Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Гражданская радиосвязь

 Комментарии к статье

В предлагаемой статье рассмотрена конструкция реверсивного каскада на широкополосных ВЧ усилителях, имеющих одинаковое значение коэффициента передачи в обоих направлениях прохождения сигнала. Он может быть установлен в радиолюбительский трансивер между первым смесителем и фильтром основной селекции (ФОС).

Реверсивный каскад состоит из двух нереверсивных усилителей на транзисторах VT1 и VT2 (рис. 1), каждый из них работает только для своего направления прохождения сигнала. Например, при работе усилителя на VT1 (на его порт питания С подано напряжение +12 В) усиление ВЧ сигналов происходит в направлении от порта А к порту В.

Усилители выполнены по схеме с общей базой и отрицательной обратной связью на нешумящих реактивных элементах (так называемая обратная связь типа X), которая позволяет обеспечить оптимальный динамический диапазон и высокую чувствительность [1]. Усилители данного типа, при коэффициентах усиления 4,5...9,5 дБ, практически не склонны к самовозбуждению даже при подключении к портам А и В нагрузок (узлов трансивера) с активным сопротивлением, значительно отличающемся от 50 Ом, и наличии большой реактивной составляющей.

Между собой усилители соединены короткими отрезками коаксиального кабеля. Чтобы исключить влияние неработающего в данный момент усилителя (например, на VT2) на работающий (на VT1) и тем самым устранить возможность самовозбуждения реверсивного каскада в целом в схеме, установлены ключевые диоды VD3VD4 и VD7VD8.

Цепочкой из диодов VD1VD2 и резистора R2 задается ток покоя транзистора VT1, а цепочкой VD5VD6 и резистором R6 - ток покоя VT2. Резисторы R1, R3, R5, R7 и дроссели L2, L4 - антипаразитные, но при слишком большой их индуктивности происходит завал АЧХ в области ВЧ.

Присоединение узлов трансивера к портам А и В также должно быть выполнено короткими отрезками кабеля.

Конструктивно реверсивный каскад выполнен на двух печатных платах (каждый усилитель отдельно) из односторонне фольгированного стеклотекстолита. Следует предусмотреть максимально возможную площадь дорожки общего провода.

К каждой плате усилителя по всему периметру припаяна полоска-экран из луженой жести шириной 20 мм, симметрично выступающая своими краями над верхней и нижней поверхностями платы.

В усилителях применены широко распространенные радиодетали: резисторы - МЛТ-0,25, конденсаторы - КМ, К10-17. Диоды КД522А можно заменить на любые кремниевые.

Дроссели L1 и L4 намотаны проводом ПЭВ-2 0,2 в один слой виток к витку, до заполнения, на кольцевых ферритовых магнитопроводах проницаемостью 1000-2000НМ типоразмера К10x6x4 мм. Их индуктивность должна быть в пределах 100...220 мкГн.

Дроссели L2 и L3 намотаны на кольцевых ферритовых магнитопроводах проницаемостью 1000НМ типоразмера К7х4х2 мм. Их обмотки содержат по два витка провода ПЭВ-2 0,25. Дроссели монтируют непосредственно на выводах транзисторов.

Трансформаторы Т1 и Т2 намотаны проводом ПЭВ-2 0,25 на кольцевых ферритовых магнитопроводах М2000НМ-А типоразмера К16х10х4,5 мм. Обмотки I и II трансформатора содержат по 10 витков, а обмотка III - 2 витка. Чтобы не повредить изоляцию провода, перед намоткой трансформаторов, у магнитопроводов с помощью абразивного камня спиливаем (заваливаем) острые края снаружи и внутри.

Далее, скрутив между собой в "витую пару" два отрезка провода с расчетом 3...4 скрутки на один сантиметр, наматываем равномерно по окружности кольца 10 витков. Это будут обмотки I и II трансформаторов.

Для добавления обмотки III сматываем два витка "витой пары" с любой стороны кольца и обвиваем смотанную часть третьим проводом того же диаметра и в том же направлении. При этом делаем два оборота провода обмотки III на сантиметр "витой пары". Далее восстанавливаем полную обмотку трансформатора. Устанавливая трансформаторы на платы усилителей, остается только распустить выводы обмоток и правильно сфазировать их при распайке.

Общее требование при монтаже усилителей - выводы радиоэлементов должны иметь минимальную длину.

Транзисторы VT1 и VT2 имеют тепло-отводы площадью около 50 см2.

