боковую стенку или верх баллона.
3. Вывод жестким штырьком значительного диаметра
(колпачком).
4. Цилиндрический и дисковый вывода.
При проектировании конструкции контактов для соединения
выводов лампы с двухпроводными линиями следует стремиться
обеспечить минимальное переходное сопротивление в месте контакта,
его надежность и долговременность, быстроту подсоединения и
отсоединения лампы от колебательной системы. В ряде случаев
колебательная система подсоединяется к жестким штыревым выводам
104

лампы с помощью гибкой связи, что предохраняет стеклянный
баллон лампы от растрескивания при случайных деформациях
массивной колебательной системы.
Рассмотрим некоторые примеры оформления конструкций
контактов колебательной системы с выводами лампы. На фиг. 96,а
показан простейший пример закрепления гибкого вывода лампы
с помощью винта непосредственно на конце самой линии. На фиг.
96,6 представлен другой подобный вариант. На фиг. 96,0 зажим
гибкого тросика производится двумя половинками вкладыша, из
которых одна подвижна. Такая конструкция меньше деформирует
конец гибкого вывода-тросика, изготовленного из мягкой красной
меди. В конструкции, показанной на фиг. 96,г, мгдный тросик,
Фиг. 96. Конструкции контактов симметричных линий с гибкими
выводами лампы.
оканчивающийся напаянной на его конец плоской вилкой, крепится
к линии с помощью гайки-барашка.
На фиг. 96,(Э представлен контакт кнопочного типа,
обеспечивающий простое и быстрое подсоединение выводов лампы к линии, без
инструмента, простым нажатием на кнопку. Как видно из фигуры,
конструкция состоит из двух цилиндров, вставленных один в другой
и смещаемых друг относительно друга по оси с помощью пружины.
Нажимая на внутренний цилиндр, совмещают отверстия, сделанные
в обоих цилиндрах. Затем в отверстия вставляют тросик вывода
лампы и опускают цилиндр. Цилиндры, смещаемые пружиной,
прочно закрепляют тросик в отверстии срезывающим усилием.
В конструкции, изображенной на фиг. 96,е, конец тросика
крепится гибкими элементами, сжимаемыми конусной поверхностью
пустотелого винта.
Для крепления лампы с короткими тонкими штыревыми
выводами через плоское стеклянное дно часто используют стандартные
панели из установочной керамики. При работе с большими
напряжениями, а также для уменьшения паразитных емкостей на экран
такие керамические панели поднимают над экраном, устанавливая
их на стойках-изоляторах. При использовании ламп небольшой
105

мощности можно применять конструкции контактов из упругой
листовой бронзы (фиг. 97,а; б). Такие контакты применены,
например, в конструкции, приведенной на фиг. 94,а. Для ламп
большей мощности можно использовать контакты типов, приведенных на
фиг. 87 и 97, в; г.
Фиг. 97. Конструкции контактов колебательной системы с жесткими и
короткими выводами лампы, укрепленными в толстостенном дне баллона.
В случае присоединения выводов ламп к массивным
металлическим конструкциям используют гибкие связи. На фиг. 98,а
изображено соединение вывода лампы с линией с помощью трубчатой
металлической оплетки, напаянной одним концом на проводник
линии, а другим на держатель, в отверстии которого крепится вы-
Фиг. 98. Конструкции контактов колебательной системы с жесткими и
короткими выводами лампы, укрепленными в тонкостенной части баллона.
вод лампы. На фиг. 98, б и в в качестве гибкого элемента
использована упругая бронзовая лента. На фиг. 98,г гибким элементом
служит медный тросик, а вывод лампы крепится в кнопочном
держателе.
Гибкий элемент, соединяющий вывод лампы, не следует брать
слишком длинным, так как это может повлечь в эксплуатации
изменение частоты генератора при его случайной деформации. С этой
целью в изображенной на фиг 98,5 конструкции внутрь гибкой оп-
106

летки из тонкого медного провода вставлена спиральная пружина,
позволяющая сохранить постоянную форму гибкого вывода.
Для конструкций, работающих в условиях больших вибраций,
для гибкой связи желательно брать гибкие тросики, оплетки из
тонкой медной проволоки. Использование медных ленточных
проводников в условиях вибрации нежелательно, так как со временем
они нагартовываются, становятся хрупкими и ломаются.
На фиг. 99,я изображено соединение линии гибкой связью со
штырьком значительного диаметра, укрепленным на тонкостенной
части баллона. В качестве материала контакта применяют упругую
листовую бронзу или листовую сталь, покрытую серебром или
Фиг. 99. Конструкций контактов колебательной системы с жесткими
и короткими выводами лампы, укрепленными в тонкостенной части
баллона.
медью. На фиг 99,6 и в показаны конструкции упругих колпачков-
контактов с продольными разрезами. Иногда для усиления
давления в контакте поверх колпачков надевают пружинные кольца из
бронзовой проволоки.
На фиг. 99,г приведена конструкция упругого зажима,
выполненного из упругого материала. Такой зажим удобно надевается на
вывод лампы при нажатии на конец упругого элемента. В этом
отношении он значительно удобнее конструкции, приведенной на
фиг. 99,а.
На фиг. 99Д е; ж приведены варианты конструкций креплений
с использованием хомутиков, стягиваемых винтами.
В некоторых лампах на выводе электрода имеется нарезка.
В этом случае конец гибкого элемента, оканчивающийся петлей или
вилочным наконечником, крепится просто под гайку. В
конструкции лампы типа ГИ-17 вследствие расположения вывода сетки во
впадине такое простое крепление не удается осуществить. В этом
107

