В спортивной KB аппаратуре широкое применение нашли высокочастотные переключатели обычно по схеме Т-образного аттенюатора выполненные на диодах. В закрытом состоянии они обеспечивают хорошую развязку между каскадами, но вносят относительно большие потери в открытом состоянии, особенно при работе на низкоомную нагрузку [1].
На рисунке 1 показан вариант высокочастотного переключателя, собранного на транзисторах. Он также выполнен по схеме Т-образного аттенюатора, но по сравнению с прототипом на диодах вносит меньшие потери в открытом состоянии. Более того, он эффективно работает, как буферный каскад, поскольку транзисторы VT1 и VT3, через которые проходит ВЧ-сигнал, включены по схеме с общим коллектором.
Рис.1.
Если в цепь базы транзистора VT2 подать управляющее напряжение +12В, то он войдет в насыщение и транзисторы VT1, VT3 надежно закроются, так как на их эмиттерные переходы поступят напряжения закрывающей полярности, определяемые резистивными делителями R1,R2 и R6,R7 соответственно. Кроме того, и сам насыщенный транзистор VT2 эффективно шунтирует сигнальную цепь.
Для достижения хорошей развязки транзисторы VT1 и VT3 должны иметь малую емкость эмиттерного перехода, а транзистор VT2 — еще и малое сопротивление насыщения. При использовании транзисторов, указанных на схеме - т.е. емкость эмиттерного перехода VT1 — 0,6 пФ, а VT3 — 1,6 пФ, сопротивление насыщения VT2 — 2 Ом.
Расчетное значение развязки между выходом и входом переключателя составляет на частоте 9 МГц примерно 110 дБ. Это значение получено для режима “холостого хода” по выходу, подключение нагрузки улучшает этот параметр. Для практической реализации таких больших значений развязки между выходом и входом требуется эффективная межкаскадная экранировка в переключателе.
Выходное сопротивление переключателя около 6 Ом, что позволяет использовать нагрузку сопротивлением 50...75 Ом без заметного ослабления ВЧ сигнала. Ток через транзистор VT3 составляет примерно 5 мА, поэтому максимальное выходное напряжение на нагрузке 50 Ом ограничено значением 250 мВ, а на нагрузке 500 Ом — 2,5В.
Детали
В активном переключателе можно использовать отечественные транзисторы серий КТ337 (VT1), КТ608 (VT2) и KT610 (VT3).
Материал подготовил Ю. Погребан, (UA9XEX).
Литература:
1. Monficelli D. An active HF switch. — QST, 1994, №8, p. 48
