Amplificateur ultra large bande. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Dans la pratique de la radio amateur, lors de la construction de générateurs de tension accordables, un amplificateur ultra-large bande (UWB) avec contrôle de gain électronique peut être utile pour tester et régler les émetteurs. Sur la fig. La figure 1 montre un schéma d'un tel amplificateur.

Riz. 1. Diagramme schématique SSHU (cliquez pour agrandir)

principales caractéristiques

L'amplificateur contient un atténuateur en forme de L sur les diodes broches VD1 et VD2, 6 étages d'amplification sur les transistors VT1, VT2, VT4, VT6, VT8, VT10 et un capteur de niveau de tension de sortie sur la diode VD3.

L'atténuateur modifie le niveau du signal à l'entrée des étages d'amplification, ajustant ainsi le gain. Lorsque le curseur de la résistance R1 est déplacé vers la position la plus à gauche (selon le schéma), la tension aux bornes de la diode VD1 devient nulle et sa résistance est maximale. A ce moment, la tension aux bornes de la diode VD2 est maximale et sa résistance est minimale. Dans ce cas, le gain de l'amplificateur est maximum. Lorsque vous déplacez le curseur R1 vers la droite, le gain diminue progressivement. Lors du processus de réglage du gain, une légère modification de la pente de la réponse en fréquence de l'amplificateur se produit, cependant, dans la plage de réglage (34 dB), son irrégularité ne dépasse pas ± 1,5 dB.

Le premier étage d'amplification sur le transistor VT1 utilise une rétroaction de tension parallèle à travers la résistance R2, ce qui réduit l'impédance d'entrée de l'étage et augmente ainsi la profondeur du contrôle de gain électronique. Dans la deuxième étape, un circuit correcteur du premier ordre C1-R15 est utilisé. Le mode de fonctionnement requis des deux premiers étages (courant de repos - 5 mA) est défini en sélectionnant les résistances R3 et R4.

Dans les étages restants sur les transistors VT4, VT6, VT8, VT10, la stabilisation thermique du collecteur actif est utilisée [1]. Les courants de repos de ces transistors sont sélectionnés égaux à 50 mA (pour VT4 et VT6), 400 mA (pour VT8 et VT10), et ils sont définis en sélectionnant les résistances R5 ... R8. La bande passante requise dans les cascades sur les transistors VT4, VT6 et VT8 est obtenue grâce à l'utilisation de circuits de correction inter-étages réactifs de troisième ordre [2].

L'étage de sortie est réalisé selon le schéma avec addition de tension [3] et assure la sommation à la charge des tensions de signal fournies par les transistors VT8 et VT10.

La carte de circuit imprimé de l'amplificateur (Fig. 2) se compose de deux parties aux dimensions de 65x45 mm et 82x45 mm. Il est fabriqué en fibre de verre double face d'une épaisseur de 1,5 ... 2 mm. La ligne pointillée de la fig. La figure 2 montre les endroits de métallisation des extrémités de la carte, qui peut également être réalisée à l'aide d'une feuille métallique, qui est soudée en bas et en haut de la carte. La métallisation est nécessaire pour éliminer les résonances parasites et mettre à la terre les sections souhaitées du circuit imprimé. Après avoir métallisé les extrémités avec une lime, la partie inférieure de la planche est nivelée et elle est installée dans le boîtier.

Riz. 2. Circuit imprimé de l'amplificateur

La mise en place de l'amplificateur se compose de plusieurs étapes. Tout d'abord, la réponse en fréquence de l'amplificateur est mise en cascade. Pour ce faire, à l'aide des résistances R3 ... R8, les courants de repos des transistors sont réglés. Ensuite, en tant que charge VT1, une résistance de 50 ohms est connectée via un condensateur d'isolement. En sélectionnant R2, une réponse en fréquence uniforme de la cascade est obtenue jusqu'à une fréquence de 250 MHz. De plus, le second est connecté au premier étage, et en sélectionnant la capacité du condensateur C1, la réponse en fréquence des deux premiers étages est égalisée. Après connexion de la cascade sur le transistor VT4, en sélectionnant C2, une réponse en fréquence uniforme des trois premières cascades s'établit dans les basses et moyennes fréquences. La sélection de C3 égalise la réponse en fréquence dans les hautes fréquences. Si cela ne peut être réalisé, la valeur de C2 doit être réduite.

Ensuite, la cascade suivante est connectée et le processus de réglage est répété. Après avoir connecté la cascade à VT10, en utilisant C4, la puissance de sortie maximale de l'amplificateur est atteinte. Grossièrement, cette condition correspond au coefficient de transfert de tension de l'étage de sortie, égal à deux [3].

La photographie illustrée à la Fig. 3 montre un panneau à 5 broches, auquel la tension d'alimentation de l'amplificateur est fournie, ainsi que le potentiomètre R1 et l'indicateur à cadran du niveau de puissance de sortie PV1 (M4761) sont connectés. La correction des lectures de l'indicateur est effectuée à l'aide de R9.

Fig.3. Circuit imprimé de l'amplificateur

littérature

1. Titov A.A. Calcul du circuit de stabilisation thermique du collecteur actif et son utilisation dans les amplificateurs avec contrôle automatique du courant consommé. - Technologie électronique, 2001, N2, p.26
2. Titov A.A. Synthèse paramétrique d'un circuit correcteur inter-étage d'un amplificateur de puissance ultra-large bande. - Actes des universités. Électronique, 2002, N6, p.81.
3. Babak L.I., Dyachko A.N. Amplificateur vidéo nanoseconde puissant selon le circuit avec ajout de tension. - Dispositifs et technique d'expérimentation, 1981, N3, S.127.

Auteur : A.Titov, Tomsk, titov_aa@rk.tusur.ru ; Publication : cxem.net

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