Гібридний лінійний підсилювач потужності. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Цивільний радіозв'язок

 Коментарі до статті

У короткохвильових трансіверах передавальний тракт зазвичай містить потужний кінцевий підсилювач на електровакуумній радіолампі та попередній підсилювач на транзисторах. При цьому для узгодження попереднього підсилювача з кінцевим застосовують резонансні ланцюги. Подібні ланцюги включають і між попереднім підсилювачем і останнім змішувачем передавального тракту.

Така побудова передавального тракту трансівера не можна вважати оптимальним. Застосування двох резонансних контурів, що перемикаються, на вході і виході попереднього підсилювача ускладнює пристрій. Крім того, включення колектора потужного транзистора ланцюг резонансного контуру може принести до появи нелінійних спотворень, обумовлених великою нелінійністю ємності колекторного переходу транзистора.

На малюнку наведена схема гібридного підсилювача потужності, у вихідному каскаді якого використовується каскодне з'єднання біполярного транзистора VT4, включеного за схемою із загальним емітером, та лампи VL1, включеної за схемою із загальною сіткою.

(Натисніть для збільшення)

Така побудова не тільки дозволила добре узгодити низький вихідний опір потужного транзистора з входом лампи, а й забезпечила виняткову лінійність амплітудно-частотної характеристики каскаду.

Іншою важливою перевагою є те, що в лампі виявилися "заземленими" три електроди - перша і друга сітки та променетворні пластини. Прохідна ємність лампи стала дуже малою, внаслідок чого відпала необхідність її нейтралізації.

Для підвищення вхідного опору кінцевого каскаду на вході включений емітерний повторювач на транзисторі VT3. Оскільки емітер цього транзистора безпосередньо з'єднаний з базою транзистора VТ4, струм спокою вихідного каскаду можна регулювати підстроювальним резистором R20, включеним в ланцюг бази VТ3.

Для підвищення лінійності і температурної стабільності підсилювача каскадний каскад охоплений послідовним негативним зворотним зв'язком через два паралельно включених резистора R23 і R25. При струмі спокою 25 мА, анодній напрузі 600 В та потужності сигналу на вході емітерного повторювача 8...10 мВт підсилювач віддає потужність не менше 130 Вт на всіх діапазонах КВ. При цьому постійна складова анодного струму дорівнює 330 мА. Інтермо-дуляційні спотворення третього та п'ятого порядку при вихідній потужності 140 Вт не перевищують -37 дБ.

У підсилювачі передбачено захист транзистора VТ4 від пробою при несправності лампи, а також під час перехідних процесів при розігріві. Для цього колектор транзистора VТ4 через діоди VD2, VD3 підключений до стабілітрона VD4 з напругою стабілізації 50 В. При нормальній роботі підсилювача діоди VD2, VD3 закриті, оскільки напруга на колекторі VT4 не перевищує 35 В. Якщо з будь-якої причини миттєве перевищить 50 В, діоди VD2, VD3 відкриються і він виявиться зашунтованим низьким диференціальним опором стабілітрона VD4.

Вхідний опір каскодного каскаду (з входу емітерного повторювача) практично активно, мало залежить від частоти та близько до 400 Ом. Щоб отримати вихідну потужність 130 Вт, достатньо мати на вході емітерного повторювача ВЧ сигнал напругою 1,8 В. Такий рівень може забезпечити змішувач на транзисторах. (Якщо в трансівері останній змішувач передавального тракту виконаний на діодах, то потужність ВЧ сигналу на виході змішувача не перевищує, як правило, 0,05...0,1 мВт).

Для підвищення коефіцієнта посилення на вході емітерного повторювача включений двокаскадний підсилювач широкосмуговий на транзисторах VT1 і VТ2. Вхідний опір підсилювача близько 200 Ом, що добре узгоджується з вихідним опором звичайних змішувачів діодних. Коефіцієнт посилення в інтервалі частот 1...30 МГц практично постійний і дорівнює 26 дБ. Для отримання вихідної потужності 130 Вт на вхід попереднього підсилювача достатньо подати сигнал потужністю 0,05 мВт, тобто підсилювач можна включити безпосередньо на виході діодного змішувача передаючого тракту КВ трансівера.

Коли на вході немає РЧ сигналу, підсилювач споживає струм близько 40 мА від джерела напругою +15В та 25мА від джерела +600В. Тому вигідно в режимі прийому підсилювач "закривати". Для цього до ланцюгів живлення баз трьох транзисторів VT1-VT3 підключені виходи інверторів D1.1 -DD1.3. У режимі прийому на їх входи подають логічну 1. При цьому потенціал на виходах інверторів нижче напруги відкриття кремнієвих транзисторів, внаслідок чого всі каскади підсилювача закриті. У режимі передачі входи інверторів подають низький логічний рівень. Потенціал на виходах елементів DD1.1-DD1.3 стає високим, і підсилювач відкривається.

Еквівалентний опір вихідного каскаду підсилювача близько 900 Ом. Розрахункові значення реактивних елементів П-контуру для узгодження підсилювача з антеною наведено у таблиці.

