Для частотного диапазона 1,6-30,0 МГц при напряжении 13,6 В
Для частотного диапазона 1,6-30,0 МГц при напряжении 13,6 В - раздел Электроника, Справочное пособие по высокочастотной схемотехнике Усилитель На 180 Вт Обеспечивает Усиление По Мощности Около 13,6 Дб. Его Выхо...
Усилитель на 180 Вт обеспечивает усиление по мощности около 13,6 дБ. Его выходной мощности достаточно как для работы SSB, так и CW в непрерывном режиме. Исходя из полной модуляции определяется степень подавления высших гармоник > — 20 дБ, за исключением 3-й гармоники ^—15 дБ < 10 МГц; выше 15 МГц всегда получают ^ — 30, дБ. При этом степень подавления продуктов интермодуляции ^-32 дБ при
Рис. 2.37. Схема усилителя на 180 Вт.
подаче сигналов двух частот с равными энергиями. Входная величина KCB(s) равна 1,25-1,75 с максимумом на 12 МГц. К.п.д. составляет около 45%.
Усилитель на 320 Вт составляется из двух усилителей на 180 Вт, параллельно соединенных с помощью гибридных ответвителей. Их эффективный коэффициент усиления мощности 13 дБ. В данном случае в качестве возбудителя используется рассмотренный в разд. 2.7.1 усилитель мощности на 20 Вт, входная мощность которого около 30 мВт.
Схема усилителя на 180 Вт, один каскад которого имеет двухтактное включение в режиме класса АВ, показана на рис. 2.37.
В верхней части рисунка-тракт высокой частоты. Эта схема отличается от рассмотренных в разд. 2.7.1 только тем, что в ней по-другому размещена петля отрицательной обратной связи. Емкость, установленная параллельно индуктивности обмотки
Таблица 2.3. Список элементов схемы, представленной на рис. 2.37
трансформатора 02, образует с ней резонанс на частоте выше максимальной рабочей частоты (30 МГц) на 10%.
В нижней части-схема питания усилителя мощности РА для установления 1с0 = 150 мА на каждый транзистор. Включенный как диод Т4 термически соединен с Т1 и Т2 и обеспечивает стабилизацию I^ по температуре. Для такого вида регулировки 1с0 в противоположность схемотехнике на рис. 2.33 требуется небольшой по величине собственный ток, и поэтому эта регулировка часто применяется в мощных усилителях; подобная схема представлена на рис. 2.29.
В табл. 2.3 даны характеристики катушек и трансформаторов, включая возможные варианты. Конструкции трансформаторов совпадают с теми типичными конструкциями подобных элементов, которые представлены на рис. 2.34.
Усилители этого класса мощности следует изготавливать на пластинах из эпоксид-ной смолы, армированной стекловолокном, или тефлона с двусторонним медным покрытием толщиной 70 мкм (или 105 мкм). В зависимости от раскладки в коллекторной цепи используются монтажные провода большого поперечного сечения. Вследствие небольшого полного сопротивления транзисторов (~ 1 Ом) соединительные провода внутри двухтактной схемы должны быть очень короткими (с малой индуктивностью) и одинаковыми по длине (симметричными). В качестве ВЧ-конденсаторов применяются высококачественные безвыводные конденсаторы добротностью Q ^ 3000. Большое внимание следует уделять тепловым режимам работы. Не следует применять в этом случае любительские схемы.
На рис. 2.38 показана схема параллельного соединения двух ранее рассмотренных модулей на 180 Вт для получения на выходе ВЧ-мощности порядка 320 Втэфф. В качестве элементов связи используются гибридные ответвители 0° (синфазные), включающие t)l/t)2 и U3/04, характеристики которых представлены в табл. 2.4.
С целью уменьшения фазового разбаланса при монтаже следует использовать короткие и одинаковые по длине соединительные провода. Усиление обоих модулей усилителя мощности не должно отличаться больше чем на 0,5 дБ, иначе необходимо поставить на входе усилителя с большим усилением омический аттенюатор с соответствующим затуханием и допустимой мощностью. Поглощающее сопротивление входного ответвителя можно сделать из обычных элементов, например, включив параллельно 11 резисторов 270 Ом/1 Вт. В противоположность этому для выходного поглощающего резистора следует устанавливать тонкопленочный 100-ваттный резистор (довольно дорогой). Необходимо учитывать также тепловой режим.
Рис. 2.38. Соединение двух модулей по 180 Вт с помощью двух гибридных ответвителей (синфазных).
Таблица 2.4. Список элементов схемы, представленных на рис. 2.38
Если на выходе описанных усилителей мощности на 180 Вт, образующих усилитель с Р = 320Вт, установить ВЧ-фильтры для подавления высших гармоник, то можно получить 150 Вт и соответственно 0,25 кВт на антенном выходе.
