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:

Атомный секрет вечного блеска золота 20.06.2026

Золото издавна считается символом вечности и благородства не только из-за своей редкости, но и благодаря удивительной химической стойкости. В отличие от большинства металлов, оно не окисляется на воздухе, не тускнеет и не покрывается ржавчиной даже спустя тысячелетия. Эта уникальная инертность позволила золотым артефактам сохранять первозданный блеск с древних времен. Однако точный механизм такой защиты долго оставался загадкой для ученых. Недавнее исследование американских химиков-вычислителей раскрыло, что дело не просто в слабом взаимодействии с кислородом, а в особой атомной структуре поверхности металла. Сотрудники Тулейнского университета Санту Бисвас и Мэтью М. Монтемор провели детальное компьютерное моделирование, чтобы понять, как молекулы кислорода взаимодействуют с поверхностью золота. Ученые сравнили два основных типа атомных структур: "реконструированные" и "нереконструированные" поверхности. Было доказано, что природная способность золота к перестройке атомов играет кл ...>>

Смарфон Realme 16T 5G 20.06.2026

В сегменте доступных смартфонов с акцентом на длительную работу без подзарядки компания Realme представила интересную новинку - модель Realme 16T 5G. Главным преимуществом устройства стала по-настоящему впечатляющая батарея емкостью 8000 мАч, которая способна обеспечить до трех дней автономной работы при умеренном использовании. При этом инженерам удалось сохранить относительно компактный корпус толщиной менее 9 мм и вес всего 224 грамма, что делает смартфон удобным для повседневного ношения несмотря на внушительный аккумулятор. Смартфон оснащен большим 6,8-дюймовым LCD-дисплеем с высокой частотой обновления 144 Гц и пиковой яркостью до 1200 нит. Такое сочетание обеспечивает плавную картинку в динамичных сценах и комфортное восприятие контента даже под прямыми солнечными лучами. За производительность отвечает энергоэффективный процессор MediaTek Dimensity 6300, дополненный оперативной памятью LPDDR4X и накопителем UFS 2.2. Для эффективного отвода тепла во время продолжительных нагру ...>>

Проблема набора веса после 40 19.06.2026

С возрастом многие люди замечают, что поддерживать привычный вес становится все сложнее, даже если рацион и уровень активности существенно не меняются. Ученые из Каролинского института в Швеции раскрыли одну из ключевых биологических причин этого явления. Они показали, что с годами в жировой ткани замедляется процесс обновления липидов, из-за чего организм постепенно накапливает жир. Это естественное возрастное изменение объясняет, почему после 40 лет тело начинает "работать" иначе, способствуя набору веса. В долгосрочном исследовании специалисты наблюдали за жировой тканью 54 мужчин и женщин на протяжении в среднем 13 лет. Независимо от того, набирали участники вес или, наоборот, худели, у всех без исключения скорость липидного обмена в жировых клетках заметно снижалась. Жир в клетках обновляется все медленнее, и этот процесс происходит автоматически с течением времени. Те, кто не компенсировал замедление уменьшением калорийности питания, в среднем набирали около 20% от исходного в ...>>

Случайная новость из Архива Ген-выключатель иммунитета 19.12.2012 Исследователи обнаружили ключевой ген, который отвечает за работу иммунной системы. Оказывается, при отключении всего одного гена под названием Bcl11a клетки адаптивной иммунной системы перестают развиваться и бороться с бактериями и другими патогенами. Адаптивная иммунная система очень важна, поскольку она защищает человека от повторного заболевания различными инфекционными болезнями. Именно благодаря этой системе эффективны все вакцины и побеждены многие заболевания, такие как, например, полиомиелит. Кроме того, иммунная система она распознает схожие штаммы, например, гриппа, и заболевание новым штаммом протекает легче. Обнаружение гена, который может включать и выключать адаптивный иммунитет, может быть как эффективнейшим лекарством, так и страшным биологическим оружием. Ранее ученые узнали, что Bcl11a имеет важное значение для развития некоторых иммунных клеток у эмбрионов мышей. В новом исследовании они смотрели на роль этого гена у взрослых мышей. Исследователи из института Wellcome Trust Sanger отключили ген Bcl11a и изучили развитие клеток иммунной системы. Ученые были удивлены, когда обнаружили, что после отключения гена адаптивная иммунная система перестала производить иммунные В-, Т- и NK-клетки. Таким образом, впервые ученые нашли один-единственный ген, который в обязательном порядке должен быть активным, чтобы адаптивная иммунная система могла функционировать. Благодаря этому открытию, ученые смогут понять, как работает наша иммунная система, как приостановить ее работу или наоборот активизировать ее. Исключительная функция гена Bcl11a обусловлена тем, что он отвечает за выработку белка, без которого клетки-предшественники адаптивной иммунной системы погибают. С другой стороны, гиперактивность Bcl11a вызывает лимфому - опаснейшую разновидность рака. Bcl11a также играет определенную роль в развитии красных кровяных клеток, которые переносят кислород: в 2011 году, исследователи уже продемонстрировали, как отключение гена Bcl11a может излечить мышей от серповидно-клеточной анемии. Обнаружение важности гена Bcl11a позволит проводить разнообразные эксперименты, в частности изучение поведения человеческого иммунитета на лабораторных мышах. Кроме того, открытие может помочь в разработке эффективных методик лечения онкологических заболеваний. С другой стороны, Bcl11a можно использовать и как оружие: отключение этого гена с помощью, например модифицированного вируса, сделает человека крайне восприимчивым к десяткам заболеваний, которые считаются относительно безопасными.

Другие интересные новости:

▪ Недорогие блоки питания Antec с сертификацией 80 PLUS Platinum

▪ Термопаста с ароматом зеленого яблока

▪ DC/DC-преобразователи Traco TEC 2(WI) и TEC 3(WI)

▪ Смарт-часы BoAT Lunar Tigon

▪ Тень в автомобиле там, где нужно

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Гражданская радиосвязь. Подборка статей

▪ статья Бригантина поднимает паруса. Крылатое выражение

▪ Какие пути развития у освободившихся стран? Подробный ответ

▪ статья Бухгалтер по учету кассовых операций. Должностная инструкция

▪ статья Осциллограф. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья УКВ-радиоприемник в корпусе Selga-405. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026