Разработка широкополосного высоколинейного экспериментального усилителя на основе выбранного оптимального ТДЛ

Необходимо разработать усилитель, функционирующий в диапазоне частот 0.01-100 МГц с усилением 12±1 дБ и динамическим диапазоном по нелинейности (интермодуляционным составляющим) второго и третьего порядков 90-120 дБ, допускающим уровень блокирующей помехи менее 1.5В, при котором δБЛ≤20%. Спроектировать в соответствии с требованиями, предъявляемыми к современным перспективным широкополосным усилителям (ШПУ). Усилитель в рабочем диапазоне частот имеет следующие технические показатели:

коэффициент усиления - 12±1 дБ;

коэффициент шума – не более 3.0 дБ;

входные и выходные сопротивления – в пределах 30-80 Ом;

сопротивления источника сигнала (генератора) и нагрузки – 75 Ом;

нелинейные искажения, оцениваемые динамическим диапазоном по интермодуляции третьего порядка, - 90-120 дБ;

напряжение питания при токе потребления 100мА - 15±1В;

амплитуда блокирования помехи не менее 1.5В;

Рис.4.1. Принципиальная схема усилителя.

На основании проработки и анализа оптимальных технических решений, взят за основу усилитель на линейном транзисторе 2Т339А [А.С. №1166270 Авт. Невмержицкий Г.И., Сартасов Н.А., Симонтов И.М., Тихонов А.И. Бюл.25 07.07.85. Широкополосный усилитель], в результате чего разработан и исследован наиболее перспективный его вариант на входе и выходе которого включены выбранные ТДЛ-11 и ТДЛ-14 соответственно, волновое сопротивление (ρ) которых полностью определяет широкополосность усилителя. Принципиальная схема усилителя приведена на рис.4.1. В схеме использованы трансформаторы разработанные в разделе № 3.

Коэффициент усиления

,

где и - соответственно действующее значение выходного и входного напряжений усилителя (при частоте ), измеряется в диапазоне частот по схеме рис.4.2. Экспериментальные данные сведены в таблицу 4.1.

Рис.4.2. Схема для измерения коэффициента усиления, входного и выходного сопротивлений усилителя.

Для достижения в ТДЛ максимальной широкополосности ДЛ согласуют с источником сигнала и нагрузки , т.е. как со стороны входа, так и со стороны выхода усилителя.

,

где и - соответственно действующее значение выходного и входного напряжений усилителя (при частоте ).

f,МГц

0,01

0,05

0,1

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

UВХ,мВ

21

24

70

86

72

60

45

35

50

60

82

88

78

UБ,мВ

5,0

8,0

23

32

28

28

25

27

26

27

24

14

16

UВЫХ,мВ

67,2

115

380

520

550

500

470

500

400

300

300

200

80

КЗ

48

55

58

62

64

65

65

60

62

60

58

45

43

КУ

3,2

4,8

5,4

6,0

7,6

8,3

10,4

14,3

8,0

5,0

3,6

2,3

1,02

ДКЗВЫХ,дБ

100

100,3

101,3

102,6

103,3

103,6

103,6

104

102,6

102

101,3

97

82,3

IP3ВЫХ

36,0

38,5

40

42,7

43

44,2

44,2

44,5

42,7

42

40

33,7

22,8

RВХ,Ом

6,0

23,68

175

460,7

192,8

112,5

61,36

40,38

75

112,5

341,6

550

266

Перейти на страницу: 1 2

Советуем почитать:

Проектирование системы передачи цифровых данных
В настоящее время очень развиты различные системы передачи данных, разработаны основные стандарты, на основе которых строятся реальные системы. В настоящей работе была осуществлена попыт ...

Методы и средства передачи информации в новых устройствах железнодорожной автоматики и телемеханики
Классификация линий передачи по назначению – Локальные шины контроллеров (ISA, PCI, VME), – Цифровые промышленные сети (RS-485, RS-422, CAN, PROFIBAS, IL-BAS, Fo ...

Проектирование устройства преобразования и воспроизведения музыкальных звуков
Для определения необходимой архитектуры разрабатываемого программно-аппаратного средства, необходимо проанализировать цель и особенности его применения. Основной целью применения разраба ...

Меню



© 2015 TechExternal