Собранные усилители настраиваем отдельно по следующей методике (рассмотрим на примере усилителя на VT1). На плате отпаиваем один из выводов конденсатора С2, а обмотки дросселей и трансформаторов замыкаем проволочными перемычками. Подаем напряжение питания +12 В на порт С. Подбирая резистор R2, устанавливаем ток через транзистор VT1 величиной 45...50 мА. Через 10 мин с момента подачи напряжения повторно контролируем этот параметр и при необходимости корректируем. Отключаем напряжение питания. Снимаем перемычки с индук-тивностей и впаиваем С2.

Вновь подаем питание. Убеждаемся в отсутствии самовозбуждения усилителя по отсутствию прироста потребляемого тока. Самовозбуждение не должно возникать как при наличии нагрузочных сопротивлений по входу и выходу, так и при их отсутствии. В противном случае следует несколько увеличить число витков дросселя L2 и/или уменьшить сопротивления резисторов R1 и R3. На практике чаще всего самовозбуждение возникает при ошибочной фазировке обмоток трансформатора.

К порту А подключаем ГСС с Rвых=50 Ом, а к порту В - ВЧ вольтметр с Rвх=50 Ом. Снимаем АЧХ усилителя. Затем, наоборот, к порту В подключаем ГСС, а к порту А - ВЧ вольтметр.

Характеристики усилителей в обоих направлениях и между собой должны быть по возможности идентичны.

Закончив настройку, спаивают вместе экранированные платы усилителей. Их входы и выходы соединяют между собой отрезками коаксиального кабеля согласно рис. 1 и внешними цепями (узлами трансивера).

АЧХ авторского варианта усилителей показана в верхней части рис. 2.

В нижней части показаны две кривые. Одна из них Ку (обр.) показывает коэффициент затухания, вносимый усилителем при отсутствии напряжения питания (т.е. его можно использовать и как аттенюатор), вторая Ку (разв.) - коэффициент развязки между портами в зависимости от частоты.

В "реальных" трансиверах в режиме приема усиление каскада желательно иметь большее, чем в режиме передачи, так как при передаче сигнал формируется на более высоких уровнях. Схема данного реверсивного каскада позволяет реализовать необходимые коэффициенты усиления для различных направлений прохождения сигнала подбором лишь числа витков обмотки ООС (III) соответствующего трансформатора.

Литература

1. Рэд. Э. Справочное пособие по высокочастотной схемотехнике. - М.: Мир, 1990, с. 58-71.
2. Измерение КСВ на коротких волнах. - "Радиоежегодник". - М.: ДОСААФ, 1983, с. 73-79

Автор: В.Артеменко

Смотрите другие статьи раздела Гражданская радиосвязь.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Вышивание электронов ионом 26.03.2010 Процесс автоионизации стал известен не вчера. Суть его в том, что если выбить из молекулы электрон с помощью рентгеновского излучения, то через несколько фемтосекунд будет освобожден еще один электрон. Ясность в детали этого процесса внесли немецкие физики из Института физики плазмы Макса Планка и Института Фрица Габера. Они облучали мягким рентгеном синхротронного источника мелкие кусочки льда и получали пары электронов. Оказалось, что второй электрон вылетает вовсе не от той молекулы воды, что была возбуждена при поглощении рентгеновского фотона. Излучив первый электрон, она снимает оставшееся возбуждение весьма специфическим способом - передавая его другой молекуле, а та теряет свой электрон. Передача возбуждения происходит бесконтактным способом. Этот феномен получил название "межмолекулярный кулоновский распад". "Возникновение каскада медленных электронов при облучении позволяет лучше понять, почему лучи высокой энергии губительны для живых существ. Ведь, как было установлено несколько лет назад, попав в органическую молекулу, такой электрон способен ее перерезать подобно ножницам", - говорит участник работы Уве Хергенхан.

Другие интересные новости:

▪ Чем дышат компьютеры

▪ Ветроустановки влияют на климат

▪ Винт помнит форму

▪ Вирусы помогают иммунитету

▪ Игровой контроллер с охлаждением Gamesir X3 Pro Aurora

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электробезопасность, пожаробезопасность. Подборка статей

▪ статья Ушинский Константин Дмитриевич. Знаменитые афоризмы

▪ статья Когда стали говорить о вандализме? Подробный ответ

▪ статья Культорганизатор. Должностная инструкция

▪ статья О согласовании пластинчатых антенных усилителей. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Кабельные линии напряжением до 220 кВ. Выбор кабелей. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026