Конструкции ппу

ППУ выполняются в волноводном, коаксиально-волноводном, полосковом или микрополосковом вариантах.

Простые в конструктивном отношении – одноконтурные усилители. В волноводном варианте такой усилитель представляет собой два волновода (1-й – на частоту сигнала и 2-й — на частоту накачки f_Н) с общим отверстием связи, в которое помещен параметрический диод 3 – рис. 6.15.

На­стройка в резонанс и согласование активных сопротивлений производится с помощью реактивных винтов, расположенных в волноводе сигнала 4 и накачки 5.

Рис. 6.15 – Конструкция волноводного варианта одноконтурного ППУ

Фильтр низкой час­тоты 6 предотвращает попадание мощности накачки в волновод сигнала. Настройка контура накачки не влияет на контур сигнала, посколь­ку волновод накачки запредельный для частоты сигнала. Постоян­ное напряжение смещения U₀ попадает на диод через дроссельный фильтр.

Рис. 6.16. Конструкция волноводно-коаксиально­го варианта двухконтур­ного ППУ	Рис. 6.17. Топология микрополоскового двухконтурно­го ППУ с последовательным включением диода в линию	Рис. 6.18. Вольтамперная характеристи­ка ТД; Iп — пиковый ток

В коаксиально-волноводном варианте используются коаксиальный вход и коаксиальный выход усилителя – рис.6.16. В диапа­зоне частот порядка 5 ГГц контур настраивается коаксиаль­ным шлейфом 1, включенным за диодом 2. Фильтр нижних частот 3 вклю­чен за шлейфом, поэтому перестройка шлейфа не влияет на параметры хо­лостого контура (настроенного на разностную частоту) и фильтра накачки 4. Контур холостой частоты ограничен в коаксиале радиальной ловушкой 5 и фильтром низких частот, а в волноводе — полосовым фильтром 4. На­стройка контура осуществляется поршнем 6. Мощность накачки поступает по волноводу, запредельному для частоты сигнала. Контур накачки ограни­чивается коаксиальным радиальным фильтром 7 и фильтром нижних час­тот.

На рис. 6.17 показана топологическая схема микрополоскового двух­контурного ППУ с последовательным включением диода в линию. Конден­сатор 1 служит для разрыва линии по постоянному току (для цепи смещения U₀) и короткого замыкания для токов СВЧ. Полуволновый транс­форматор 2 служит для подбора связи диода 6 с источником сигнала, т. е. для обеспечения «холодного» КСВ, необходимого для получе­ния заданного усиления. При последовательном включении в микрополосковую линию (МПЛ) один из его выводов соединяют с заземленной пластиной короткозамкнутым шлейфом 7, чтобы замкнуть цепь напряжения смеще­ния. Для развязки цепи сигнала от цепи смещения служат низкоомный и высокоомный отрезки МПЛ 3. Реактивный шлейф 4 служит для согласования входного импеданса цепи накачки с подводящей МПЛ.

Контрольные вопросы

1. Как определить вид ОС по структурной схеме усили­теля?

2. Как определить вид ОС по принципиальной схеме усили­теля?

3. Почему при ОС по напряжению в усилителе U_ВЫХОС = U_ВЫХ?

4. Почему при параллельной ОС в усилителе U_ВХОС = U_ВХ?

5. Будет ли ООС уменьшать напряжение помех по отношению к сиг­налу, если помехи поступают на вход усилителя через источник сигнала или элементы входной цепи усилителя?

6. Какие виды ОС увеличивают нелинейные искажения и собственные помехи усилителя?

7. При каких видах ОС входное сопротивление усилителя с ОС зависит от со­противления нагрузки R_Н усилителя?

8. Какого вида ОС не меняет площадь усиления каскада?

9. При каких условиях в усилителе с ООС в области СЧ может возникнуть само­возбуждение?

215