случае можно использовать промежуточный штырек с внутренней
резьбой на конце, навинчиваемый предварительно на вывод лампы
и устанавливаемый в гнезде контакта при установке лампы в
генераторе (фиг. 100,а;б). В конструкции на фиг 100,в на электрод
навинчивается гайка, свободно вращающаяся в держателе и
имеющая с ним хороший контакт. На фиг. 100,г показан пример простой
конструкции подсоединения гибкой связи.
Крепление генераторных ламп должно быть механически
прочным, жестким. При выходе из строя лампы крепление должно
позволять простую и быструю ее замену новой.
Лампы с плоским стеклянным донышком, к которым
выпускаются стандартные керамические панели, устанавливаются на панелях
и закрепляются на случай выскакивания сверху накидными
кольцами из пластмассы или металла Иногда такие лампы крепятся
Фиг, 100. Осуществление контактного соединения между линией и выводом
электрода лампы, имеющего резьбовую нарезку.
с помощью выводов непосредственно на самой колебательной
системе. При этом используются типы контактов, приведенные на фиг. 87
и 97.
Лампы со стеклянным баллоном значительных габаритов по
сравнению с выводами, а также лампы с гибкими выводами
крепятся на специальных стойках с помощью эластичных хомутиков.
Хомутики могут быть изготовлены из гибкой металлической ленты,
которая для лучшего закрепления лампы и предохранения ее баллона
от местных перенапряжений обматывается асбестовым шнуром.
Иногда вместо ленточного хомутика используют спиральную
пружину, плотно охватывающую баллон лампы.
При применении ламп с массивными внешними анодами
воздушного или водяного охлаждения аноды ламп жестко крепятся
к линиям. Часто анодные радиаторы располагают внутри
проводников линий. В этом случае внутреннее пространство проводников
используют для подачи охлаждающей воды или воздуха.
Осуществление электрического контакта и одновременно механическое
крепление лампы могут осуществляться с помощью конструкций,
изображенных на фиг. 22,а; б; д\ е\ ж\ 24,а; г; 34; 35; 86,6. Так как
крепление анода лампы к линиям жесткое, то подсоединение других
выводов электродов лампы с тонкостенным стеклянным баллоном
к элементам колебательной системы должно производиться с
помощью гибких связей.
108

§ 4. ЭЛЕМЕНТЫ НАСТРОЙКИ ГЕНЕРАТОРОВ
НА СИММЕТРИЧНЫХ ЛИНИЯХ
Для регулирования режима и генерируемой волны наиболее
часто используют настройку изменением длины линии с помощью
передвижного закорачивающего мостика. Этот метод дает
возможность перекрывать сравнительно большой диапазон волн. Для
перекрытия небольшого диапазона используют настройку изменением
сосредоточенной переменной емкости, подсоединенной к линии, что
упрощает механизм настройки по сравнению с настройкой
изменением длины линии
Фиг. 101. Методы настройки симметричных двухпроводных
линий.
На фиг. 101 в схематическом виде изображены конструкции
линий с обоими видами настройки. Стрелки показывают направление
перемещения подвижных элементов настройки.
При настройке изменением длины линии следует уделить особое
внимание конструкциям контактов короткозамыкающего мостика
с линией. На фиг. 102,а представлена конструкция мостика,
выполненная из двух упругих пластин-щечек, стягиваемых скобкой и
винтом с накладкой. Для лучшего контактирования с линией выгнутые
концы пластин имеют разрезы.
Мостик жесткой конструкции показан на фиг. 102,6. Две
половинки мостика стягиваются винтом с утопленной головкой. Для
увеличения контактного давления поверхность элементов мостика,
соприкасающаяся с проводниками линии уменьшена выточкой,
выполненной на фрезерном станке.
Конструкции мостиков на фиг. 102, виг выполнены по типу
хомутиков, стягиваемых винтами.
На фиг. 102,(3 представлена простая по устройству конструкция
мостика, где проводник линии поджимается к мостику винтом.
На фиг. 102,е показан пример изготовления мостика для случая
линии из проводников прямоугольного сечения.
109

В конструкции, представленной на фиг. 102,ж, мостик
закорачивающий проводники линий с прямоугольным сечением, имеет
упругие элементы, выполненные путем продольных разрезов концов
мостика. Каждый из упругих элементов прижимается к проводнику
линии винтом, помещенным в продольной щели проводника.
Все описанные выше конструкции мостиков образуют
неподвижный разъемный контакт. Для передвижения мостика отворачивают
отверткой винты, ослабляют давление в контакте, передвигают
мостик в нужное положение и снова закрепляют его винтами. В ряде
Разрез по йВ
*)
Фиг. 102. Конструкции закорачивающих мостиков.
случаев желательно производить настройку линии с максимально
возможной скоростью, не вскрывая блока. В этом случае мостик
выполняют со скользящим контактом, устроенным по типам,
описанным в § 2 первой главы (см. фиг. 22,а; 24,а; г).
Пример скользящего мостика приведен на фиг. 102,з.
В некоторых случаях скользящий контакт мостика имеет смысл
вынести подальше от пучности тока (см. фиг. 101,в).
В конструкции, приведенной на фиг. 102,и, подвижной контакт
отсутствует. Короткозамыкающая часть имеет направляющие
стержни, скользящие внутри проводников линии. Контакт между
подвижной и неподвижной частями линии осуществляется с помощью
напаянных сильфонов из томпака.
На фиг. 103 приведены примеры наиболее употребительных схем
приводов настройки передвижением закорачивающего мостика для
линий различной формы.
ПО

ТТЛ
Xе
X
w^7
iff/)?.
Фиг. 103. Кинематические схемы приводов
настроек симметричных линий.

