Широкополосный антенный усилитель

 

Широкополосный антенный усилитель, принципиальная схема которого изображена на рисунке, состоит из двух каскадов, собранных по схеме с ОЭ и охваченных общей цепью отрицательной обратной связи (ООС) по постоянному току через резистор R2. ООС по переменному току при этом незначительна.

Широкополосный антенный усилитель

Основное усиление сигнала обеспечивается первым каскадом. Второй каскад, охваченный параллельной (через резистор R1) и последовательной (через резисторы R4 и R5) ООС, служит для выравнивания суммарной амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) усилителя. Конденсаторы С4 и С5 в эмиттерной цепи транзистора VT2 (при указанных значениях емкости) корректируют АЧХ в области нижних и средних частот полосы пропускания.

Особенность усилителя заключается в том, что резистор R1 выполняет три функции: служит нагрузкой транзистора VT1, создает параллельную ООС транзистора VT2 и вместе с транзистором VT1 образует делитель напряжения для питания базы транзистора VT2. Это позволяет на несколько децибел увеличить коэффициент усиления по сравнению с традиционными усилителями и уменьшить число применяемых элементов. На рисунке представлены АЧХ трех усилителей, собранных по рассмотренной схеме, но с различными транзисторами: 1 — на КТ3101А-2; 2 — на 2Т657А-2; 3 — на КТ368А. 

  АЧХ усилителей               

 

В случае применения транзисторов КТ368А в цепи эмиттера транзистора VT2 установлены резистор R4 сопротивлением 390 Ом и конденсатор С4 емкостью 30 пФ (элементы R5 и С5 отсутствуют). Исследования проведены в 50-омном тракте с использованием измерителя частотных характеристик Х1-43. Коэффициент стоячей волны (КСВ) усилителей со стороны входа лежал в пределах 2…2,5.

Анализ характеристик широкополосный антенный усилитель показывает, что максимальная рабочая частота усилителя достигает 0,2…0,25 от граничной частоты используемых транзисторов. Поэтому в усилителях ДМВ желательно применять маломощные СВЧ транзисторы, предназначенные для работы в каскадах, собранных по схеме с ОЭ (два вывода эмиттера) и имеющие граничную частоту более 3 ГГц. Только для диапазона МВ подходят ВЧ транзисторы с граничной частотой не менее 1 ГГц.

В широкополосный антенный усилитель применены резисторы МЛТ и конденсаторы К10-17, но подойдут КМ и КД. Все элементы должны иметь минимальную длину выводов. Усилитель собирают на плате из фольгированного стеклотекстолита, чертеж которой показан на рисунке.

Печатная плата антенного усилителя

Резистор R1 припаивают к выводам транзистора VT2, разместив его над ним (если транзистор с пластинчатыми выводами). Напряжение между коллектором и эмиттером транзисторов VT1 и VT2 приблизительно равно 4 В. Этого добиваются подбором резистора R2. При мощных мешающих сигналах на входе усилителя устанавливают фильтры.

Оставьте комментарий