Імпульсний підсилювач ближньої радіолокації. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Радіоаматор-конструктор

 Коментарі до статті

Для вимірювання швидкості об'єктів, що рухаються, наприклад, автомобілів, широко використовуються системи ближньої радіолокації, засновані на ефекті Доплера [1]. Генератори НВЧ коливань зазначених систем виконуються найчастіше на діодах Ганна, які працюють у безперервному режимі. Можливості таких систем ближньої радіолокації можуть бути розширені під час переведення генераторів в імпульсний режим роботи. У цьому випадку з'являється можливість, крім вимірювання швидкості об'єктів, визначати також відстань до них.

(Натисніть для збільшення)

Відповідно до паспортних даних на діоди Ганна [2]. для їх збудження потрібні генератори імпульсів позитивної полярності амплітудою 5...6 при вихідному струмі 1.5...2 А. Стандартні генератори імпульсних сигналів працюють, як правило, на стандартне навантаження 50 Ом і мають вихідну напругу 1 В.

На рис.1 наведено схему підсилювача, що дозволяє підвищити вихідні параметри стандартного генератора імпульсних сигналів до необхідних значень. Підсилювач містить вхідний резистивний дільник напруги, два каскади посилення, генератор стабільного струму, контрольний вихід.

(Натисніть для збільшення)

Вхідний дільник напруги виконаний на резисторах R1...R3. Він забезпечує узгодження підсилювача з вихідним опором генератора і стабілізацію глибини загального негативного зворотного зв'язку, що охоплює підсилювач, обох каскадах підсилювача, побудованих на транзисторах VT2 і VT4. застосовано активну колекторну термостабілізацію струмів спокою (3). Самі струми спокою транзисторів вибиралися, виходячи з неспотвореного посилення імпульсів зі шпаруватістю, що змінюється від 10 до нескінченності. Для транзистора VT2 струм спокою дорівнює 70 мА, для транзистора VT4 – 300 мА. Струми встановлюються підбором опорів R5 та R12.

У процесі запуску генератора на діоді Ганна його опір змінюється. Для зменшення впливу змінного опору навантаження на характеристики підсилювача його вихідний каскад виконаний за схемою із загальним колектором, а сам підсилювач охоплений загальним негативним зворотним зв'язком через ланцюжок R7-C8. В результаті вихідний опір підсилювача не перевищує 0,4 Ом.

Зміна температури кристала діода Ганна призводить до зміни миттєвої частоти генерації [4]. Для зменшення зазначеного фактора в підсилювачі встановлений генератор стабільного струму на транзисторі VT5, що забезпечує підігрів діода в період між імпульсами запуску. Регулювання струму генератора здійснюється за допомогою потенціометра R18 в межах 0.1...0.5 А. У підсилювачі передбачено контрольний вихід для реєстрації амплітуди імпульсів, що подаються на діод Ганна. Діод VD1 встановлений для захисту транзисторів підсилювача від пробою за неправильної полярності живлення. Діод VD2 необхідний відновлення постійної складової на виході підсилювача.

Підсилювач зібраний на друкованій платі розмірами 80x75 мм із двостороннього фольгованого склотекстоліту товщиною 2…3 мм. Креслення плати наведено на рис.2, на рис.3 показано розташування елементів.

Пунктирною лінією на рис.3 позначені місця металізації торців, що потрібно усунення паразитних резонансів і заземлення необхідних ділянок друкованої плати. Це можна зробити за допомогою металевої фольги. Транзистори VT2. VT4 та VT5 кріпляться до основи з використанням теплопровідної пасти. Котушки індуктивності приклеюються до друкованої плати з використанням діелектричних прокладок, виконаних, наприклад, нефольгованого склотекстоліту.