На фиг. 103,а приведен пример передвижения мостика, на
котором укреплена гайка, с помощью винта, конец которого можно
вывести на переднюю панель. Конструкция достаточно проста и
удобна, но при перекрытии значительного диапазона винт
настройки на наиболее длинных волнах оказывается в области
высокочастотного поля, что может повести к дополнительным потерям.
Поэтому иногда настроечный винт выносят из плоскости линии так,
как это показано на фиг 103,2, или выносят гайку за пределы
мостика вдоль по линии, жестко соединяя ее с мостиком, что ведет
к увеличению габаритов системы.
В некоторых конструкциях мостик передвигается вместе с
винтом, сопряженным с неподвижной гайкой. В этом случае конец
винта уже не попадает в высокочастотное поле (фиг. 103,6; д). При
необходимости иметь рукоятку управления на передней панели винт
соединяют с осью рукоятки направляющей скользящей шпонкой
(фиг. 103,0).
На фиг. 103,е показан пример одноручечной одновременной
настройки двухконтурного генератора. Здесь предусмотрена
возможность дополнительного перемещения одного мостика относительно
другого, что может быть необходимым при наладке этой
диапазонной системы. Во избежание возможных перекосов подвижной части
и для упрощения ее конструкции винт привода желательно
располагать между верхней и нижней линиями.
В некоторых конструкциях от одного винта приводятся в
движение одновременно три мостика для настройки входной, выходной
колебательных систем и связи с нагрузкой.
В конструкции, показанной на фиг. 103,яе, передвижение
мостика осуществляется по спирали рычагом, вращающимся на оси.
На фиг. 103,з приведена конструкция, в которой изменение
длины линии, свернутой в цилиндрическую спираль, производится не
перемещением закорачивающего мостика, а закорачиванием части
витков. Закорачивающая цепочка для каждого из проводников линии
состоит из следующих звеньев: подвижной скользящий контакт
между линией-спиралью и вращающимся рычагом, вращающийся
рычаг, соединение рычага с валом при помощи направляющей
скользящей шпонки, вал, подшипник вала и, наконец, снова
проводник линии. Металлический вал в средней части разорван и
механически соединен диэлектрической муфтой. Конструкция эта
довольно сложна, но позволяет иметь малые габариты, удобную
настройку и неподвижный участок линии с пучностью тока, что
облегчает связь с нагрузкой.
На фиг. \03,и изображен пример раздельной настройки трех
линий с помощью мостиков, передвигаемых рычагами,
укрепленными на соосных валах. Для увеличения точности настройки и
облегчения передвижения мостика по дугообразным проводникам линий
используют приводы из зубчатых колес (фиг. 103,/с).
Различные безлюфтовые соединения, используемые в
приведенных схемах приводов, описаны в § 5 первой главы.
112

Настройка симметричных линий с помощью переменной емкости,
как было упомянуто ранее, конструктивно более проста, чем
настройка мостиком. Кроме того, этот вид настройки допускает очень
большие скорости изменения частоты и может быть использован
для частотной модуляции.
Обычно переменную емкость располагают в месте наибольшего
высокочастотного электрического поля, что обеспечивает
наименьшие габариты конденсатора При выборе минимального расстояния
Фиг. 104. Конструкции элементов емкостной настройки.
между пластинами следует производить поверочный расчет на
пробой промежутка между ними. Толщину пластин следует выбирать
также с учетом возможности пробоя с ее краев, обычно
закругленных под радиус.
На фиг. 104,а показана простая конструкция настройки
изменением расстояния между двумя дискообразными пластинами, одна
из которых подвижна. Для улучшения контакта между подвижной
пластиной и проводником линии вдоль линии в месте отверстия
с резьбой сделан продольный паз, обеспечивающий плотное резь
бовое соединение между винтом и упругими частями проводника.
Более совершенная конструкция емкостной настройки с
улучшенным контактом между проводником и осью конденсатора
приведена на фиг. 104,6. Для сохранения симметрии конструкции при
8 1225
ИЗ

перекрытии значительного диапазона обе пластины конденсатора
сделаны подвижными.
Более выгодной с точки зрения уменьшения потерь и удобств
настройки является конструкция, состоящая из двух неподвижных
пластин-статоров, укрепленных на проводниках линии, и одной
подвижной пластины-ротора, которую можно укреплять на отдельной
стойке или на экране (фиг. 104,в). Очевидно, конструкция такого
конденсатора должна быть выполнена симметричной.
Регулирование емкости здесь производится изменением расстояния между
роторной и статорными пластинами.
В конструкции, приведенной на фиг. 104,г, настройка
производится поворотом ротора вокруг оси т. е. емкость конденсатора
изменяется за счет площади статорных пластин, перекрываемых
ротором Ось ротора закреплена в винте, что дает возможность
дополнительно изменять расстояние между пластинами статоров и
ротором. Это бывает полезным при наладке конструкции настройки
на перекрытие заданного диапазона.
в)
Фиг. 105. Конструктивные формы элементов емкостной
настройки.
На фиг. 104,(5 приведен пример конструкции конденсатора, также
изменяющего свою емкость за счет перекрытия площадей.
Конструкции типов, приведенных на фиг. 104,гид, позволяют осуществлять
перестройку с большими скоростями.
Края конденсаторных пластин следует обрабатывать под радиус,
так как между пластинами конденсатора имеется значительное
высокочастотное и постоянное напряжение. Поэтому толщину
пластин приходится брать значительной (фиг. 105,а) или использовать
пластины с фигурными профилями (фиг. 105,6). Для уменьшения
веса конструкции и расхода металла можно использовать и более
тонкие пластины, но края у них следует загибать, как это показано
на фиг. 105,6.
Иногда для настройки колебательной системы используют
одновременно как настройку мостиком, так и настройку емкостью. При
этом грубую настройку в широком диапазоне осуществляют
передвижением мостика, а точную, в небольшом диапазоне, —
изменением емкости (см. фиг. 85,а).
При необходимости иметь большие емкости используют
многопластинчатые конденсаторы, построенные аналогично описанным
выше.
114

