Широкополосный УМ для телевизионного вещания. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Телевидение

 Комментарии к статье

Широкополосные усилители мощности (ШУМ) применяются всверхширокопопосных системах радиолокации и связи, при построении перестраиваемых генераторов, создании панорамных измерителей импедансов и модуляторов лазерного излучения. Предлагаемый ШУМ предназначен для работы в составе системы кабельного телевидения, обеспечивающей местную трансляцию 5...10 каналов ТВ-вещания в низкорасположенных жилых районах. Данный усилитель является модификацией усилителей, описанных в J1]. Его достоинства - простота изготовления и настройки, большой коэффициент усиления, наличие ручной регулировки усиления и индикатора уровня выходной мощности.

Усилитель (рис.1) содержит пять каскадов усиления на транзисторах VT2, VT4, VT6, VT8, VT10.

(нажмите для увеличения)

Все каскады усилителя работают в режиме класса "А" с фиксированной рабочей точкой и токами покоя транзисторов VT2, VT4, VT6. VT8, VT10, равными 0,08; 0,12; 0.3; 0,4 и 0,4 А соответственно. Стабилизация токов покоя каскадов достигается благодаря применению схемы активной коллекторной термостабилизации [1, 2]. Сами токи покоя при этом устанавливаются подбором резисторов R6. R11. R16, R21. R26. Уменьшение сопротивления указанных резисторов приводит к уменьшению токов покоя, и наоборот.

Во всех каскадах усилителя, кроме выходного, использованы реактивные межкаскадные корректирующие цепи третьего порядка [1, 3], где в качестве одного из элементов корректирующей цепи используется реактивная составляющая входного импеданса транзистора [4]. Выходной каскад выполнен по схеме со сложением напряжений и обеспечивает суммирование в нагрузке сигнальных напряжений, отдаваемых транзисторами VT8 и VT10 [1.5]. При сборке усилителя следует минимизировать длину цепи, связывающей коллектор VT8 с эмиттером VT10. Это обусловлено тем, что наличие индуктивной составляющей в указанной цепи приводит к неполному сложению сигнальных напряжений, отдаваемых транзисторами.

Печатная плата усилителя (рис.2) размерами 180x80 мм изготавливается из двустороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 2...2,5 мм. Расположение элементов на плате УМ показано на рис.3.

(нажмите для увеличения)

Пунктирными линиями обозначены места металлизации торцов. Металлизация необходима для устранения паразитных резонансов и заземления нужных участков печатной платы.

В усилителе использованы безындуктивные конденсаторы типа К10-42 в высокочастотном тракте и типа К10-17иК50-29в цепях фильтрации.

Корпус усилителя (рис.4 и 5) выполнен из дюралюминия и при длительной эксплуатации устанавливается на небольшой радиатор. Все транзисторы усилителя крепятся к основанию с использованием тепло-проводящей пасты. Для улучшения теплового контакта транзисторов VT2 и VT4 с корпусом усилителя они прижаты к основанию стеклотекстолитовой пластиной (рис.4).

Настройка усилителя состоит из нескольких этапов. Вначале с помощью резисторов R6, R11. R16, R21, R26 устанавливаются токи покоя транзисторов VT2. VT4, VT6. VT8, VT10 Дпя этого указанные резисторы поочередно заменяются потенциометрами, измеряются напряжения на резисторах R8, R13. R18, R22, R28 и определяются требуемые токи покоя транзисторов VT2, VT4, VT6, VT8. VT10. Впаиваются все элементы высокочастотного тракта за исключением конденсаторов С12, С17 и С22.

Примечание. Конденсаторы C3Ц, С8 и С27 на рис.3 не показаны, их роль выполняют металлизированные площадки, к которым припаиваются базы транзисторов VT2, VT4, и дорожка печатной платы, идущая к выходу ШУМ.

При включении усилителя без конденсаторов С12, С17 и С22 его АЧХ в режиме малого сигнала равномерна до частот 400...500 МГц с дальнейшим медленным спадом, составляющим на частоте 800 МГц около 4,..7 дБ. Подключением конденсаторов С12, С17 выравнивается АЧХ в области частот 500...800 МГц.

Переходя от режима малого сигнала к режиму ограничения (выходных каскадов), с помощью подбора емкости С22 добиваются максимальной величины выходной мощности усилителя в рабочем диапазоне частот.