Налаштування підсилювача починається з встановлення заданих струмів спокою транзисторів VT2 та VT4 резисторами R5 та R12. Потім як еквівалент навантаження до виходу підсилювача підключається резистор опором 4...6 Ом. На вхід підсилювача подається негативний імпульс амплітудою 0,1...0,2 і зміною опору R7 встановлюється необхідний коефіцієнт посилення. Слід пам'ятати, що з опорі R7 менше 100 Ом передньому фронті імпульсу утворюється викид. Це зумовлено затримкою сигналу в ланцюзі загального зворотного зв'язку. Підбором опорів R19 і R20 встановлюються межі регулювання струму, що віддається генератором VT5.

література

1. Бакулєв П.А., Стенін В.М. Методи та пристрої селекції ланцюгів, що рухаються. - М: Радіо і зв'язок, 1986.
2. Напівпровідникові пристрої. Надвисокочастотні діоди: Довідник /Б.А.Наливайко та ін./. - Томськ МДП РАСКО. 1992.
3. Титов А. А. Розрахунок схеми активної колекторної термостабілізації та її використання в підсилювачах з автоматичним регулюванням споживаного струму. - Електронна техніка. Сер. НВЧ-техніка. 2001. № 2. С.26.
4. Царапкін Д.П. Генератори НВЧ на діодах Ганна. - М: Радіо і зв'язок, 1982.

Автори: А.Тітов, В.Пушкарьов, м.Томськ

Дивіться інші статті розділу Радіоаматор-конструктор.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву Кремнійорганічна плівка розгладжує зморшки 30.05.2016 Старіння у більшості з нас асоціюється не з мутаціями, не з хромосомними теломерами, не зі зносом мітохондрій, а з зморшками. Дійсно, шкіра старіє швидко і починає неважливо виглядати - але проблема тут не тільки в поганому зовнішньому вигляді: втрачаючи еластичність та міцність, шкіра перестає захищати нас від бактерій, токсинів, спеки та холоду, радіоактивного випромінювання; зрештою, вона погано регенерує при пораненнях. І як було б добре, якби зіпсовану, постарілу, непридатну шкіру можна було замінити штучним аналогом. Вчені Массачусетського технологічного інституту на чолі з Деніел Андерсон (Daniel Anderson) створили полімерну плівку, яка має еластичність і міцність справжньої шкіри. Шкіроподібну плівку зробили з ниток силоксану – так називають різновид органічних сполук, молекули яких будуються на основі скелета з атомів кремнію та кисню. Дослідники протестували близько сотні силоксанових полімерів, пошитих у мережу за допомогою хімічних зв'язків; в результаті вдалося знайти той, який найкраще підходив до справжньої людської шкіри. "Синтетичне покриття" краще розтягується (силоксанову плівку можна було розтягнути у 250 разів, після чого вона поверталася у вихідний стан, тоді як шкіру можна розтягнути лише у 180 разів), крім того, автори роботи стверджують, що їхній матеріал краще підходить для обробки ран , ніж звичайні силіконові та поліуретанові гідрогелі. Процес нанесення плівки на шкіру відбувається у два етапи і схожий на звичайну косметичну процедуру: спочатку наноситься полісилоксанова сировина, а потім додається каталізатор, який запускає утворення додаткових хімічних зшивок між молекулами силоксану. Найголовніше, що всю процедуру вже встигли протестувати на добровольцях: саму плівку помітити ніяк не можна, але при цьому вона покращує зовнішній вигляд власне шкіри – наприклад, за допомогою нового засобу вдавалося зменшити зморшки та мішки під очима. Іншими словами, силоксанова плівка повертала постарілій шкірі втрачені пружність та еластичність.

Інші цікаві новини:

▪ Діри у світлі, зав'язаному у вузли

▪ Майка для футболіста

▪ Світлодіод SOLERIQ S 13 OSRAM Opto Semiconductors

▪ Міні-комп'ютери Gigabyte Brix

▪ Дослідження блискавки всередині грозової хмари

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Мистецтво відео. Добірка статей

▪ стаття Управління якістю. Шпаргалка

▪ стаття Що таке елементи? Детальна відповідь

▪ стаття Бронхіальна астма. Медична допомога

▪ стаття Прозора желатинова маса. Прості рецепти та поради

▪ стаття Зберігання та монтаж мікросхем КМОП. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

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