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:

Не вся растительная пища полезна для психики 10.09.2026

Растительная пища традиционно считается одной из основ здорового рациона, поэтому специалисты по питанию обычно рекомендуют чаще включать в меню овощи, фрукты, цельнозерновые продукты и другие продукты растительного происхождения. Однако важна не только принадлежность пищи к растительной категории, но и способ ее обработки, количество сахара и другие характеристики рациона. Исследование иранских ученых показывает, что разные варианты растительного питания могут по-разному отражаться на психологическом состоянии человека. К такому выводу пришли исследователи из Исфаханского университета медицинских наук. Они изучали взаимосвязь между характером питания и эмоциональным состоянием взрослых людей, уделяя особое внимание симптомам депрессии и тревожности. Результаты работы были опубликованы в научном журнале PLOS One. При этом специалисты не утверждали, что отдельные продукты непосредственно вызывают депрессию: речь шла о статистической связи между определенными пищевыми привычками и сос ...>>

Подвесной робот Stringman для уборки комнаты 10.09.2026

Домашняя робототехника в основном развивается вокруг двух привычных направлений: роботов-пылесосов и многофункциональных гуманоидных машин. Но далеко не все задачи требуют колесной платформы или сложного человекоподобного механизма. Инженер Натаниэль Нифонг (Nathaniel Nifong), основатель стартапа Newfangled, предложил необычную альтернативу - подвесного робота Stringman, способного перемещаться над полом и самостоятельно собирать разбросанные предметы. Вместо того чтобы передвигаться по поверхности помещения, Stringman использует принцип, знакомый по тросовым системам камер Spidercam, применяемым на стадионах. В четырех верхних углах комнаты устанавливаются натяжные блоки, от которых к центральному рабочему модулю идут тонкие, но прочные тросы. Изменяя их натяжение, система может перемещать манипулятор практически в любую точку обслуживаемого пространства. Такое решение позволяет обойти некоторые ограничения традиционных роботов на колесах. Подвесной механизм не сталкивается с пр ...>>

Микрогравитация не ослабляет сердечные клетки 09.09.2026

Продолжительное пребывание в космосе подвергает человеческий организм воздействию условий, с которыми он никогда не сталкивается на Земле. Микрогравитация изменяет распределение жидкостей, способствует потере костной и мышечной массы, а космическое излучение способно повреждать ДНК. Особое значение для будущих длительных экспедиций имеет состояние сердечно-сосудистой системы. Новый эксперимент с мышами на борту Международной космической станции показал, что клетки сердечной мышцы могут сохранять силу сокращения даже после нескольких недель пребывания в микрогравитации. Исследователи давно наблюдают за тем, каким образом отсутствие привычной земной гравитационной нагрузки отражается на организме. В космосе жидкости перераспределяются в сторону верхней части тела, позвоночник немного растягивается, из-за чего рост временно увеличивается, а скелетные мышцы постепенно теряют массу и силу. Однако сердечная мышца работает в несколько иных условиях, поэтому специалисты Чикагского университ ...>>

Случайная новость из Архива Смартфон Intex Cloud String V2.0 с дактилоскопическим сенсором 01.08.2016 Компания Intex анонсировала смартфон Cloud String V2.0, поддерживающий работу в мобильных сетях четвертого поколения и технологию VoLTE. Аппарат базируется на процессоре Spreadtrum SC9832A, который содержит четыре вычислительных ядра с тактовой частотой 1,3 ГГц. Объем оперативной памяти составляет 2 Гбайт. В дополнение к флеш-модулю вместимостью 16 Гбайт можно задействовать карту microSD. Сенсорный дисплей на матрице IPS с диагональю 5 дюймов обладает разрешением 1280 х 720 точек, что соответствует формату 720р. На тыльной стороне корпуса располагается 8-мегапиксельная камера с автофокусом, двойной светодиодной вспышкой и максимальной диафрагмой f/2,2. Для видеотелефонии и селфи-съемки предназначена фронтальная 5-мегапиксельная камера. За идентификацию пользователей отвечает дактилоскопический сенсор. Присутствуют адаптеры беспроводной связи Wi-Fi 802.11b/g/n и Bluetooth 4.0, а также приемник GPS. Питание обеспечивает аккумуляторная батарея емкостью 2200 мАч. Габариты составляют 144,5 х 72,5 х 8,7 мм, вес - 150 граммов. На смартфон установлена операционная система Android 5.1 (Lollipop). Приобрести новинку можно будет по ориентировочной цене 100 долларов США.

Другие интересные новости:

▪ В Японии внедрят 14-значные телефонные номера

▪ Самый древний мозг

▪ Микросхема ST25DV02K-W для управления светом и моторами

▪ Умная кровать с регулировкой температуры и упругости

▪ Наушники-алкотестер

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Сварочное оборудование. Подборка статей

▪ статья Гарри Трумэн. Знаменитые афоризмы

▪ статья Где булки растут на деревьях? Подробный ответ

▪ статья Помощь при тепловом солнечном ударе. Медицинская помощь

▪ статья Структурная схема электронного балласта. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Угадывание орла или решки. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026