Усилитель мощности. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / ВЧ усилители мощности

 Комментарии к статье

Усилитель мощности разрабатывался специально для работы QRP на НЧ диапазонах. Выходная мощность на нагрузке 50 Ом - 10 Вт. Благодаря введенной отрицательной обратной связи (ООС), его амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) равномерна до 21 МГц, а на частоте 30 МГц отмечается спад -3 дБ. Особенностью схемы является отсутствие согласующих трансформаторов между каскадами. Оптимальное сопротивление нагрузки (RH) - 50 ... 150 Ом. Меньшие значения RH приводят к нарушению теплового режима выходных транзисторов. При выходной мощности 10 Вт коэффициент интермодуляционных искажений -43 дБ, при 5 Вт -52 дБ. Чувствительность усилителя 50 мВ, и его можно порекомендовать для совместного использования с такими известными конструкциями как "одноплатный тракт", "Радио-76" и т.п.

Принципиальная схема усилителя приведена на рис.1, а на рис.2 приводится схема блока питания.

Рис.1 (нажмите для увеличения)

Входное напряжение усиливается транзистором VT1. Последовательно соединенные R6, С2 в цепи обратной связи выравнивают АЧХ входного каскада. Транзисторы VT2 и VT3 - эмиттерные повторители - согласуют входной усилитель с низким входным сопротивлением оконечного каскада. На транзисторе VT4 собран промежуточный усилитель, работающий в классе "А". Диодами VD1 ... VD4 задается начальный ток выходного каскада на транзисторах VT5 и VT6.

Оконечный каскад имеет низкое выходное сопротивление, поэтому для согласования с нагрузкой установлен ВЧ трансформатор с коэффициентом трансформации 1 : 2 по напряжению. Диоды VD5 и VD6 предназначены для защиты выходных транзисторов от перенапряжения. Оконечный усилитель охвачен цепью ООС, состоящей из С15, R12 и R11. Глубина ООС примерно 10 дБ.

Для нормальной работы усилителя мощности очень важно, чтобы напряжение питания VT4 было ровно в два раза меньше питающего напряжения (Uпит) транзисторов выходного каскада VT5, VT6.

Переключение режима "прием-передача" осуществляется за счет коммутации питающего напряжения входного каскада VT1, VT2 и смещения на транзисторе VT4. В этой схеме легко реализуется телеграфная манипуляция. Она выполнена на транзисторе VT7.

В режиме SSB транзистор VT7 открыт, и на входной каскад подается напряжение питания +12В. В режиме CW VT7 открывается только при нажатии телеграфного ключа. Передний фронт телеграфной посылки задается (определяется) цепочкой R26, С22, а задний - С22, R25.

Сборка усилителя может быть выполнена навесным монтажом "в линеечку" или на печатной плате из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита, одна из сторон которого используется в качестве экрана (со стороны установки элементов). Необходимо следить за тем, чтобы монтажная емкость базовых цепей транзисторов VT3, VT5 и VT6 была минимальной. Транзисторы VT3, VT4. VT5 и VT6 устанавливаются на общем радиаторе.

Настройка усилителя сводится, прежде всего, к проверке и установке режимов по постоянному току. Сначала подключается источник +12В и +12В ТХ. Подбором R2 устанавливается напряжение +6В на коллекторе транзистора VT1. При исправных транзисторах VT2 и VT3 напряжение на эмиттере VT3 будет +4,6В. Затем подключается источник +25В и подбором резистора R17 устанавливается ток покоя транзистора VT4 в пределах 70 ... 80 мА. Только после проведенных установок подается напряжение +50В, и подбором типа и числа диодов VD1 ... VD4 устанавливается ток покоя выходных транзисторов VT5 и VT6 40 - 60 мА.

При подаче входного сигнала ток выходных транзисторов возрастает до 300 - 400 мА. ВЧ напряжение на нагрузке 75 Ом на частоте 1,9 МГц составляет не менее 28 Вэфф. На схеме (рис.1) приводятся уровни ВЧ напряжения на отдельных элементах схемы.

