Устройство для испытания генераторных и мощных усилительных ламп Советский патент 1942 года по МПК G01R31/24 

Как известно, генераторные и лющные усилительные .галты г.релмазначены для преобразования электрнческой энергии ностоянного тока в энергию переменного тока высокой или ЗБуко15ои частоты. Энергия электрического тока, подводимая к аиодной цепи .тампы. частично пргоГ разуется в полезную колебательную энергию и частично теряется виутчи лампы за счет бомбардировки электродов электрона и.

Обычно большая часть подводимой энергии превраищстся в полезную.

В этой полезной энергии заинтересован потребител лампы при ее эксплуатаиии, но в ней совершенно не заинтересован изготовитель npii испытании лампы.

Для изготовителя .важно, чтобы лампа удовлетвопяла всем норма , ;1епытаний. С этой пелью генераториые и мощные усилительные лампы подвергают статическим и динамическим испытаниям, причем динамически лампы испытываются в «пиковых эксплуатационных режимах паи зысокочастотных колебаниях, главным .образом в телеграфном режиме по классу «С, т. е. при угле отсечки анодного тока менее 90.

Пред.метом изобретения является устройство, предназначенное главным образом для массовых испытаний генераторных и мощ.ных усил тельных ламп в дннамнчееки.х режимах. При испытйН ях полезная KO/ieбательпая моишоеть лампы возвращается в сеть переменного тока. Для рекуперации энергии, развивающейся в анодной , последняя выр.олнена в виде трансфор.матора с перемен 1ым коэффицнентом трансформации, причем вторичная обмотка трансфор атора соединена с сетью

№ 61887

переменного тока, от которой подано возбуждепис на сетку испытуемо лампы.

Сущность изобретения поясняется следуюп1,им (фкг. 1 и 2).

Примем следуюш,ие обозначения:

и„ - напряжение постоянного тока, подводимое к анодной цени; и,, - напряжение непосредственно между анодом и катодом испытываемой лампы;

ia - мгновенное значение анодного тока; О - угол отсечки анодного тока.

Подводимая мощность выразится так:

1 Г -Ч

Р - - г,- 1,

- J -

ГхТ,е а z tat.

Мощность, рассеиваемая анодом, т. е. теряющаяся внутри лампы за счет бомбардировки анода электронами, будет

1 f -r-(i

PU - 1 , „ /„ dy..

2Полезная мощность составит

Р - Р - Р

к - оа

Аналогичным образом могут быть выражены моншости в oTiiOHieиии други.х электродов (сеток), например:

1 Г .

Р„ -Г. и о- и do:

),1 -vS и

к J a,

Кривые изменения напряжений на лампе во времени и нроходя цих через лампу токов имеют вид, показанный на фиг. 2.

Напряжение между анодом и катодом лампы можпо представить как алгебраическую сумму постоянной и переменной составляющих, т. е.

;7я - UB - иктСоза..

Сеточное напряжение.

EgmCosa Eg .

этого выражения видно, что сеточное напряжение расходится по фазе с анодным на 180°.

На фиг. 2 показаны также кривые мгновенных значений анодного 4 и мощности Р , рассеиваемой анодом.

Описанный режим можно создать при помощи специальной схемы, при этом большая часть отдаваемой через лампу полезной колебательной мощности будет возвращаться в сеть переменного тока, т. е. энергия будет рекуперироваться.

На фиг. 3 показана принципиальная электрическая схема устройстства для массового испытания генераторных и мощных усилительных ламп. Здесь имеется несколько параллельно включенных подлежащих испытанию ламп 5, анодная цепь которых питается от источника постоянного тока 13. Последовательно с анодным источником в анодную цепь включен достаточно мощный трансформатор 2, который при низковольтной Питающей сети будет понижающим (если считать первичной О;бмотку, включенную в анодную цепь). Во вторичную обмотку трансформатора включен автотрансформатор / с плавно регулируемым коэффициентом трансформации (очень удобен автотрансформатор с полым цилиндрическим сердечником). Применим также трансформатор с подвижной обмоткой.

Автотрансформатор или трансформатор, применяемый для регулирования напряжения, включается в сеть, в которую должна рекуперироваться электрическая энергия.

Цепи управляющих сеток питаются от источника переменного тока, причем на сетки подается переменное напряжение, сдвинутое по фазе на 180 по отношению к анодному напряжению. Переменная составляю цая сеточного напряжения может регулироваться автотрансформатором 16. Это необходимо для того, чтобы на устройстве можно было установить любой режим и испытывать любые типы ламп.

В цепь сетки каждой испытуемой лампы последовательно введен потенциометр 9, питаемый от обндего источника постоянного тока 10. Регулированием смещающего сеточного напряжения добиваются установления требуемого режима для каждой лампы в отдельности. Это предусмотрено с той целью, чтобы можно было приспособиться к разбросу параметров ламп одного и того же типа.

На прочие электроды ламн, например на экранирующие и антидииатронные сетки, подаются постоянные регулируемые нотенциалы от источников // и 12. Цепи накала питаются от источника 14. Токи в цепн электродов измеряются нри помощи амперметров или миллиамперметров 4, 6, 7 8, а напряжения - вольтметрами 5, /5, 18. 19, 20 и 21.

Для того чтобы неременные составляющие анодного и сеточного напряжений были точно сдвинуты по фазе на 180°, в цепь сеточного источника переменного тока можно ввести фазовращатель 17. Правильность фазы устанавливают по соотношению токов электродов ILTH осциллографически.

При помощи предлагаемого устройства можно испытывать генераторные и мощные усилительные лампы на величину полезной колебате.тьной моншости на устойчивость работы в нредельных режимах и на пробои. Устройство деи1евле н npoHie обычных как в постройке и сборке, так и в эксплуатации.

Для ряда типов , в отношении которых вопрос о диэлектрических потерях несущественен, можно вести испытания на низкой частоте (50 гц. В этом случае облегчается устройство установки на большое количество ламп, испытываемых одновременно параллельно, и отпадает необходимость в тщательной экранировке и тщательной защите от паразитных колебаний.

Испытан1 я ведут при постоянном для всех включенных ламп к.оэффициенте использования анодного напряжения, следовательно, нет надобности подбирать оптимальное эквнвалентное сопротивление колебательного контура. Трансформатор дает возможность поставить лампу в такие же условия, в каких она находится нри наличии колебательного контура.

Ценным является и то, что падение напряжения в обмотке трансформатора за счет прохождения но ней постоянной составляющей анодного тока ничтожно мало.

Предмет изобретения

Устройство для испытания генераторных i монглых усилительных ламн, в котором на сетку испытуемой ламны подано, кроме напряжения смещения, напряжение возбуждения желаемой амп,титуды, а на анод -- напряжение от источника постоянного тока, отличающееся тем, что, с целью рекуперации энергии, развивающейся в анодной нагрузке, последняя выполнена в виде трансформатора с неременным коэффициентом трансформации и вторичной обмоткой, соединенной с сетью переменного тока, от которой подано возбуждение на сетку нснытуемой :1ампы.

- 3 61887

)X

H.

:

иг.З