Значення елементів П-контуру

Робоча частота, МГц	Місткість першого конденсатора, пФ		Індуктивність, мкГн		Місткість другого конденсатора, пФ
	Rн = 50 Ом	Rн = 75 Ом	Rн = 50 Ом	Rн = 75 Ом	Rн = 50 Ом	Rн = 75 Ом
1,853,6 7,05 14,15 21,2 28,5	40332073 1058 527 352 262	34331764 901 449 300 223	2,81,4 0,73 0,36 0,24 0,18	2,81,4 0,73 0,36 0,24 0,18	137657074 3612 1800 1201 894	91774716 2408 1200 801 596

Паспортне значення допустимої потужності розсіювання на аноді лампи 6П45С дорівнює 35 Вт. У цьому підсилювачі при анодному струмі 330 мА на аноді лампи розсіюється потужність близько 70 Вт. Однак це не знижує помітно надійність лампи, оскільки потужність розсіювання досягає 70 Вт тільки на піках сигналу SSB або під час телеграфних посилок. Середня потужність, що розсіюється, зазвичай не перевищує допустимого значення.

Конструктивно лампа 6П45С та елементи узгоджувального П-контуру розміщені в екранованому відсіку, висновки з якого зроблені за допомогою прохідних конденсаторів КТП. Для покращення охолодження лампи верхня та нижня кришки мають бути перфоровані. Слід зазначити, що лампа краще охолоджується за її горизонтальному положенні. Транзистори VT1 ​​та VT3 розміщені в безпосередній близькості до панелі лампи та закріплені на шасі так, щоб забезпечувалося гарне тепловідведення. Інші елементи підсилювача можуть бути розміщені на друкованих платах трансівера.

Дросель L6 виконаний на циліндричному діелектричному каркасі діаметром 14 мм і містить 270 витків дроту ПЕВ 0,33 намотаних виток до витка.

Дросель L7 містить 3 витки дроту ПЕВ 0,11, розміщених на резисторі R21. При правильному монтажі підсилювач не потребує налаштування, єдине необхідне регулювання - це встановлення струму спокою вихідного каскаду підстроювальним резистором R20.

Публікація: cxem.net

Дивіться інші статті розділу Цивільний радіозв'язок.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Шум транспорту затримує зростання пташенят 06.05.2024

Звуки, що оточують нас у сучасних містах, стають дедалі пронизливішими. Однак мало хто замислюється про те, як цей шум впливає на тваринний світ, особливо на таких ніжних створінь, як пташенята, які ще не вилупилися з яєць. Недавні дослідження проливають світло на цю проблему, вказуючи на серйозні наслідки для їхнього розвитку та виживання. Вчені виявили, що вплив транспортного шуму на пташенят зебрового діамантника може призвести до серйозних порушень у розвитку. Експерименти показали, що шумова забрудненість може суттєво затримувати їх вилуплення, а ті пташенята, які все ж таки з'являються на світ, стикаються з низкою здоровотворних проблем. Дослідники також виявили, що негативні наслідки шумового забруднення сягають і дорослого віку птахів. Зменшення шансів на розмноження та зниження плодючості говорять про довгострокові наслідки, які транспортний шум чинить на тваринний світ. Результати дослідження наголошують на необхідності ...>>

Бездротова колонка Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

У світі сучасної технології звуку виробники прагнуть не тільки бездоганної якості звучання, але й поєднання функціональності з естетикою. Одним із останніх інноваційних кроків у цьому напрямку є нова бездротова акустична система Samsung Music Frame HW-LS60D, представлена ​​на заході 2024 World of Samsung. Samsung HW-LS60D – це не просто акустична система, це мистецтво звуку у стилі рамки. Поєднання 6-динамічної системи з підтримкою Dolby Atmos та стильного дизайну у формі фоторамки робить цей продукт ідеальним доповненням до будь-якого інтер'єру. Нова колонка Samsung Music Frame оснащена сучасними технологіями, включаючи функцію адаптивного звуку, яка забезпечує чіткий діалог на будь-якому рівні гучності, а також автоматичну оптимізацію приміщення для насиченого звукового відтворення. За допомогою з'єднань Spotify, Tidal Hi-Fi і Bluetooth 5.2, а також інтеграцією з розумними помічниками, ця колонка готова задовольнити ...>>

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем ​​з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Випадкова новина з Архіву Слон не дурніший за мавпу 27.03.2012 Індійський слон Кандула, мешканець Вашингтонського зоопарку (США), успішно пройшов тест на інтелект, який досі вдавався лише шимпанзе. Коли в його загоні підвісили фрукти на такій висоті, що дотягтися до них хоботом було неможливо, Кандула підігнав ногами великий пластмасовий куб, запропонований йому як іграшка, став на нього і дістав ласощі. Пізніше для тієї ж мети він використав велику шину від трактора, що лежала у загоні. Раніше самостійно здогадатися до виготовлення собі підставки для збільшення зростання могли лише людиноподібні мавпи. Щоправда, шимпанзе, на відміну від слона, використовують у таких випадках і палицю, щоб збити високий фрукт. Слону пропонували палицю, але він не знайшов їй застосування. І треба додати, що інші два слони, яким пропонували цей тест, виявилися не настільки розумними і не впоралися із завданням. Тож не кожен товстошкірий посперечається з кмітливістю з мавпою.

Інші цікаві новини:

▪ Електричний підводний човен для туристів

▪ Жорсткі вітрила зі сталі та композитного скла

▪ Невидимі сенсори, які не спотворюють магнітні поля, що вимірюються ними.

▪ Воднева вантажівка Mercedes-Benz GenH2 Truck

▪ Монітор ASUS ROG Strix XG43VQ

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Історії з життя радіоаматорів. Добірка статей

▪ стаття І довго стояли в роздумі студьозуси Вагнер і Кох. Крилатий вислів

▪ стаття Що спільного між нашим собакою та закордонними мавпою та равликом? Детальна відповідь

▪ стаття Яснотка біла. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Металошукач із доступних елементів. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Чудова нитка. Хімічний досвід

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024