Блок питания усилителя мощности (рис.2) собран на интегральных микросхемах КРЕН12. Выходное напряжение подстраивается резисторами R3, R4.

Рис.2 Блок питания QRP усилителя (нажмите для увеличения)

Недостающие элементы могут быть заменены на VT 1 - КТ325, КТ399, КТ316 и т.п.
VT2 - КТ610, КТ630, КТ608,
VT3-KT610,
VT4 - КТ904,
VT5- КТ922,
VT6 - KT933.
Диоды VD1... VD4 - любые кремневые.

Конденсатор С18 составляется из нескольких керамических конденсаторов разной емкости.

Трансформатор Т1 намотан двойным скрученным проводом ПЭВ-2 - 0,51 на ферритовом тороидальном сердечнике 600НН КЗ 2х16х6 мм. Шаг скрутки - один виток на 2см. Содержит 10 ... 15 витков. Замечено, что намотка трансформатора на ферритовой чашке улучшает АЧХ усилителя.

Усилитель имеет хорошую повторяемость и обладает высокой надежностью при эксплуатации.

Автор: М.Росланов, UA4UDF, г.Саранск; Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела ВЧ усилители мощности.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Сверхтонкая камера без оптических линз 12.07.2017 Традиционные камеры, даже самые маленькие, которые устанавливаются в мобильных телефонах, не могут быть очень тонкими из-за наличия в них оптической системы, линз, которые должны иметь строго определенную форму и размеры. Но исследователи из Калифорнийского технологического института разработали принципиально новый тип камеры, в котором линзы заменены оптической фазовой решеткой (optical phased array, OPA). И эта решетка выполняет ту же самую роль, что и большие оптические компоненты, она позволяет управлять попадающим на датчик светом для того, чтобы датчики могли сформировать полноценное изображение. Линзы, имеющие определенный радиус кривизны, преломляют попадающий в них свет и позволяют сфокусировать его на поверхности датчика. Оптическая фазовая решетка состоит из множества фотоприемников, каждый из которых срабатывает со строго определенной задержкой, что позволяет регистрировать свет с заданным значением фазы. Это, в свою очередь, позволяет плоской камере "смотреть" в различных направлениях и фокусироваться на разных объектах. Высокая скорость работы фазовой решетки позволяет камере последовательно фокусироваться на небольших частях будущего изображения. При этом, смена направления "взгляда" камеры производится очень быстро, за периоды времени, исчисляющиеся фемтосекундами. Фазовые решетки уже достаточно давно используются в радиосвязи и радиолокационных технологиях. Эти решетки состоят из множества передающих элементов, излучающих один и тот же сигнал с немного отличающейся фазой. Электромагнитные волны этих сигналов взаимодействуют друг с другом, что приводит к тому, что усиливается лишь сигнал, распространяющийся только в определенном направлении. И такая решетка способна излучать сфокусированный луч электромагнитных волн, направлением которого можно управлять с достаточно высокой точностью без необходимости использования движущихся механических компонентов. Оптическая фазовая решетка состоит из 64 светочувствительных элементов и представляет собой тонкий слой кремния, на котором созданы все необходимые фотонные элементы. Этот компонент выполняет сразу две функции, функцию линзы и функцию светочувствительного датчика, что, по идее, должно существенно понизить стоимость будущих цифровых камер. Помимо этого, цифровое управление оптической решеткой позволяет переключать ее в несколько режимов, в режим обычного объектива, в решим широкоугольного объектива, так называемого "рыбьего глаза", и в режим телеобъектива.

Другие интересные новости:

▪ Глобальная транспортная система с дирижаблями

▪ Детектирование сверхслабых радиоволн при помощи лазера

▪ Технология Intel Centrino

▪ NXP открыла в Сингапуре дизайн-центр для развития технологии W-USB

▪ Промышленные датчики CMOS от Canon с функцией глобального затвора

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Цифровая техника. Подборка статей

▪ статья И струны громкие Баянов не будут говорить о нем! Крылатое выражение

▪ статья Почему карманные ножи называют перочинными? Подробный ответ

▪ статья Гардеробщик. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Замена электретного микрофона. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Коробка для замены карт. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026