Для перекрытия небольшого диапазона можно также
использовать изменение индуктивности линии введением в ее магнитное поле
металлического кольца или пластины той или иной формы. Как
известно, в пластине или кольце наводится ток, создающий
магнитный поток с направлением, обратным основному. Суммарный
магнитный поток системы становится меньше, а значит, уменьшается и
индуктивность. Поэтому при повороте пластины индуктивность
системы меняется. Этот метод прост в конструктивном отношении,
здесь нет подвижных контактов и его можно использовать для
частотной модуляции.
~ю
-д
а) 6)
Фиг. 106. Конструкции элементов индуктивной настройки.
На фиг. 106,а показан пример такой настройки вращающейся
пластиной, ось которой проходит сквозь закорачивающий мостик.
В этой конструкции ось пластины установлена в двух радиальных
шарикоподшипниках и может вращаться с большой скоростью от
электрического моторчика, модулируя частоту генератора.
Изменение индуктивности можно также производить
поступательным перемещением пластины или кольца в магнитном поле
системы (фиг. 106,6).
§ 5. ЭЛЕМЕНТЫ СВЯЗИ С НАГРУЗКОЙ
Рассмотрим основные виды связей с нагрузкой, используемые в
генераторах на симметричных линиях.
Одной из простейших является кондуктивная связь линии с
симметричным двухпроводным фидером. В случае если линия по
постоянному напряжению заземлена, фидер может непосредственно
подсоединяться к линии (фиг. 107,а). Если на линии есть
постоянное напряжение, то фидер подводится через блокировочный
конденсатор (фиг. 107,6). Связь с линией можно осуществлять и с
помощью двух коаксиальных кабелей, подсоединяемых к ней
кондуктивно (фиг. 107,в). В маломощных генераторах иногда
коаксиальный нагрузочный фидер подсоединяют к одному из про-
8* П5

водников симметричной линии. Этот способ, хотя и прост, вносит
известную несимметрию в колебательную систему.
Регулирование кондуктивной связи осуществляется
передвижением точек подключения фидера к линии.
При регулировании связи с нагрузкой изменением емкости
можно не прибегать к передвижению места подключения фидера
a)
Фиг. 107. Методы осуществления кондуктивной связи нагрузки с
симметричной двухпроводной линией.
вдоль по линии, т. е. можно обходиться без подвижных скользящих
контактов. Емкость здесь служит также и блокировочным
элементом (фиг. 108,а).
С целью применения конденсаторов минимальной емкости фидер
следует подключать в месте наибольшего напряжения на линии.
Часто фидер подключают вблизи лампы, что позволяет
беспрепятственно передвигать мостик вдоль по всей линии и тем самым пере-
Фиг. 108. Методы осуществления емкостной связи нагрузки с
симметричной линией.
крывать большой диапазон волн (фиг. 108,6). Кроме того, здесь при
работе в довольно широком диапазоне связь с нагрузкой меняется
относительно слабо, так как переменное напряжение между
анодами ламп сохраняется более или менее постоянным.
В некоторых случаях при перекрытии значительного диапазона
фидер делают передвигающимся вдоль по линии (фиг. 108,в). При
этом конденсаторы связи могут быть постоянной емкости.
При осуществлении индуктивной связи виток, подсоединяемый
к симметричной двухпроводной линии, располагают симметрично
относительно линии в области интенсивного магнитного поля, т. е.
116

вблизи закорачивающего мостика. В этом случае размеры витка
можно сделать минимальными. Положительными сторонами
индуктивной связи является отсутствие контактов, механической связи
с колебательной системой и постоянного напряжения на элементе
связи, а также его конструктивная простота.
Регулирование связи осуществляют удалением или
приближением плоскости витка к плоскости симметричной линии, а также
передвижением витка вдоль линии (фиг. 109,а).
В других случаях связь с нагрузкой регулируют изменением его
размеров (фиг. 109,6) или уменьшением поля связи с помощью
короткозамкнутого витка (фиг. 109,в) или настраиваемого контура
ж)
з)
Фиг. 109. Методы осуществления индуктивной связи нагрузки с
симметричной линией.
Связь можно изменять и деформацией витка (фиг. 109,г), а
также помещением пластины-заслонки или кольца между витками и
линией (фиг. 109,5).
Иногда для уменьшения собственной индуктивности витка,
которая ведет к снижению связи с нагрузкой, виток выполняют из
проводника значительного сечения круглой или прямоугольной
формы. Собственную индуктивность витка можно также
компенсировать последовательно включенной постоянной или регулируемой
емкостью (фиг. 109,е). Этими же емкостями можно изменять связь
с нагрузкой.
В конструкции, изображенной на фиг. 109,яе, связь с нагрузкой
регулируется конденсатором, шунтирующим нагрузку.
При значительных по сравнению с волной размерах витка связь
получается не чисто индуктивной. Такая смешанная индуктивно-
емкостная связь показана на фиг. 109,з, где регулировка связи
осуществляется изменением длины линии-витка.
1225
117

