Исследование переходных режимов работы геликонового вентиля
Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування.
Переглянути архів ІнформаціяПоле | Співвідношення | |
Title |
Исследование переходных режимов работы геликонового вентиля
Дослідження перехідних режимів роботи геліконового вентиля Helicon isolator transient studies |
|
Creator |
Vountesmery, Yu. V.; Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”
|
|
Subject |
защита радиопередатчика; геликоновый вентиль; геликоновый резонатор; переходной режим; тепловая постоянная времени
захист радіопередавача; геліконовий вентиль; геліконовий резонатор; перехідний режим; теплова стала часу transmitter protection; helicon isolator; helicon resonator; thermal time constant |
|
Description |
В работе проведено теоретическое и экспериментальное исследование переходных характеристик геликонового вентиля при изменении нагрузки радиопередатчика. Показано, что при обрыве или коротком замыкании нагрузки (антенны) мощность отраженной волны поглощается в вентиле, тепловая постоянная времени которого с большим запасом достаточна для срабатывания самого простого устройства отключения питания усилителя мощности радиопередатчика для его защиты от перегрузки.
У роботі проведено теоретичне і експериментальне дослідження перехідних характеристик геліконового вентиля при зміні навантаження радіопередавача. Показано, що при обриві або короткому замиканні навантаження (антени) потужність відбитої хвилі поглинається в вентилі, теплова стала часу якого з великим запасом достатня для спрацювання найпростішого пристрою відмикання живлення підсилювача потужності радіопередавача для захисту від перенавантаження. Introduction. Design of modern powerful transistor generators with external exitation in meter and decameter wave ranges requires maximum utilisation of the transistor power capabilities. Transistors have no margins on the maximum permissible parameters and even minor derivations from normal mode can cause it fail. Known protection devices for band power amplifiers have a time constant greater than 20-30us permissible overhead of transistor and can not protect the amplifier from short-circuit load or its failure. Helicon isolator at the output of transmitters for meter and decameter waves protects the transistor from the load mismatch and also decreases the intermodulation distortions level. The goal of this work is to study the on-turn transient of helicon isolator during the antenna break or short-circuit. Formulation of the problem. The maximum power dissipation in the helicon isolator de-pends on the maximum allowable temperature of the semiconductor resonator plate. In this work the transient processes in the helicon isolator after the sudden load mismatch are studied in order to reduce its sizes and weight for the given power level. Simulation. Temperature changes of the main part of helicon isolator – helicon resonator with sizes 10x10x10 mm3 of indium antimonide dopped with tellurium with concentration 2.1 1023 m-3 are simulated in the approximation of one-dimensional model. The termal time constant was calculated. The resonator temperature variations are calculated with the different backward power levels. It is shown, that the time to reach the critical temperature 600С for the isolator with 10W dissipation power level is more than 0.1s and much more then required timeout for even simple emergency shutdown system of the band power amplifier for transmitters. Experimental results. Experimental study of the helicon isolator transient shows that the reverse attenuation decreases from -23dB to -20db in 0.6s and to -15dB in 1.1s. This timeout is enough to protect the transistor amplifier of the transmitter in emergency mode up to the power supply shutdown. Conclusion. Helicon isolators are efficient protection of transistor transmitters from load mismatch in meter and decameter wave ranges. The reflected power is adsorbed in the isolator at antenna break or short-circuits. The thermal time constant of the isolator is enough for even the very simple emergency power shutdown system to switch. |
|
Publisher |
National Technical University of Ukraine
|
|
Date |
2013-07-17
|
|
Type |
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
|
Format |
application/pdf
|
|
Identifier |
http://radap.kpi.ua/radiotechnique/article/view/508
|
|
Source |
BULLETIN of National Technical University of Ukraine. Series RADIOTECHNIQUE. RADIOAPPARATUS BUILDING; № 53 (2013); 60-67
Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування; № 53 (2013); 60-67 Вестник НТУУ "КПИ". Серия Радиотехника, Радиоаппаратостроение; № 53 (2013); 60-67 |
|
Language |
rus
|
|
Relation |
http://radap.kpi.ua/radiotechnique/article/view/508/615
http://radap.kpi.ua/radiotechnique/article/downloadSuppFile/508/12 |
|
Rights |
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
|
|