1
ПРИЕМНИКИ
I
работу ШПТ, поэтому и АХЧ рассмат-
риваемого усилителя (см.
рис. 3)
ока-
зывается все же менее “плоской", чем,
например, у нереверсивных схем уси-
лителей [9,10]. Для получения более
“плоской” АЧХ усилителя
“В”
следует
использовать ШПТ, которое исполь-
зуется для выходных каскадов мощ-
ных РА.
Анализ схемы
(рис. 3)
показал, что
при коротком замыкании базы транзи-
стора по ВЧ на “землю” такая схема с
ОЭ превращается уже в схему с ОБ. С
другой стороны, если в схеме отсут-
ствуют дроссели, но присутствует ре-
зистор Я1, данная схема с точки зре-
ния самовозбуждения будет являться
чем-то средним между схемой с ОЭ и
схемой с ОБ.
При указанных на схеме номиналах
деталей, количество витков ШПТ И ,
наличии резистора Я1 = 56 Ом и при
условии, что дроссели 1.2 и 1.3 содер
жат по одному витку “голого” мед-
ного облуженного провода диаметром
0,4 мм, коэффициент усиления К и = Кр
усилителя будет равен 8.
. .9 дБ (макси-
мум усиления на кривой АЧХ).
При этом предполагается также
наличие 50-омных генератора и нагруз-
ки. Отметим, что ток через транзистор,
а точнее, значение 1С0, устанавливаемое
с помощью подбора номинала резис-
тора Я2’ , в авторском варианте усили-
теля было равно 50 мА
О правильной установке значения
1С0 смотри в работе [3].
Такой ток в 50 мА вызывает паде-
ние напряжения около 2 В на резисто-
ре Б14, поэтому при напряжении пита-
ния усилителя +12 В и получается зна-
чение 8и ЕС08 около 10 В (см. выше).
Как следует из закона сохранения
энергии, мощность постоянного тока,
“отбираемая” от источника питания уси-
лителя
“В”
при отсутствии каких-либо
ВЧ сигналов на его входе, переходит
исключительно в тепловую энергию (в
данном случае получаем 0,5 Вт).
Посколькутранзистор КТ606 сам по
себе имеет вебьма большое сопротив-
ление к теплопередаче в окружающую
среду, происходит его сильный нагрев.
Поэтому при токах 1со более 35.
. .40 мА
(ЗиЕС05 «10 В) необходимо применять
радиатор.
О возможности изготовления мини-
атюрных радиаторов из подручных
средств можно найти сведения, напри-
мер, в работе [3].
Так как электроды транзистора
КТ606 не соединены с его корпусом,
такой радиатор необходимо соединять
с “землей” схемы как можно по более
короткому электрическому пути.
Трансформатор И намотан на то-
копроводящем кольце К16х10х4,5
М2000НМ-А Заметим, что при повто-
рении конструкции данного усилителя
“В”
можно использовать кольца с близ-
кими к приведенному типу геометри-
ческими размерами и проницаемостью
от 600 и до 2000 относительный еди-
ниц, как из материала НМ (проводяще-
го ток), так и из материала НН (не про-
водящего ток). Намотку ШПТ 1_1 мож-
но производить как по методике [1], так
и по методике, изложенной в [3].
Все графики, приведенные в насто-
ящей статье (см. ниже), были построе-
ны по результатам исследований уси-
лителя автора, ШПТ которого был на-
мотан согласно рекомендаций [3].
Саму намотку ШПТ 1_1 ведут тремя
изолированными проводами (диаметр
медного проводника приблизительно
равен 0,4 мм).
Дроссели
12
и 1_3 намотаны на
кольце К7х4х2. с проницаемостью
1000. Материал кольца НМ (токопро-
водящий).
Намотку дросселей ведут “голым”
(неизолированным) проводом, поэтому
любой виток такого провода не должен
при намотке сам себя “закорачивать”.
Проводимость используемого коль-
ца, по мнению автора, улучшает харак-
теристики дросселя, уменьшая при
этом его резонансные свойства (при их
наличии).
Анализ графиков, характеризую-
щих интермодуляционные характерис-
тики усилителей
“В”,
приведенных в [1 ],
позволили автору сделать удобную для
инженерных расчетов таких усилителей
линейную аппроксимацию. Такая апп-
роксимация была приведена для таких
функций коллекторного тока покоя
транзистора (с учетом того, что напря-
жение постоянного тока между эмит-
тером и коллектором транзистора
8 и ЕС08 я 1 0 В ) . К Э К К Р ,П - , „ 5. Х Р ОЦТ-1 дБ
(точка компрессии по уровню -1 дБ по
входу и выходу усилителя) и 1РЗ|Ы
, 1Р3оит
(точка перехвата третьего порядка по
входу и выходу усилителя, в дБмВт).
Аппроксимация проводилась толь-
ко для токов 1со в пределах 10.
..60 мД
однако полученные формулы, по-види-
мому, можно применять и для декады
10.
..100 мА.
В результате линейной аппрокси-
мации были получены следующие
формулы:
к р ,*-1Яб = РоСТн - К ( Р ) - 1 3 ,д Бм
(1)
'Р З ^ Р р с т я -^ Р )-*-20^
(2)
где К(р) - коэффициент усиления по
мощности усилителя
“В”
при таких (ма-
лых) уровнях сигналов, когда не наблю-
дается компрессия, в дБ;
Ристп - рассеиваемая транзистором
тепловая мощность по постоянному
току, т.е.
РССТя = Ю1д(8 'со-иЕсо8).ДБм.
(3)
Если выражать значение 1со в мил-
лиамперах (мА), а иеоо- в вольтах (В),
получаем произведение в милливаттах
(мВт) мощности.
Поскольку 1ст и 11ЕС0 могут, в прин-
ципе, иметь разные знаки (при различ-
ных обозначениях), следует брать ло-
гарифм от модуля произведения, кото-
рый всегда положителен.
В формуле (1) число “ - 13” (кото-
рое может быть выражено либо в дБ,
либо в дБм), есть постоянный коэффи-
циент, характеризующий качество уси-
лителя по рассматриваемому парамет-
ру (КР
). Соответственно, коэффи-
циент аппроксимации “ + 20” в форму-
ле (2) характеризует качество усилите-
ля по параметру 1РЗт и т.п. Чем боль-
ше алгебраическое значение коэффи-
циента,тем качество усилителя, подан-
ному параметру лучше.
Если исходить из известных логи-
ческих соотношений [1) и с учетом [11],
формулы (1) и (2) можно преобразовать
к виду
КР0ит-,ДБ = КР|м.1яБ + К(р),
(4)
'Р З о и т^Р ^ + КФ).
(5)
Применяя совместно уравнения (1),
(4) и (2), (5), получим:
ХРоиТ-1 дБ = РОСТТ1 ~ Х(р) —
13 + К(р) =
= Рос™-13,
(6)
|РЗОит=РССТн - К(Р) + 20 + К(Р) =
«Р ост*
+
20
.
(
7
)
Как видно, полученные выражения
(6) и (7) уже не зависят от К(р) и позво-
ляют сравнивать усилители с одинако-
вым током покоя транзистора (точнее,
с одинаковым Ррст*), даже если усили-
тели и характеризуются разными К(р)!
О ко н ча н и е в № 4/2005.
--------------------------------------------1
53
Радиолюбитель - 0 3 /2 0 0 5 |
предыдущая страница 54 Радиолюбитель 2005-03 читать онлайн следующая страница 56 Радиолюбитель 2005-03 читать онлайн Домой Выключить/включить текст