2.7.3. Усилитель мощности на 35/75 Вт для частотного диапазона 140-160 МГц при напряжении 13,6 В
На рис. 2.39 представлены основные рабочие характеристики ОВЧ-усилителей, включая коэффициенты усиления по мощности и входные величины KCB(s), а на рис. 2.40-диапазон подавления продуктов интермодуляции и к. п. д. коллектора. Указанные выше выходные мощности допустимы также и для работы в непрерывном CW-режиме. При этом высшие гармоники подавляются на > — 25 дБ.
Схема этого однокаскадного устройства, работающего в режиме класса АВ, показана на рис. 2.41, а в табл. 2.5 даны характеристики элементов схемы на рис. 2.41 в зависимости от мощности Р0.
Основное различие по Р0 связано с типом транзистора Т1. Для получения 35 Вт на выходе используется MRF 240, его I^ составляет ~ 50 мА. С помощью MRF 247
Рис. 2.39. Зависимость КСВ по входу (sj и коэффициента усиления по мощности Ор усилителя на 35/75 Вт от частоты.
получают 75 Вт; его 1^ ж 100 мА. Ток покоя определяется с помощью Т2 в диодном включении и с помощью R2 как добавочного сопротивления. Между Т1 и Т2- тепловое соединение для регулировки 1^ по температуре.
На рис. 2.42 дан фотошаблон верхней и нижней сторон печатной платы. Для ее изготовления используется эпоксидная смола, армированная стекловолокном толщиной 1,5 мм, толщина проводящего медного покрытия составляет 35 мкм.
В табл. 2.5 названные первыми значения С1-С5 используются для усилителя на 35 Вт, а названные вторыми-для усилителя на 75 Вт. Что касается расположения С2 и С5, изображенных на рис. 2.43, то их местоположение подбирается; таким образом правильно регулируются печатные катушки индуктивности LI, L2, L4 и L5. Для С2-С5
Рис. 2.40. Зависимость коэффициентов интермодуляции усилителя на 35/75 Вт и к.п.д. транзистора от мощности усилителя Р„.
Рис. 2.41. Схема усилителя на 35/75 Вт.
Таблица 2.5. Список элементов схемы, представленной на рис. 2.41
следует использовать обычные подстроенные конденсаторы, выводы которых обладают индуктивностью; в случае применения безвыводного конденсатора необходимо скорректировать его величину.
На рис. 2.41, вверху слева, показана управляющая схема реле приемник/передатчик, необходимая ОВЧ-мощность для ее работы 0,4-0,5 Вт. С12 обеспечивает задержку отпускания реле.
На рис. 2.44 показан вариант схемы фильтра типа ТР-Е„5 для подавления высших гармоник. Соответствующие паразитные продукты снижаются >50 дБ. В данном случае используются безвыводные конденсаторы, в ином случае необходимо проводить экспериментальную «подгонку» их величины. Катушки должны быть взаимно развязаны. Кроме того, фильтр должен быть экранированным. На его выходе мощность ОВЧ-усилителя либо 30, либо 65 Вт.
Рис. 2.42. Фотошаблон печатной платы схемы, изображенной на рис. 2.41. Вверху-вид со стороны элементов, внизу-вид со стороны печати.
Рис. 2.43. Монтажная схема к рис. 2.42; расположение такое же, как на рис. 2.42.
Рис. 2.44. НЧ-фильтр высших гармоник (эллиптический, 5-го порядка) с выраженным затуханием на 2-й и 3-й гармониках.
В качестве соединителей на входе и на выходе используются разъемы типа ВМС или N. В данном случае не подходят разъемы типа УВЧ.
Наконец, необходимо обеспечить эффективный отвод тепла около 50 и , 100 Вт соответственно с учетом конкретной ситуации.
Общий подход к конструированию приемников
Наиболее сложная проблема ВЧ-техники- создание высококачественных схем приемников с малыми габаритами и высокими техническими и конструктивными характеристиками. Основополагающим узлом является с
ВЧ-фильтр, смеситель и усилитель
На рис. 2.7 показана входная часть приемника, состоящая из антенного ввода ВЧ-аттенюатора, управляемого с помощью АРУ и ВЧ-фильтров.
Резистор, установленный параллельно входу антенны, преп
Усилитель и фильтр промежуточной частоты
На рис. 2.9 показана входная часть схемы, состоящая из двух ПЧ-предусилителей, устройства избирательности по соседнему каналу и третьего ПЧ-предусилителя. Точка «G» этой схемы завершает входную час
Приемопередатчик коротковолнового диапазона
для телеграфии сигналов с одной боковой полосой частот (CW/SSB)
Этот радиолюбительский приемопередатчик предназначен для работы в диапазоне от 10 до 160 м. Режим работы пр
Приемный тракт
На рис. 2.15 показана часть схемы с антенным переключателем. Граничные частоты полосового фильтра ВР-Вп2 для 20-метрового любительского диапазона составляют 13,3 и 15,1 МГц.
