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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Amplificatore a banda ultralarga. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Tecnologia di misurazione Nella pratica radioamatoriale, quando si costruiscono generatori di tensione sintonizzabili, un amplificatore a banda ultra larga (UWB) con controllo elettronico del guadagno può essere utile per testare e sintonizzare i trasmettitori. Sulla fig. 1 mostra uno schema di un tale amplificatore.
caratteristiche principali
L'amplificatore contiene un attenuatore a forma di L sui diodi pin VD1 e VD2, 6 stadi di amplificazione sui transistor VT1, VT2, VT4, VT6, VT8, VT10 e un sensore di livello della tensione di uscita sul diodo VD3. L'attenuatore modifica il livello del segnale all'ingresso degli stadi di amplificazione, regolando così il guadagno. Quando il cursore del resistore R1 viene spostato nella posizione più a sinistra (secondo lo schema), la tensione ai capi del diodo VD1 diventa zero e la sua resistenza è massima. In questo momento, la tensione attraverso il diodo VD2 è massima e la sua resistenza è minima. In questo caso, il guadagno dell'amplificatore è massimo. Spostando il cursore R1 verso destra, il guadagno diminuisce gradualmente. Nel processo di regolazione del guadagno, si verifica un leggero cambiamento nella pendenza della risposta in frequenza dell'amplificatore, tuttavia, nell'intervallo di regolazione (34 dB), la sua irregolarità non supera ±1,5 dB. Il primo stadio di amplificazione sul transistor VT1 utilizza una retroazione di tensione parallela attraverso il resistore R2, che riduce l'impedenza di ingresso dello stadio e quindi aumenta la profondità del controllo elettronico del guadagno. Nella seconda fase viene utilizzato un circuito correttivo del primo ordine C1-R15. La modalità di funzionamento richiesta dei primi due stadi (corrente di riposo - 5 mA) viene impostata selezionando i resistori R3 e R4. Negli stadi rimanenti sui transistor VT4, VT6, VT8, VT10 viene utilizzata la stabilizzazione termica del collettore attivo [1]. Le correnti di riposo di questi transistor sono selezionate pari a 50 mA (per VT4 e VT6), 400 mA (per VT8 e VT10) e vengono impostate selezionando i resistori R5 ... R8. La larghezza di banda richiesta nelle cascate sui transistor VT4, VT6 e VT8 è ottenuta attraverso l'uso di circuiti correttivi interstadio reattivi del terzo ordine [2]. Lo stadio di uscita è realizzato secondo lo schema con aggiunta di tensione [3] e fornisce la somma al carico delle tensioni di segnale fornite dai transistor VT8 e VT10. Il circuito stampato dell'amplificatore (Fig. 2) è costituito da due parti con dimensioni di 65x45 mm e 82x45 mm. È realizzato in fibra di vetro a doppia faccia con uno spessore di 1,5 ... 2 mm. La linea tratteggiata in fig. 2 mostra i punti di metallizzazione delle estremità della scheda, che può anche essere eseguita utilizzando un foglio di metallo, che viene saldato sul fondo e sulla parte superiore della scheda. La metallizzazione è necessaria per eliminare le risonanze parassite e mettere a terra le sezioni desiderate del circuito stampato. Dopo aver metallizzato le estremità con una lima, la parte inferiore della tavola viene livellata e installata nella custodia.
L'installazione dell'amplificatore è composta da diverse fasi. Innanzitutto, la risposta in frequenza dell'amplificatore è in cascata. Per fare ciò, con l'aiuto dei resistori R3 ... R8, vengono impostate le correnti di riposo dei transistor. Quindi una resistenza da 1 Ohm viene collegata come carico VT50 tramite un condensatore di disaccoppiamento. Selezionando R2 si ottiene una risposta in frequenza uniforme della cascata fino ad una frequenza di 250 MHz. Successivamente, il secondo stadio è collegato al primo stadio e, selezionando la capacità del condensatore C1, la risposta in frequenza dei primi due stadi viene equalizzata. Dopo aver collegato la cascata al transistor VT4, selezionando C2 si stabilisce una risposta in frequenza uniforme delle prime tre cascate nella regione delle frequenze basse e medie. La selezione di C3 equalizza la risposta in frequenza nelle alte frequenze. Se ciò non può essere raggiunto, il valore di C2 dovrebbe essere ridotto. Quindi viene collegata la cascata successiva e il processo di ottimizzazione viene ripetuto. Dopo aver collegato la cascata a VT10, utilizzando C4, si ottiene la massima potenza di uscita dell'amplificatore. Approssimativamente, questa condizione corrisponde al coefficiente di trasferimento di tensione dello stadio di uscita, pari a due [3]. La fotografia di Fig. 3 mostra un pannello a 5 pin, a cui viene fornita la tensione di alimentazione dell'amplificatore, e sono collegati anche il potenziometro R1 e il comparatore del livello di potenza in uscita PV1 (M4761). La correzione delle letture dell'indicatore viene eseguita utilizzando R9.
Letteratura
Autore: A.Titov, Tomsk, titov_aa@rk.tusur.ru; Pubblicazione: cxem.net
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