Коэффициент шума усилителя.

3.3 Расчет цепей питания и смещения по постоянному току.

Выбираем схему питания и смещения транзистора по постоянному току рис. Считаем, что транзистор находится в типовом режиме работы по постоянному току

В; В;мА;В;

Задаемся током базового делителя

мА

Находим величины сопротивлений резисторов усилителя.

Ом; Ом

где ток базы находят по формуле

Ом

;

Постоянные напряжения питания и смещения подаем на транзистор через высокочастотные дроссели в качестве которых используем четвертьволновые отрезки МПЛ икороткозамкнутые на конце по высокой частоте емкостями С2 и С4

После выполнения вышеприведенных расчетов приступают к разработке принципиальной электрической схемы усилителя.

На рис. приведены принципиальные электрические схемы широкополосного транзисторного усилителя СВЧ с цепями согласования на входе и на выходе и с цепями питания и смещения по постоянному току.

3.4. Расчет диодных балансных смесителей

Рабочая частота , относительная полоса, коэффициент шумадБ

Смеситель должен быть разработан на МПЛ. Волновое сопротивление проводящих линий , промежуточная частота.

Смеситель должен быть разработан на МПЛ. Волновое сопротивление проводящих линий , промежуточная частота.

1. Принципиальная электрическая схема БС приведена на рис.

Выбираем подложку из поликора (,) толщиной.

Для проводников применяем золото .

2. Выбираем смесительные диоды с барьером Шотки типа 3А111Б. По таблице 2.4 находим дБ;;Ом.

3. Расчет начинаем с проектирования СВЧ моста. Учитывая, что полоса частот является не широкой, выбираем двухшлейфный квадратный мост.

Определяем волновое сопротивление:

для основной линии

для шлейфов

По формуле находим ширину полоски основной линии и шлейфа:

мм

мм

Эффективную диэлектрическую проницаемость вычислим по формуле

Для основной линии ; для шлейфов

Длину четвертьволновых отрезков основной линии и шлейфовпо формуле:

где - длина волны в воздухе:см

4. Рассчитаем потери моста, для чего вычислим потери проводимости и диэлектрические потери в основной линии и шлейфах моста.

1. Потерипроводимости.

Толщина скин-слоя в проводниках:

мкм.

Поверхностное сопротивление проводника:

Ом

Погонные потери проводимости находим по формуле для основной линии и шлейфов соответственно:

.

Потери проводимости отрезка основной линии и шлейфа соответственно:

.

2. Диэлектрические потери.

Погонные диэлектрические потери в подложке МПЛ рассчитываются по формуле.

После вычислений погонные потери основной линии и шлейфа равны соответственно:

Диэлектрические потери в основной линии и шлейфе:

дБ

дБ

Полные потери основной линии и шлейфа находит по формуле:

Нп.

Нп.

Потери моста , развязка изолированного плеча, КСВ входных плеч мостарассчитываются по формулам:

.

.

На этом проектирование квадратного моста можно считать законченным

5. Выходное сопротивление БС определяем по формуле:

Ом.

5. Потери преобразования БС равны :

дБ.

5. Коэффициент шума БС рассчитываем по формуле:

где - шумовое число диода,- потери БС (разы).

5. Необходимая мощность гетеродина равна:

мВт.

Частота гетеродина: МГц.

После расчетов можно приступить к разработке топологической схемы БС

В схему БС необходимо добавить короткозамкнутый шлейф, длиной , для замыкания постоянной составляющей токов диодов и высокочастотные дроссели, шлейфы длинойдля блокировки токов СВЧ на входе УПЧ.