На
Входной тракт передатчика
На рис. 2.19 показана малосигнальная часть тракта передачи. На смеситель поступают сигналы двух генераторов, Г^ и ^ (см- рис. 2.14), выходная рабочая частота смесителя равна fui-f
Рекомендации по изготовлению
В табл. 2.1 представлены данные для катушек и кварцевых резонаторов для 20-метрового любительского диапазона при промежуточной частоте 9 МГц.
В данном случае используются резисторы с мощно
Процессор низкой частоты, модулятор и тракт промежуточной частоты
Входная часть схемы, состоящая из 2 независимых друг от друга усилителей различных модулирующих сигналов и DSB-модулятора (с двумя боковыми полосами), представлена на рис. 2.25. Слева внизу изображ
Процессор высокой частоты
На рис. 2.27 представлена малосигнальная часть схемы, включающая ВЧ-фильтр, ВЧ-усилитель и предварительный каскад возбудителя. В верхней части рисунка показан фильтр ВЧ-сигнала, состоящий из низкоч
Линейный усилитель мощности передатчика
Этот широко распространенный вид усилителей разрабатывается с учетом параметров транзисторов и сердечников трансформаторов. Такие сложные работы может выполнять только высококвалифицированный спец
Для частотного диапазона 1,6-30,0 МГц при напряжении 13,6 В
Усилитель мощности в J3E и А1 А-режимах с коэффициентом модуляции ~30% имеет пиковую мощность огибающей (PEP) 20 Вт, а в непрерывном режиме допустимая мощность составляет 8 Вт. Важные характеристик
Элементы схем
Схемы и конструкции, рассматриваемые и кратко описанные в этом разделе, зачастую очень сложные. Тем не менее их анализ относительно прост, так как мы имеем дело в большинстве случаев с устройствами
Фильтры высокой частоты для частотного диапазона 1,5-30,0 МГц
Схема этого устройства приведена на рис. 2.49. Из рис. 2.1 следует, что три фильтра (1~3), обладающие почти равными относительными полосами1), пропускают примерно одинаковую (в среднем)
Каскады ПЧ-трансивера с промежуточной частотой 40 МГц
Изображенная на рис. 2.65 схема представляет собой классическую схему, известную под названием «Plessey-Konzept». В данном случае вместо обычно используемых в качестве модема интегральных схем уста
На канальных полевых транзисторах из арсенида галлия
Схема с элементами Шотки в диапазоне до 1 ГГц обеспечивает коэффициент шума ~ 0,<W),8 дБ при усилении мощности от 20 до 25 дБ. Мощности IPi3 и КР( равны 5 и 16 д
Оптимальные ВЧ-селекторы для частотного диапазона 1,5-30,0 МГц
Приемники, рассматриваемые в данной книге, обладают вполне достаточной избирательностью по ВЧ, однако на них могут воздействовать помехи от мощных передатчиков, расположенных по соседству, на борт
Модем трансивера
Эта схема для сигналов с двумя боковыми полосами (DSB) и одной боковой полосой (SSB) представлена на рис. 2.94; она работает в частотном диапазоне 5-75 МГц. Уровень несущей передатчика минимизируе
Критерии
Первый критерий -стабильность частоты. С одной стороны, она ограничивается схемо-техникой, а с другой -качеством изготовления элементов. В многочисленных применениях огромную отрицательную роль иг
Генераторы на элементах L и С
На рис. 2.99 представлены используемая профессионалами основная схема и расчетные формулы.
Рис. 2.99. Схема и расчет параметров L/C-генераторов (ГУНа и перестраиваемого генератора).
Кварцевые генераторы
Три основные схемы для различных режимов возбуждения кварца и расчетные формулы приведена на рис. 2.100.
В схеме с основной гармоникой (кварца) (на рисунке слева) корректирующий конденсат
Принцип действия
На рис. 2.102 показаны функциональная схема синтезатора с указанием частот сигналов. На схеме даны различные методы формирования и генерирования сигналов, но отсутствует цифровое управляющее устро
Я петля регулировки фазы
На рис. 2.103 представлена схема 1-го ГУНа (VCO1). В левой части схемы со стороны устройства управления производится предварительная установка частоты с помощью переключательных диодов D1-D6, включ
Я петля регулировки фазы
На рис. 2.108 показана часть схемы, состоящая из 2-го ГУ На (VCO2) и делителя -г- К. Избирательный ФНЧ работает как цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП). На рис. 2.109 даны схемы процессоров-смес
Устройство управления
На рис. 2.112 представлена схема кодирующего устройства для формирования сетки частот синтезатора (частоты настройки приемопередатчика). Оно в основном представляет собой счетчик прямого (увеличив
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов