Пилообразное напряжение горизонтальной развертки

Для того чтобы луч в течение периода повторения (в нашем примере 1000 микросекунд) перемещался вдоль экрана, необходимо все это время увеличивать напряжение между вертикальными пластинами. Затем, чтобы вернуть его в первоначальное положение, придется снять напряжение. Так, сравнительно медленно увеличиваясь и быстро спадая, напряжение (изображенное вдоль шкалы времени) будет напоминать по форме зубья пилы. Поэтому и развертка по горизонтали с помошью такого напряжения называется пилообразной. Схема, создающая напряжение такой формы, работает согласованно с передатчиком. Вообще согласование действия во времени — это характерная черта всех приборов радиолокатора. Получается впечатление, что они работают в едином электрическом ритме. Одновременно с мощным импульсом напряжения, «включающим» в работу магнетрон, специальный импульс запускает генератор пилообразного напряжения. Поэтому каждому новому периоду повторения строго соответствует «зуб» пилообразного напряжения.
 
Импульсы от обнаруженных объектов могут располагаться в любой части экрана. Слева, рядом с зондирующим импульсом, в середине и, наконец, у правого края экрана — в зависимости от действительного положения цели. Определяя дальность до любой из них, оператор пользуется одним и тем же масштабом. Это верно лишь при условии, что электронный луч смещается по горизонтали абсолютно равномерно, с постоянной для всего периода скоростью. Такая равномерность тесно связана с формой «пилы».
 
Если напряжение между пластинами изменяется пропорционально времени, по линейному закону, то и луч будет смещаться равномерно, различным расстояниям будут соответствовать пропорциональные отрезки на экране.
 
Читателя может удивить, зачем понадобилось специально говорить о форме пилы, об ее линейности. Нарисовали зубья правильной формы и достаточно. Но это не так. Получение такого линейного напряжения представляет собой известные трудности.
 
Пусть обыкновенный конденсатор, сопротивление и батарея соединены в пока еще разомкнутую электрическую цепь. Параллельно конденсатору подключим также разомкнутый выключатель. Проследим поведение нашей схемы. Прежде всего включим батарею. Через сопротивление и конденсатор потечет ток. Конденсатор начнет накапливать электричество, заряжаться. Сначала этот процесс идет быстро, увеличивается заряд, возрастает напряжение. Но емкость конденсатора ограничена. С его наполнением уменьшается зарядный ток, уменьшается и скорость возрастания напряжения. Не будем ждать, пока конденсатор зарядится полностью, а зарядный ток совсем прекратится. Замкнем второй выключатель. Конденсатор моментально разрядится. Получив легкий доступ друг к другу, положительный и отрицательный заряды сразу же взаимно нейтрализуют себя. До тех пор, пока выключатель будет оставаться в этом положении, электрические заряды, гонимые батареей, будут обходить конденсатор. Но стоит разомкнуть выключатель, как на пластинах конденсатора вновь начнет повышаться напряжение.
 
Если такой мгновенный разряд конденсатора осуществляется в конце каждого периода повторения, то напряжение на пластинах может быть использовано для развертки. Правда, пока оно еще не линейно, но об этом мы позаботимся потом. Остается сконструировать выключатель. Он должен быть особой «конструкции», успевать делать 1000 включений в секунду (для нашего случая). Только электронная лампа способна выдержать этот невероятно высокий темп работы.
 
Подключим параллельно конденсатору триод (анод к одной пластине, катод к другой). Если лампа открыта, т. е. электронный «мост» существует, то заряды не удержатся на пластинах конденсатора. Если, наоборот, лампа заперта, то можно даже выбросить ее из схемы — ничего от этого не изменится. Так, управляемая напряжением на сетке лампа становится выключателем.
 
Мы. уже говорили о специальном импульсе, запускающем генератор пилообразного напряжения. Пусть одновременно с его появлением специальная схема начнет вырабатывать отрицательный импульс с длительностью, почти равной периоду повторения. Такое напряжение на сетке запрет нашу лампу-ключ почти на весь период. В это время напряжение на конденсаторе будет нарастать. Затем ненадолго лампа откроется, разрядит конденсатор и с началом нового периода опять закроется новым импульсом. Начнет
формироваться и новый «зуб». Так, период за периодом будет создаваться пилообразное напряжение.
 
Выбирая величину емкости и сопротивления цепи, можно растягивать и сокращать время заряда конденсатора. Так, если емкость велика, а величина сопротивления не позволяет заряжать конденсатор большим током, то на заряд может понадобиться много времени. Пусть заданный период развертки составляет малую часть этого времени, тогда за период конденсатор будет заряжен лишь немного. Но ведь в начальной стадии заряд происходит более линейно, а это как раз то, что нам нужно. Значит, увеличивая емкость и сопротивление, мы повысим линейность и, следовательно, точность отсчета дальности. Если же и этого окажется недостаточно, то придется применить специальные меры по спрямлению формы «зуба».

Оставить комментарий