Широкополосный усилитель радиочастоты умеренно высоких частот с диссипативными обратными связями. Схема, назначение элементов, параметры.
Широкополосный
УРЧ с диссипативными параллельно-последовательными
ОС (рис.2.28) представляет собой согласованный
каскад. Последовательная (
)
и параллельная (
)
обратные связи позволяют стабилизировать
входные и выходные сопротивления УРЧ:
П
ри
этом коэффициент передачи каскада
составляет 5 - 22 дБ.
Д
ля
регулировки АЧХ в области высоких частот
в цепь параллельной обратной связи
вводят небольшую индуктивность L. Рабочая
точка транзистора задается базовым
делителем и резистором Rэ, стабилизирующим
режим каскада по постоянному току.
Дроссель обеспечивает питание коллекторной
цепи и выбирается из условия слабого
шунтирования нагрузки по высокой
частоте.
Коэффициент
шума каскада составляет 4 - 10 дБ, что
несколько хуже, чем у резонансных УРЧ.
Каскад имеет неплохие характеристики
по линейности благодаря использованию
отрицательных обратных связей:
Так,
например, при коллекторных токах 10 - 60
мА верхняя граница ДД составляет десятки
милливольт, а параметр нелинейности
Отрицательные обратные связи позволяют эффективно стабилизировать импедансы в присоединительных сечениях и реализовывать широкополосные усилительные каскады. Однако диссипативные цепи ухудшают коэффициент шума транзисторной цепи, что в ряде случаев, например при сверхдальнем приеме, может оказаться недопустимым. В этих случаях целесообразно использование реактивных обратных связей, т.е. обратных связей с реактивными элементами - трансформаторами и иногда конденсаторами.
Широкополосный свч усилитель радиочастоты на полевом транзисторе. Схема, назначение элементов, параметры.
Введение
в схему вместо одиночного VT каскодного
тр-ра позволяет ↑ увеличить линейность
каскада на несколько дБ. Здесь режим
работы каскодного тра-ра зад-ся баз-м
делителем Rб1и RF которые также выполняет
роль послед ОС по напряж-ю. Ток ч/з
каскодный тра-р опр-ся RE; Cкорр в эл цепи
позв-т регулировать К в обл ВЧ.
Применение
в схеме вместо одиночного VT тра-ра
Дарлинктона позв-т ↑ fв за счет исп-ия
мощного VT2 сохр-в Кш каскада на прежнем
уровне за счет исп-ия малошумящего тр-ра
на входе структуры.
Верхняя граница ДД : -8…+15 dBm
Kш 3,5…10 дБ
Низкий
Kш УРЧ и высок перегр-я спос-сть реализуется
в двухкаскадной схеме с общей паралл
RF1 и местными послед-но паралл-ми (RE2 и
RF2) ОС. Общая ОС стабил-т вх сопрот-е и
коэффициент передачи звеньев. Исполь-е
в качестве 1-го VT малошумящий тра-р
позвол-т получить КШ=1,5-4 дБ. А применение
в качестве оконечного каскада мощного
тран-ра позвол-т получить довольно
высокую перегрузочную способность.
(3)Здесь к основному каскаду обеспеч-му зад. перегруз-ю спос-ть выполнен-м на VT2 (режим которго задается в RE2 , Rэ, RF2) допол-но устан-ся малошумящий каскад на VT1(рижим работы кот- го зад-ся Rэ1,RF1,Rэ2,RE2).
В
усилителях вида(4) за счет ↑ петлевого
усиления в цепи VT1 обесп-я углубление
общих ООС (RF1 и RF2) и т.о. реал-ть возможность
↑ линейности, передаточной хар-ки по
интермодуляуционным сигналам. ООС также
эффективно стабил-т вых и вх сопр-е
каскада:
При этом К в ОСЧ работы усилителя не зависит от сво-в тра-ра при условии что fт тра-ра в 10 раз больше верхней рабочей частоты усилителя
Типовые знач-я K в полосе частот от десятых долей до сотен МГц сост-т от 12-26дБ.
Очевидно что ООС позв-т линеаризовать передаточную хар-ку УРЧ, но диссипативные цепи ухудшают Кш тран-ой цепи, что в ряде случаев может оказаться недостаточными.
Усилитель с распределенным усилением. Принцип действия, схема, параметры, назначение элементов.
Квантовый парамагнитный усилитель. Принцип действия, схема, назначение элементов, характеристики.
СВЧ усилитель радиочастоты на лампе бугущей волны. Принцип действия, назначение элементов, параметры.
Усилитель промежуточной частоты с одноконтурными LC фильтрами. Схемы, назначение элементов, параметры.
Усилитель промежуточной частоты с двухконтурными LC фильтрами. Схемы, назначение элементов, параметры.
Усилитель промежуточной частоты с фильтрами сосредоточенной избирательности. Схемы, назначение элементов, параметры.
Транзисторный преобразователь частоты. Принцип действия, схема, назначение элементов, параметры.
Преобразователь частоты на дифференциальном каскаде. Принцип действия, схема, назначение элементов, параметры.
Диодные преобразователи частоты умеренно высоких частот. Принцип действия, схемы, назначение элементов, параметры.
Преобразователи частоты СВЧ диапазона. Схемы, конструкции назначение элементов, параметры.
Диодные амплитудные детекторы. Принципы действия, схемы, назначение элементов, параметры.
Амплитудные детекторы (АД) преобразуют ам колебания высокой либо промежуточной частоты в напряжение или ток,пропорциональные огибающей входного высокочастотного сигнала
Диодные детекторы имеют большое распространение, т.к. они менее склонны к перегрузкам и не требуют ист. питания.По способу включения диода и нагрузки различают последовательную схему
Источник сигнала детектора-выходной контур последнего каскада УПЧ либо УРЧ (для РПТ прямого усиления), индуктивно связанный посредством Lсв с входной цепью детектора. Диод VD выполнят роль нелинейного преобразователя, а RнCн – нагрузка фильтрующей системы. Входное сопротивл желательно увеличивать во избежание шунтирующего действия АД на колебательный контур LкCк.Принцип работы рассмотрим на прим. последов. схемы.Во время положительной полуволны входного сигнала Сн заряжается практически до амплитудного значения с постоянной времени заряда где Ri – внутреннее сопр. открытого диода.Когда вх. напр. становится меньше вых., диод закрывается и конденсатор Сн разряжается с постоянной времени (малым обратным током диода можно пренебречь). Т.к.выбирается , то за время действия напряжения, запирающего диод, конденсатор не успевает разрядиться на значительную величину. По этой причине выходное напр. практически повторяет огибающую амплитудно-модулированного входного сигнала.
В
зависимости от уровня входного сигнала
возможны два режима работы диодного
детектора: квадратичный (режим слабого
сигнала) и линейный(режим сильного
сигнала).
Режим слабого сигнала. В режиме слабого сигнала амплитуда входного сигнала U1 очень мала и рабочая точка АД находится на нижнем квадратичном участке вольт-амперной характеристики диода. Входное сопротивление детектора в режиме слабого сигнала – низкое и фактически определяется внутренним сопротивлением открытого диода в рабочей точке. Коэффициент
передачи детектора в этом режиме также мал и пропорционален амплитуде входного сигнала.
Режим сильного сигнала - амплитуда входного сигнала достаточно велика (Uд > 1–2 В) . Для этого режима вольт-амперную характеристику диода можно аппроксимировать отрезком прямой линии ,где S – крутизна вольт-амперной характеристики диода.
Напряжение на диоде равно разности входного и выходного напряжений. Считая входной сигнал гармоническим колебанием, получим.