В колебательном контуре выходного каскада передатчика имеется не только номинальная рабочая частота, но и более или менее ярко выраженные высшие гармоники рабочей частоты, а также паразитные колебания, возникшие в предыдущих каскадах передатчика. Эти паразитные высокочастотные колебания могут попасть в антенну и будут излучаться в окружающее пространство; они являются основной причиной помех телевидению и радиовещанию со стороны радиолюбителей.
Для подавления паразитного излучения изменяют связь между каскадами, расположение ламп в каскадах, применяют отсасывающие контуры, фильтрацию высокочастотного напряжения, различного рода блокировки и т. п. Однако часто и этих мер бывает недостаточно, и поэтому возникает необходимость дополнительного подавления паразитных колебаний уже в цепи антенны.
Если паразитное колебание представляет собой гармоническое колебание (например, высшая гармоника рабочей частоты) или имеет узкий спектр колебаний, то такие паразитные колебания могут быть эффективно отфильтрованы при помощи заградительных фильтров, помещаемых в анодных цепях выходных каскадов. Грубая настройка таких фильтров (рис. 13-10) осуществляется с помощью гетеродинного измерителя резонанса, а точная настройка — в режиме эксплуатации по наименьшему паразитному излучению. В двухтактных выходных каскадах заградительные фильтры должны быть в каждой из анодных цепей. В случае, если спектр паразитных колебаний широкий или представляет собой множество высших гармоник рабочей частоты, такой способ фильтрации паразитного излучения, естественно, неэффективен.
Высшие гармоники, имеющиеся в выходном контуре, в основном попадают в антенну благодаря паразитным емкостным связям, которые всегда имеют место между катушкой связи и катушкой индуктивности колебательного контура (см. рис. 13-11). Небольшие емкости катушек для рабочей частоты представляют большое сопротивление, а для высших гармоник их сопротивление уже невелико, и высшие гармоники, таким образом, попадают в антенну.
Для уменьшения паразитной емкостной связи и, следовательно, для уменьшения паразитного излучения следует располагать катушкусвязи как можно ближе к «холодному» концу катушки индуктивности колебательного контура, как показано на рис. 13-3, б и 13-7. Если катушка связи с антенной располагается поверх катушки индуктивности колебательного контура, то ее конец, направленный в сторону «горячего» конца катушки индуктивности колебательного контура, должен быть заземлен. Проводник заземления катушки связи следует самым коротким путем присоединить к шасси. Для этой цели особенно пригоден ленточный проводник, так как он имеет меньшую индуктивность. В диапазоне УКВ катушка связи для несимметричной линии связи может быть сделана, как показано на рис. 13-12. Такая экранированная катушка связи обеспечивает чисто индуктивную связь без паразитных емкостных связей.
На рис. 13-7, 6 и 13-9 изображены схемы связи с антенной, которые обеспечивают дополнительную селекцию и тем самым подавление поверхностных волн (паразитные колебания, распространяющиеся по поверхности коаксиального кабеля). Однако для наиболее полного подавления паразитного излучения всегда целесообразно применять низкочастотный полосовой фильтр, пропускающий рабочую частоту и все частоты, лежащие ниже рабочей частоты, и не пропускающий частоты, расположенные выше рабочей частоты. Например, простейшим низкочастотным фильтром является П-образный фильтр, который дополнительно обеспечивает согласование между входом и выходом.
Однако при больших выходных мощностях передатчика паразитные колебания все же могут проникнуть в антенну. Для предотвращения этого в коаксиальный кабель включается низкочастотный фильтр (предполагается, что коаксиальный кабель точно согласован с антенной). Этот фильтр (рис. 13-13) представляет собой два П-образных фильтра; для первой гармоники ослабление равно 30 дб и соответственно увеличивается для более высоких гармоник. Фильтр заключается в металлическую коробку, и внутри коробки отдельные секции фильтра разделяются между собой экраном. Металлический кожух фильтра соединяется с точкой выходного каскада передатчика, находящейся под нулевым потенциалом высокой частоты, возможно более коротким проводником. В табл. 13-2 приведены значения индуктивностей и емкостей фильтров для различных диапазонов. Такие фильтры не нуждаются в дополнительной регулировке.
Конденсаторы, используемые в схеме фильтра, должны обладать как можно меньшими потерями в диэлектрике, а их пробивное напряжение может быть относительно невысоким. Например, при мощности 100 вт напряжение в коаксиальном кабеле с волновым сопротивлением 60 ом равно приблизительно 110 в и при анодной модуляции соответственно увеличивается, поэтому для мощностей выходной ступени до 100 вт вполне подходят керамические конденсаторы с испытательным переменным напряжением около 350 в.
| Диапазон, м | C1 — С4, пф | L1 — L2, мкгн |
| 80 | 820 | 2,2 |
| 40 | 390 | 1,3 |
| 20 | 220 | 0,57 |
| 15 | 150 | 0,376 |
| 10 | 100 | 0,30 |
| 2 | 6 | 0,155 |
Особенно нежелательны помехи телевидению. Для уменьшения этих помех необходимо иметь низкочастотный фильтр, который ослабляет все частоты, начиная от 35 Мгц и до 250 Мгц. На рис. 13-14 изображен низкочастотный фильтр, состоящий из трех секций и обеспечивающий ослабление по меньшей мере на 60 дб для частот выше 40 Мгц. В третьем телевизионном канале ослабление увеличивается до 70 дб. Этот фильтр предназначен для использования совместно с коаксиальным кабелем. Индуктивности (в мкгн) и емкости (в пф) приведены на рисунке. На рис. 13-15 приведена схема такого же фильтра, предназначенного для использования совместно с линией передачи, имеющей волновое сопротивление 240 ом (индуктивности и емкости приведены соответственно в мкгн и в пф).
На рис. 13-16 дана схема симметричного фильтра для подавления высших гармоник, предназначенного для передатчика диапазона 2 м,рассчитанного на использование совместно с линией передачи, имеющей волновое сопротивление, равное 240 ом.
Настройка фильтров, изображенных на рис. 13-13 и рис. 13-16, на диапазон 2 м производится при помощи гетеродинного измерителя резонанса; каждая секция этих фильтров должна иметь резонансную частоту 145 Мгц. В случае, если резонансная частота имеет другое значение, следует, изменяя размеры катушек индуктивности фильтра, подстроить секцию на резонансную частоту.