Глава 2.7.3. Усилитель мощности на 35/75 Вт для частотного диапазона 140-160 МГц при напряжении 13,6В.
На рис. 2.39 представлены основные рабочие характеристики ОВЧ-усилителей, включая коэффициенты усиления по мощности и входные величины KCB(s), а на рис. 2.40-диапазон подавления продуктов интермодуляции и к. п. д. коллектора. Указанные выше выходные мощности допустимы также и для работы в непрерывном CW -режиме. При этом высшие гармоники подавляются на > — 25 дБ.
Схема этого однокаскадного устройства, работающего в режиме класса АВ, показана на рис. 2.41, а в табл. 2.5 даны характеристики элементов схемы на рис. 2.41 в зависимости от мощности Р 0.
Основное различие по Р 0 связано с типом транзистора Т1. Для получения 35 Вт на выходе используется MRF 240, его I составляет ~ 50 мА.
Рис. 2.39. Зависимость КСВ по входу (sj и коэффициента усиления по мощности Ор усилителя на 35/75 Вт от частоты.
С помощью MRF 247 получают 75 Вт; его I = 100 мА.
Ток покоя определяется с помощью Т2 в диодном включении и с помощью R2 как добавочного сопротивления.
Между Т1 и Т2- тепловое соединение для регулировки I по температуре.
На рис. 2.42 дан фотошаблон верхней и нижней сторон печатной платы.
Для ее изготовления используется эпоксидная смола, армированная стекловолокном толщиной 1,5 мм, толщина проводящего медного покрытия составляет 35 мкм.
В табл. 2.5 названные первыми значения С1-С5 используются для усилителя на 35 Вт, а названные вторыми для усилителя на 75 Вт.
Что касается расположения С2 и С5, изображенных на рис. 2.43, то их местоположение подбирается; таким образом правильно регулируются печатные катушки индуктивности LI, L2, L4 и L5.
Для С2-С5 следует использовать обычные подстроенные конденсаторы, выводы которых обладают индуктивностью; в случае применения безвыводного конденсатора необходимо скорректировать его величину.
Рис. 2.40. Зависимость коэффициентов интермодуляции усилителя на 35/75 Вт и к.п.д. транзистора от мощности усилителя.
Рис. 2.41. Схема усилителя на 35/75 Вт.
Таблица 2.5. Список элементов схемы, представленной на рис. 2.41
На рис. 2.41, вверху слева, показана управляющая схема реле приемник/передатчик, необходимая ОВЧ-мощность для ее работы 0,4-0,5 Вт. С12 обеспечивает задержку отпускания реле.
На рис. 2.44 показан вариант схемы фильтра типа ТР-Е 5 для подавления высших гармоник.
Соответствующие паразитные продукты снижаются >50 дБ.
В данном случае используются безвыводные конденсаторы, в ином случае необходимо проводить экспериментальную “подгонку” их величины.
Катушки должны быть взаимно развязаны.
Кроме того, фильтр должен быть экранированным. На его выходе мощность ОВЧ-усилителя либо 30, либо 65 Вт.
Рис. 2.42. Фотошаблон печатной платы схемы, изображенной на рис. 2.41.
Вверху вид со стороны элементов, внизу вид со стороны печати.
Рис. 2.43. Монтажная схема к рис. 2.42; расположение такое же, как на рис. 2.42.
Рис. 2.44. НЧ-фильтр высших гармоник (эллиптический, 5-го порядка) с выраженным затуханием на 2-й и 3-й гармониках.
В качестве соединителей на входе и на выходе используются разъемы типа ВМС или N. В данном случае не подходят разъемы типа УВЧ.
Наконец, необходимо обеспечить эффективный отвод тепла около 50 и , 100 Вт соответственно с учетом конкретной ситуации.
|