Выходная емкость транзистора VT10 оказывается включенной параллельно нагрузке, что приводит к уменьшению максимального значения выходной мощности усилителя с ростом частоты. Для устранения этого недостатка на выходе усилителя установлены элементы 18 и С27, образующие совместно с выходной емкостью VT10 фильтр нижних частот [1]. Поэтому с помощью варьирования в небольших пределах индуктивности L8 добиваются выравнивания максимальной выходной мощности усилителя в рабочем диапазоне частот. И наконец, подбирая токи покоя транзисторов, необходимо найти такие значения токов, при которых усилитель отдает в нагрузку требуемую мощность при минимальной потребляемой мощности. Ручная регулировка усиления реализована на потенциометре R1 и обеспечивает глубину регулирования 12 дБ в диапазоне 400...800 МГц с постепенным увеличенном уровня регулирования до 30 дБ с понижением частоты сигнала до 45 МГц.

Для индикации уровня выходной мощности усилителя на его выходе установлен направленный ответвитель (НО) падающей волны. Направленный ответвитель выполнен в виде отрезка стеклотекстолита длиной около 4 см с односторонней металлизацией, помещенного над полоском длинной линии, идущей к выходу усилителя. Совместно с детектором на диоде VD1 и стрелочным индикатором типа М4761-М1 направленный ответвитель позволяет контролировать уровень выходной мощности в рабочем диапазоне частот с погрешностью 4..Ц.5 дБ.

Литература

1. Титов А.А. Транзисторные усилители мощности MB и ДМВ. - М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2006. - 328 с.
2. Титов А.А. Расчет схемы активной коллекторной термостабилизации и ос использование в усилителях с автоматической регулировкой потребляемого тока. - Электронная техника. Сер. СВЧ-техника. 2001. №2. С.26.
3. Титов А.А., Ильюшенко В.Н. Схемотехника сверхширокополосных и полосовых усилителей мощности. - М.: Радиотехника. 2007. - 208 с.
4. Петухов В.М. Транзисторы и их зарубежные аналоги: Справочник. В 4-х томах. - М.: Издательское предприятие РадиоСофт, 2000.
5. Бабак Л.И., Дьячко А.Н. Мощный наносекундный видеоусилитель по схеме со сложением напряжений. - Приборы и техника эксперимента. 1981. №3, С.127.

Автор: А.Титов, г.Томск

Смотрите другие статьи раздела Телевидение.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Говядина из пробирки 02.10.2019 Похоже что будущее уже наступило, по крайней мере в отдельно взятых странах. Израильскому стартапу Aleph Farms удалось вырастить в пробирке говядину, за которую таки можно не только порадоваться. Стейк из произведенного в лаборатории без убийства животного мяса, впервые попал к столу и был оценен гурманами. Израильский стейк из пробирки, созданный Aleph Farms - это настоящая пищевая революция. До этого искусственное мясо ученые представляли в 2013 году. Это был фарш из синтезированного белка, из которого приготовили гамбургер. Простое блюдо из фастфуда с инновационной котлетой, учитывая затраты на исследования и производство, эксперты оценили в несколько сотен тысяч долларов. Разумеется, ни о каком массовом производстве речи не шло, а уникальное кушанье просто стало доказательством того, что мясо можно получать без убийства животных. Правда созданный в 2013 году продукт можно было назвать мясом с огромной натяжкой. Израильский стартап пошел другим путем и отказался от синтеза белка. За основу их продукта взяты стволовые клетки теленка, поэтому выращенное мясо можно без преувеличений назвать настоящим. Это уже не абстрактный бесформенный фарш, а полноценный кусок говядины, хоть и небольшой, но имеющий плотность, фактуру, цвет, а главное вкус мяса. "Чистое мясо", а именно так называют продукцию, полученную из клеток животного, является целью многих компаний. Фирма, сумевшая коммерциализировать производство такого мяса, мгновенно сделает своих владельцев миллиардерами. Но пока производство мышечных волокон в условиях лаборатории - дорогое и, увы, неблагодарное занятие, отнимающее уйму времени. Даже стартап Aleph Farms, который сегодня впереди планеты всей, потратил на изготовление совсем небольшого стейка около 3 недель. Кстати, как вы думаете, что произошло с первым стейком из "чистого мяса"? Как ни странно, тоже, что и с обычным стейком - его поджарили и съели сами создатели. Честь приготовить первое в истории человечества блюдо из клеточного мяса, выпала израильскому шеф-повару Амиру Элану (Amir Ilan). Кулинар сообщил, что так как кусочек мяса был невелик, его приготовление заняло не более минуты.

Другие интересные новости:

▪ Суперионный лед

▪ Однокорпусный цифровой датчик ультрафиолетового излучения

▪ Печень не подвержена старению

▪ Память в 1000 раз быстрее флэш

▪ Создан искусственный нерв для борьбы с хроническими болями

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Культурные и дикие растения. Подборка статей

▪ статья Плуг. История изобретения и производства

▪ статья Кто открыл Аляску? Подробный ответ

▪ статья Основные причины электротравматизма

▪ статья Устройство для проверки высоковольтных транзисторов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Стульчики. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026