В маломощных генераторах иногда применяют простую
индуктивную связь и при использовании коаксиального нагрузочного
фидера, что ведет к некоторому нарушению симметрии системы (фиг.
110,а).
Рассмотрим еще схемы конструкций балансных
трансформаторов, применяемых для соединения нагрузочного коаксиального
фидера, представляющего собой несимметричную нагрузку, с
симметричной короткозамкнутой линией-контуром. При этом почти не
нарушается симметричная работа двухтактного генератора, так как
балансный трансформатор выполняется и располагается
симметрично.
На фиг. 110,6 изображен балансный трансформатор для кондук-
тивной связи. Регулировку связи с нагрузкой осуществляют
передвижением всего устройства связи вдоль линии и, кроме того,
г) 6) е)
Фиг. 110. Схемы балансных трансформаторов.
передвижением мостика трансформатора, входное сопротивление
которого шунтирует нагрузку. Кроме кондуктивной связи, здесь есть
еще индуктивная связь линии с петлей, состоящей из проводника
а—б и короткозамкнутой линии трансформатора. Нагрузка в виде
коаксиального фидера подсоединена между точками бив.
Балансный трансформатор для емкостной связи по конструкции
аналогичен описанному выше. Конденсаторы связи подключены
между контактами с линией и точками аи б (фиг. 110,в). Здесь для
устранения дополнительной индуктивной связи линии с
трансформатором последний расположен в плоскости силовых линий
магнитного поля.
На фиг. 110,г показано применение балансного трансформатора
при индуктивной связи. Петля образуется проводом а—б и
короткозамкнутой линией трансформатора. Нагрузка подсоединяется
к точкам б и в. Провод а—б можно значительно сократить, как это
схематически показано на фиг. 110,(5.
118

На фиг. 110,е показана индуктивная связь с компенсацией
индуктивности витка связи при помощи дополнительного,
регулируемого по длине короткозамкнутого участка коаксиального фидера,
подключенного последовательно к точкам петли а—г.
Иногда настройку балансного трансформатора делают
сопряженной с настройкой колебательной системы. При настраиваемом
балансном трансформаторе удается перекрывать пятикратный
диапазон.
Перейдем к рассмотрению конструктивных элементов связи.
При кондуктивной связи проводник симметричной фидерной
линии обычно крепится на линии с помощью хомутика. Конструкция
такого неподвижно устанавливаемого хомутика, имеющего
хороший контакте линией, изображена на фиг. 111,а. В простейших кон-
в) г)
Фиг. 111. Элементы конструкций кондуктивной связи.
струкциях также не рассчитанных на дополнительную подстройку
связи, проводник фидера после настройки напаивается
непосредственно на линию (фиг. 111,6).
На фиг. 111,в показано подвижное соединение фидерной линии
с проводником колебательной системы. Передвижение точки
подключения фидерной линии в этом случае можно осуществить с
помощью стержней, помещенных внутри проводников линии и
соединяемых с подвижным элементом штифтом через продольную щель
(фиг. 111,г).
Передвижение точки подключения можно также производить и
передвижением примыкающей части фидера, если выполнить ее
достаточно жесткой (фиг. 112,а;б).
При использовании гибкого фидера можно обойтись при
передвижении точек подключения без изменения длины фидера. В этом
случае при регулировке связи лишнюю часть фидера просто
выбирают из блока наружу (фиг. 112,в) Проводники фидера при вы-
119

и
Фиг. 112. Кинематические схемы приводов настроек кондуктивной
связи симметричных линий с нагрузкой.
Фиг. 113. Конструкции блокировочных конденсаторов, применяемых при
кондуктивной связи.
120

ходе из блока обычно закрепляются хомутиками или другими
подобными им соединениями.
Для уменьшения длины жесткого фидера обычно используют
телескопическое соединение с хорошими подвижными контактами.
На фиг. 112,г показана конструкция, в которой по фидерной
линии перемещается короткозамкнутый участок колебательной
системы, а не наоборот, как это было в предыдущих случаях. Таким
образом, здесь колебательная система состоит из подвижного
участка линии с короткозамыкающим мостиком и участка фидера влево
от подвижных контактов.
\3) и) ") л)
Фиг. 114. Конструкции элементов емкостной связи.
В качестве блокировочных емкостей можно использовать
стандартные слюдяные или керамические конденсаторы, На фиг. 113,а
показана конструкция блокировочного керамического конденсатора,
специально предназначенного для соединения с цилиндрическими
проводниками фидерной линии. На фиг. 113,6 показан разборный
слюдяной конденсатор, неподвижно укрепленный на проводнике
линии. Подобный слюдяной конденсатор, но установленный на
подвижном элементе, изображен на фиг. 113,в.
При емкостной связи наибольшее применение находят воздушные
конденсаторы. На фиг. 114,а показана конструкция воздушного
конденсатора постоянной емкости. Одной обкладкой является по-
121

