
- •Усилители высокой частоты.
- •Схемы усилителей высокой частоты.
- •Обобщенная эквивалентная схема каскада резонансного усилителя.
- •Фазовая характеристика.
- •Обратные связи в увч и методы борьбы с ними.
- •Нелинейные искажения в увч
- •Увч с общей сеткой (базой)
- •Обратные связи в каскаде с общей сеткой (базой)
- •Каскадные схемы усиления.
- •Схемы увч на биполярных транзисторах.
Обратные связи в каскаде с общей сеткой (базой)
В ламповом каскаде
усилителя с заземленной сеткой выход
связан с входом через емкость анод катод
.
В зависимости от характера нагрузки
связь может быть как положительной, так
и отрицательной. В металлокерамических
триодах, наиболее часто применяемых в
этой схеме величина емкости
значительно
меньше
.
Кроме того, в схеме с заземленной сеткой
служит экраном между анодом и катодом,
что способствует также уменьшению
емкости связи. В схеме с заземленной
сеткой переменная составляющая тока
протекает по цепям источника сигнала,
включенным между катодом и сеткой, что
приводит к образованию сильной
отрицательной связи по току, что приведет
к увеличению активной составляющей
входной проводимости и устойчивости в
работе. Правда при этом уменьшается
коэффициент передачи и ухудшается
избирательность входной цепи каскада.
То же можно сказать и о каскаде с
заземленной базой.
При сравнительной оценке рассмотренных схем усиления можно отметь что:
В ламповых схемах при равенстве
и
каскад с общей сеткой обеспечивает большее устойчивое усиление.
В ДМ диапазоне используются лампы с дисковыми выводами с малой емкостью
(0,01 пф), что позволяет получить более устойчивый коэффициент усиления каскада с общей сеткой по сравнению с общим катодом на пентоде.
Однако при лампах с одинаковой крутизной и межэлектродными проводимостями каскад с общей сеткой обеспечивает меньший коэффициент усиления, чем с общим катодом.
По величине предельной частоты схема с общей сеткой предпочтительнее, так как обеспечивает устойчивое усиление на большей частоте.
По шумовым свойствам каскад с общей сеткой значительно лучше, чем пентодный каскад с общим катодом, так как шумовое сопротивление триода в 4-5 раз ниже у пентода с той же крутизной.
Аналогично каскад с общей базой имеет больший коэффициент устойчивого усиления и несколько меньший коэффициент шума.
Каскадные схемы усиления.
Это такие схемы двухкаскадных усилителей, в которых нагрузкой первого активного элемента является входная проводимость второго. Первый элемент обеспечивает больший коэффициент усиления по мощности с учетом того, что входная проводимость второго элемента велика, работа первого каскада - устойчива, и возможно использовать, трехэлектродный прибор с малым коэффициентом шума. Для ламповых усилителей, наиболее эффективной является схема, в которой первый каскад собран по схеме с общим катодом, а второй по схеме с общей сеткой.
Входную проводимость
второго каскада практически можно
считать равной крутизне характеристике
,
поэтому эквивалентная проводимость
второго контура
с межэлектродными монтажными емкостями
будет близка к
.
Коэффициент усиления первого каскада напряжения:
При равенстве
параметров
,
что и обеспечивает хорошую устойчивость
работы первого каскада.
Для второго каскада
,
где
– эквивалентная проводимость нагрузочного
контура второго каскада. Общий коэффициент
усиления по напряжению
и может быть
достаточно большим при устойчивой
работе на достаточно высоких частотах.
В данном случае
эквивалентен
каскада, в котором
соответствует
,
а нагрузочная проводимость, равна
второй лампы. Коэффициент усиления
первого каскада по мощности:
При
Так как для ламп
справедливо неравенство
общий коэффициент шума можно представить
уравнением
Поскольку
,
коэффициент шума схемы будет практически
равен
,
который мал из-за триодного включения.
Все сказанное
справедливо для транзисторных схем. На
представленной схеме транзисторы по
питанию включены последовательно, что
требует увеличения напряжения
.
Для токов полезного
сигнала из-за большой емкости конденсатора
нагрузкой первого транзистора является
входная проводимость второго транзистора,
база которого заземлена ВЧ конденсатором
.
Остальные элементы определяют режим
работы по постоянному току.
Коэффициент шума представленной схемы практически такой же, как у однокаскадного усилителя, но результирующая проводимость от выхода до входа (проводимость обратного действия) значительно меньше проходной проводимости транзистора. Это повышает устойчивость коэффициента усиления.
втрой лампы. я проводимость, равна высоких частотах. и может быть достаточно боль
В транзисторных приемниках в качестве элемента усиления используются биполярные и полевые транзисторы и микросхемы.
При высоком требовании к линейности радиотракта (каскады ВЧ) и необходимости малого коэффициента шума предпочтение отдается усилителям на полевых транзисторах. Пример каскада УВЧ на ПТ с двумя изолированными затворами представлен на рисунке. В качестве элементов настройки в этой схеме используются варикапы. Для повышения линейности используется встречно-последовательная схема включения.
- обеспечивают
режим работы по постоянному току;
- элементы
колебательного контура.
Транзистор связан с контуром через трансформаторную связь. Второй затвор полевого транзистора может быть использован для подачи напряжения автоматической регулировки усиления.