4.7. Варианты практического выполнения

4.7.1. Узкополосный малошумящий усилитель промежуточной частоты диапазона 90-150 мГц

Выполнен на транзисторах Т1 - 2Т3106А-2, Т2 - 2Т391А-2, Т3 - 2Т391Б-2 с шумовой эффективной температурой К. Принципиальная схема такого усилителя представлена на рисунке 4.19 [24].

Рис. 4.19. Узкополосный малошумящий усилитель

диапазона 90-150 МГц.

Транзистор Т1, включенный по схеме с общим эмиттером, обеспечивает коэффициент усиления первого каскада  19 дБ в полосе рабочих частот, что достаточно для "отрыва от шумов" последующих каскадов (300 К). Индуктивность L1 компенсирует емкостную часть входного импеданса транзистора Т1. АЧХ усилителя определяется в основном параметрами элементов L4, C10. Выбором коэффициента включения L4 можно варьировать ширину полосы пропускания от 3 до 60 МГц. Центральная частота настройки может устанавливаться в пределах 50-200 МГц. Коэффициент усиления второго каскада - до 25 дБ, третьего - 22 дБ. Высокие значения устойчивого усиления обеспечиваются применением СВЧ транзисторов с малой проходной емкостью (0,04 пФ). Возможная генерация на частоте > 2 ГГц устраняется цепью С11С12.

4.7.2. Широкополосный мшу для диапазона 0,7-2 гГц

Данный МШУ (рисунок 4.20) выполнен в виде двухкаскадного усилителя на биполярных транзисторах Т1, Т2 - КТ3115 с параметрами коэффициент шума < 3 дБ, коэффициент усиления > 20 дБ, неравномерность усиления  1 дБ [25].

Рис. 4.20. Широкополосный МШУ для диапазона 0,7-2 ГГц.

Входная согласующая цепь состоит из конденсатора С1, индуктивности L1 и закороченного отрезка линии с волновым сопротивлением 80 Ом и длиной на частоте 1,5 ГГц. Основное назначение этой цепи - реализовать необходимый коэффициент отражения на входе первого транзистора, при котором шум первого каскада минимален ( = 0,45 на частоте = 1,5 ГГц).

Для достижения необходимого коэффициента усиления согласующая цепь между транзисторами и выходная согласующая цепь рассчитывались, исходя из условий комплексно-сопряженного согласования выхода транзистора Т1 со входом транзистора Т2 и выхода Т2 с 50-Омным сопротивлением нагрузки.

Для выравнивания усиления в рабочей полосе частот в цепь между транзисторами и в выходной цепи включены диссипативные резонансные согласующие цепи соответственно R2, L3, C4 и R3, L7, C7.

Конструкция в полосковом исполнении показана на рисунке 4.21.

Использована подложка из фторопласта, армированного стекловолокном с =2,44 и толщиной 0,5 мм. Индуктивными элементами являются высокоомные полосковые линии, а в качестве емкостей использованы металлизированные площадки (С4, С7) и сосредоточенные керамические конденсаторы (С1, С3, С5, С6 и С8).

Рис. 4.21. Конструкция МШУ в полосковом исполнении.

На рисунке 4.22 показаны зависимости от частоты коэффициента шума и коэффициента усиления .

Рис. 4.22. Зависимость коэффициента усиления и коэффициента шума усилителя от частоты.

4.7.3. Усилитель, в виде гис, предназначенный для работы в полосе частот 1,41,7 гГц

Коэффициент шума - не более 4 дБ, коэффициент усиления мощности  25 дБ, Ксти входа и выхода, не более 2 и 2,5 дБ, соответственно.

Усилитель состоит из трех одинаковых каскадов на бескорпусных транзисторах КТ3115, включенных по схеме с ОЭ (рисунок 4.23) [21].

Применение бескорпусных транзисторов позволило уменьшить габариты и коэффициент шума усиления. Предусмотрены два варианта питания транзистора: со стабилизатором в цепи эмиттера и без неё.

Пассивные элементы схемы выполнены на основе МПЛ. Входная цепь обеспечивает требуемое сопротивление источника сигнала на входе транзистора, при котором коэффициент шума Ксти, не превышает заданных значений.

Рисунок 4.23. Принципиальная электрическая схема каскада усилителя дециметрового диапазона: мм; мм; мм; мм; мм; Ом; Ом.

На принципиальной схеме (рисунок 4.23) l3 - четвертьволновый отрезок 80-Ом МПЛ, короткозамкнутый на частоте сигнала, с помощью конденсатора С2, предназначен для подачи напряжения смещения на базу транзистора; С1, С5 - разделительные конденсаторы; С4 - обеспечивает короткое замыкание в диапазоне частот.