верхность проводника самой линии, а другой — поверхность кольца,
охватывающего проводник. Настройка связи осуществляется
передвижением конденсатора вдоль по линии. Существенным
преимуществом этой конструкции является отсутствие контактных
соединений, вносящих потери. Аналогичная конструкция изображена на
фиг. 114,6, но здесь конденсатор образован пластинами другой
формы, имеющими меньшую емкость.
Конденсатор связи, изображенный на фиг. 114,в, состоит из двух
плоских пластин круглой формы. Подвижная пластина установлена
на проводнике линии и может перемещаться с помощью отвертки.
Упругий скользящий контакт выполнен из бронзы. Для увеличения
емкости можно использовать конденсатор, состоящий из ряда
параллельных пластин или цилиндров (фиг. 114,г).
Регулировку связи можно производить и подвижным элементом,
устанавливаемым на фидере, как это показано на фиг. 114,(9.
На фиг. 114,е приведен пример конструкции с использованием
сильфона, в которой отсутствуют скользящие контакты.
В конструкции, показанной на фиг. 114,яе, емкость связи
регулируется изменением площади конденсатора с помощью
вращающегося ротора, установленного на проводнике фидера. Для увеличения
емкости увеличивают площадь и количество пластин конденсатора.
При этом следует обращать внимание на качество подвижного
контакта во вращающемся сочленении. Пример вращающегося
сочленения с контактом, образованным упругими щетками,
сделанными из листовой бронзы, показан на фиг. 114,з. Осью вращения
здесь является винт с гарантированным зазором. Во вращающемся
сочленении на фиг. 114,м давление в контакте создается за счет
упругости эластичных элементов серьги, выполненных радиальными
надрезами. Ось в виде винта после сборки контрится закернивани-
ем, что предотвращает ее вывертывание в эксплуатации.
Более надежной является конструкция, изображенная на фиг.
114,я, в которой зазор, образующийся по мере срабатывания
контактов, выбирается спиральной пружиной, прижимающей щечки
серьги к ушку ротора. Пружину следует располагать с внешней
стороны проводника фидерной линии.
На фиг. 114,л контакт между вилкой и пластиной ротора
осуществляется специальной упругой шайбой из листовой бронзы,
имеющей радиальные надрезы. Упругая шайба-звездочка показана в
плане на фиг. 114,л.
В конструкции, приведенной на фиг. 114,ж, контакт
осуществляется напаянными упругими элементами, выполненными по типу,
изображенному на фиг. 20,в.
Ротор конденсатора типа, изображенного на фиг. 114,ае,
приводится в движение рычагом, выполненным из высокочастотного
диэлектрика. В случае установки ротора на проводнике линии его
привод можно удобно разместить внутри полого проводника.
При индуктивной связи форма витка связи может быть самой
разнообразной, но обязательно симметричной по отношению к
линии. На фиг. 115 показаны различные формы витка связи.
122

Виток должен быть механически прочным. Крепится он на
обычных установочных изоляторах, иногда креплением служит проход
ной керамический изолятор, устанавливаемый в отверстии экрана
для ввода фидерной линии.
Вывод энергии от двухтактного генератора осуществляется с
помощью двухпроводных открытых симметричных линий,
двухпроводных экранированных симметричных линий, а также одного или
двух коаксиальных кабелей.
На фиг. 116,а приведена схема вывода энергии высокой частоты
с помощью открытого симметричного фидера, проходящего сквозь
диэлектрическую часть стенки кожуха наружу. Вывод
симметричной линии через проходные изоляторы, устанавливаемые в метал-
~ в) г)
Фиг. 115. Конструкции элементов индуктивной связи.
лической стенке блока, может усложнить настройку генератора и
создать режим стоячей волны на участке от колебательной системы
до стенки блока.
Иногда часть фидера от колебательной системы до стенки
блока делают коаксиальной, а наружную часть — в виде симметричной
открытой линии (фиг. 116,6). В этом случае внешняя оболочка
коаксиального участка замыкается на экран, а внутренняя жила
выходит через проходной изолятор-фишку наружу. Длину
коаксиального участка следует выбирать равной целому числу полуволн.
В некоторых установках симметричные антенны питают от
двухтактного генератора с помощью коаксиальных фидеров. В этом
случае вывод энергии может быть выполнен по примеру
конструкции, показанной на фиг. 116,6.
На фиг. 116,2 приведен пример использования симметричного
экранированного фидера.
Выше уже рассматривался целый ряд деталей балансных
трансформаторов таких, как короткозамыкающий мостик, конструкции
контактов, установочные изоляторы. На фиг. 117,а показан пример
разборного крепления гибкого фидера при выходе из трубки-линии
123

Фиг. 116. Схемы вывода высокочастотной энергии.
а.)
в) г)
Фиг. 117. Элементы конструкций балансных трансформаторов.
124

балансного трансформатора. Наружная жила гибкого фидера
прижимается к торцу трубки гайкой, имеющей хороший контакт
с внешней поверхностью трубки. Внутренний проводник гибкого
фидера крепится внутри сквозного отверстия винта с разрезами.
Винт имеет конусное соединение с гайкой и при ввинчивании в
гайку его гибкие элементы плотно охватывают проводник фидера.
С другой стороны на гайке винтом крепится проводник (а—б на
фиг. ПО). Гайка зажата между двумя изоляторами, завальцован-
ными во внешней гайке-трубке.
Более простая конструкция показана на фиг. 117,6, где роль
проводника а—б выполняет внутренний проводник коаксиального
фидера.
Еще более простое устройство конца балансного
трансформатора изображено на фиг. 117,в. Здесь оплетка, составляющая
внешний проводник, напаивается на трубку под латунное кольцо. Чтобы
диэлектрик, заполняющий гибкий фидер, при пайке не перегревался,
его отделяют от трубки-линии слоем асбеста.
На фиг. 117,г показан пример крепления жесткого фидера при
выходе из трубки-линии балансного трансформатора.
§ 6. ЭКРАНИРОВКА ГЕНЕРАТОРОВ НА ДВУХПРОВОДНЫХ
ЛИНИЯХ
Для качества колебательной системы генератора существенное
значение имеет правильно выполненная конструкция экрана,
окружающего линии. Это особенно важно, когда расстояние между
проводниками, определяемое соображениями компоновки и
электрической прочности, становится соизмеримым с длиной рабочей
волны.
Как известно, по внутренним поверхностям экранов,
окружающих работающий генератор, могут протекать значительные токи,
вызывающие дополнительные высокочастотные потери. Чем ближе
находится экран к проводникам колебательной системы, тем
более сильные токи в нем наводятся. Поэтому для уменьшения потерь
экран желательно выполнять из материалов с хорошей
проводимостью, таких как медь, алюминий. Иногда с этой целью поверхность
экрана покрывают слоем серебра. Серебро более стойко к
окислению, чем медь, которая может покрываться плохопроводящими
окислами.
В случае если экранировка требует большого расхода
материала и использование меди может оказаться экономически
невыгодным, можно применить листовую сталь, покрытую с одной или
обеих сторон тонким слоем меди. Медь наносится гальваническим
способом или крепится на листе стали под горячим прессом в виде
тонкого листа. Иногда тонколистовую медь крепят на стали с
помощью обычных заклепок. Применение стали ведет не только к
снижению стоимости, но и к увеличению жесткости экрана.
Весьма подходящим материалом является алюминий и его
сплавы. При хорошей проводимости алюминий обладает достаточ-
125

ной механической прочностью, сравнительно дешев и имеет малый
удельный вес.
Для уменьшения токов, наводимых в экранах, не рекомендуется
располагать экраны от линии на расстоянии меньшем, чем
половина расстояния между центрами проводников линий. При
проектировании конструкции экрана весьма желательно швы и линейные
контакты располагать вдоль движения токов высокой частоты, а не
поперек. Это уменьшает потери в контактах и возможность
излучения. Неразъемные швы должны иметь хорошее качество
контакта. Листы металла, составляющие экран, соединяются пайкой,
сваркой, заклепками, винтами, болтами, точечной и роликовой
сваркой. Можно также изготовлять экраны из цельного листа
металла штамповкой или вытяжкой, отливкой из медного или
алюминиевого сплава. В стационарных установках можно встретить
тонкостенные экраны, отлитые из чугуна. Внутренняя поверхность
таких экранов омедняется В ряде случаев для изготовления
экранов используют цельнотянутые тонкостенные трубы различного
профиля.
Необходимые отверстия в экране
должны быть значительно меньше дли.
ны волны. Иногда их затягивают
сеткой, укрепленной на экране. При
выводе проводов питания из экрана
применяют блокировочные конденсаторы и
дроссели.
Экраны, используемые для
двухтактных генераторов, безусловно,
должны выполняться симметричными
относительно колебательной системы.
Наличие экранов, как известно,
ведет к уменьшению волнового
сопротивления линий колебательной системы и
их можно рассматривать как одну из
деталей колебательной системы генератора. Поэтому
окончательную проверку частоты и мощности генератора следует проводить
при закрытом экране.
Обычно экран выполняет и механические функции, являясь
каркасом, на котором крепятся детали генератора. Если используют
тонкий листовой материал, то для увеличения жесткости
конструкцию экрана делают каркасной или придают листовому материалу
жесткость профилированием. В некоторых случаях экран является
кожухом блока.
На фиг. 118 приведена конструкция симметричной двухпровод^
ной линии, заключенной в экран. Стрелками показаны токи высокой
частоты, текущие по поверхностям проводников при обычном
противофазном возбуждении линии. Из фигуры видно, что токи
^пересекают грани стенок экрана, перпендикулярные продольной оси
колебательной системы. Поэтому в первую очередь следует
обратить внимание на качество контактов этих граней. Наибольшие
Фиг. 118. Пути токов высокой
частоты по конструкции
симметричной двухпроводной
линии, заключенной в экран.
126

токи текут вблизи закорачивающего мостика, меньшие — вблизи
конца линии, присоединяемого к лампам. Поэтому с точки зрения
наименьших потерь в контактах съемной крышкой следует делать
торцевую стенку со стороны ламп или одну из боковых стенок.
На фиг. 119,а показан выдавленный экран прямоугольной
формы с крышкой со стороны торца, где расположены лампы. На
фиг. 119,6 показан аналогичный экран цилиндрической формы.
Экран, состоящий из двух половинок, изготовленных
штамповкой, показан на фиг. 119,в.
■
-] —
н
Л
f
L
Фиг. 119. Примеры конструкций экранов для генераторов на
симметричных линиях.
На фиг. 119,г показан экран, составленный из трех соединенных
между собой деталей и торцевой крышки. В отношении раскроя
материала и сборки может оказаться более удобным экран из шести
деталей-стенок, одна из которых является крышкой.
Экран, сделанный из участка цельнотянутой прямоугольной
трубы, изображен на фиг. 119Д
На фиг. 119,е и ж представлены экраны, изготовленные литьем.
Съемная крышка расположена сверху.
В ряде конструкций генератор собирается на шасси, которое
затем вдвигается в экран или покрывается экраном сверху. Такая
сборка удобна для осмотра, ремонта, монтажа, но с точки зрения
127

потерь она не может считаться лучшей, так как здесь могут быть
недоброкачественные контакты, пересекаемые токами.
Лучшими следует признать конструкции, в которых генератор
либо собирается внутри экрана и закрывается крышкой с хорошими
контактами по линии разъема, либо собирается на
основании-шасси, которое, являясь частью экрана, хорошо контактирует при
соединении с другой частью экрана.
/ У>У>У1
а) 6) 8) 2) д) е) ж) 5) «У
Фиг. 120. Примеры соединения листов металла пайкой или сваркой.
На фиг. 120 показаны примеры различных сварных и паяных
швов, используемых при изготовлении экранов из листового
материала.
а) б)
в) г)
Фиг. 121. Примеры соединения листов металла.
На фиг. 121 показаны некоторые примеры соединений между
металлическими листами экрана с помощью точечной и роликовой
сварки, заклепок, винтов и болтов.
Примеры выполнения контактов съемных крышек были описаны
в § 2 первой главы.

ПРИЛОЖЕНИЕ
Ф 65-д.з
ГИ-7Б
йиод
п&зг
Сетка ~
Катод- -
накал
Накал-
анод-
Се тип -
Катод—
накал
Накал -
Размеры импульсных генераторных триодов ГИ-7Б и ГИ-11Б.
Диод
Сети а -
Катод- -
накал
Накал
Размеры импульсного
генераторного триода ГИ-70Б.
9 1225
129

аноЬ
зо
<
JO*-
Сетка
ги
а г:
Схема цоколе вки Вид на лампу сверху
Сетка
йиоЬ
Размеры импульсного
генераторного
триода ГИ-17.
Накал
катод-
накал
Сетка-
Размеры импульсного
генераторного триода ГИ-З.

ЛИТЕРАТУРА
1. Нейман М. С, Триодные и тетродные генераторы сверхвысоких
частот, «Советское радио», 1950.
2. В о л г о в В. А., Детали контуров радиоаппаратуры, Госэнергоиздат,
1954.
3. Техника сверхвысоких частот, часть II, «Советское радио», 1953.
4. Е в т е е в Ф. Е. и Жуков В. А., Технология радиоаппаратуры,
Госэнергоиздат, 1952.
5. Б о г о р о д и ц к и й Н. П., Пасынков В. В., Т а р е е в Б. М.,
Электротехнические материалы, Госэнергоиздаг, 1950.
6. 3 а й м о в с к и й А. С, Усов В. В., Металлы и сплавы в
электротехнике, Госэнергоиздат, 1949.
7. Лайнер В. И., Кудрявцев Н. Т., Основы гальваностегии, Метал,
лургиздат, ч. I, 1953, ч. II, 1946.
8. Пестряков В. Б., Сачков Д. Д., Конструирование деталей и
узлов радиоаппаратуры, Госэнергоиздат, 1947.
9. С а ч к о в Д. Д., Конструирование радиоаппаратуры, Госэнергоиздат,
1951.
10. Справочник машиностроителя, т. I, И, III, Машгиз, 1950.
11. Детали машин, сборник материалов по расчету и конструированию,
ч. I и II, Машгиз, 1953.
12. Орлов П. И., Азбука конструирования, Оборонгиз, 1941.
13. К о р и ц к и й Ю. В., Т а р е е в Б. М., Справочник по
электротехнической изоляции, Госэнергоиздат, 1948.
14. Я м а н о в С. А., Смирнов С. А., Справочник по изоляционным
материалам для радиопромышленности, Госэнергоиздат, 1947.
15. Рабчинская Г. И., Электроматериалы связи, справочник, Связь-
издат, 1947.
16. Рабчинская Г. И., Радиотехнические материалы, Госэнергоиздат,
1952.
17. Андрианов К. А., Яманов С. А., Органические диэлектрики и
их применение в промышленности средств связи, Госэнергоиздат, 1949.
18. Богородиц кий Н, П., Высокочастотные неорганические
диэлектрики, «Советское радио», 1948.
19. Дроздов Ф. В., Детали приборов, Оборонгиз, 1948.
20. А п а р и н Г. А., Городецкий И. Е., Допуски и технические
измерения, Машгиз, 1953.
21. Варденбург А. К., Пластические массы в электропромышленности,
Госэнергоиздат, 1950.
9* 131

ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.
Предисловие 3
Введение .... 5
Глава I
Конструкции генераторов на замкнутых вибраторах
§ 1. Общие указания по проектированию генераторов на замкнутых
вибраторах 9
§ 2. Конструкции контактов с. в. ч 25
§ 3. Крепление элементов конструкций колебательных систем 45
§ 4. Соединения генераторной лампы с замкнутыми вибраторами .... 46
§ 5. Элементы настройки генераторов на замкнутых вибраторах 50
§ б. Элементы обратной связи в генераторах на замкнутых вибраторах . 60
§ 7. Элементы связи с нагрузкой 65
§ 8. Блокировочные элементы 71
§ 9. Примеры конструкций генераторов на коаксиальных линиях .... 75
§ 10. Двухтактные генераторы на коаксиальных линиях 77
Глава Л
Конструкции генераторов на симметричных
двухпроводных линиях
§ 1. Общие указания по проектированию генераторов на симметричных
линиях 83
§ 2. Конструкции симметричных линий и методы их крепления.
Подводка питающих напряжений к лампам 92
§ 3. Конструкции разъемных контактов линии с лампами и крепление
ламп Ю4
§ 4. Элементы настройки генераторов на симметричных линиях 109
§ 5. Элементы связи с нагрузкой П5
§ 6. Экранировка генераторов на двухпроводных линиях 125
Приложение 129
Литература 131
Мир Николаевич Андреевский
КОНСТРУКЦИИ ГЕНЕРАТОРОВ ДЕЦИМЕТРОВЫХ
И МЕТРОВЫХ ВОЛН
Издат. редактор Ф. Г. Тубянская Техн. редактор Л. А. Лебедева
Т-03784 Подписано в п^цть 13/VI 1956 г. Учетно-изд. л. 8,69
Формат бумаги 6)^32Чб==4,13 бум. л.—8,25 печ. л.
Цена 5 р. 35 к. < Т<*Рн#12300 экз. Заказ 1225/7889
фия Оборонгиза
Skan: merkader