Розробка транзисторного підсилювача проміжної частоти радіолокаційного сигналу

РОЗРОБКА ТРАНЗИСТОРНОГО ППЧ РЛС

1. Аналіз елементної бази та вибір елементів принципової схеми

Підсилювач проміжної частоти виконує головне підсилення та вибірність. Резонансні підсилювачі працюють на фіксованих частотах та забезпечують підсилення сигналів до рівня, необхідного для ефективної роботи детектора, а також виконують головну частотну вибірність по відношенню до корисних сигналів.

Резонансний підсилювач в загальному випадку складається з декількох послідовно включених каскадів. Головними елементами, які входять до складу каскадів, є підсилювальні пристрої та смугові фільтри. Підсилювальні пристрої призначені для перетворення енергії джерела живлення в енергію коливань, що підсилюються. Смугові фільтри є резонансним навантаженням підсилювального пристрою. Вони забезпечують потрібну частотну вибірковість та смугу пропускання підсилювального трактуприймачах станцій виявлення смуги пропускання резонансного контуру

(1)

Головним типом сучасних резонансних підсилювачів є підсилювачі на інтегральних мікросхемах, які містять, як правило, складові транзистори. За способом включення підсилювальних пристроїв резонансні підсилювачі можуть бути :

- із загальним емітером (витоком, катодом);

- із загальною базою (затвором, сіткою);

- із загальним колектором (стоком, анодом);

- із каскадним включенням підсилювальних пристроїв.

Каскад із загальним емітером є найбільш використовуємим, тому що він забезпечує найбільше підсилення сигналів по потужності та має великий вхідний опір.

Каскад із загальною базою має високу стабільність та малі нелінійні спотворення, малий вхідний та великий вихідний опір, він підсилює по напрузі та не підсилює по потужності.

Каскади із загальним колектором можуть використовуватись для спряження кіл із різними вхідними та вихідними опорами.

При каскадному включенні покращуються внутрішні параметри в зрівнянні з параметрами кожного підсилювального пристрою.

За способом забезпечення частотної вибірковості розрізняють резонансні підсилювачі з розподіленою та зосередженою вибірковістю.

У підсилювачах із розподіленою по каскадам вибірковістю, функції вибірковості та підсилення суміщені та, звичайно, рівномірно розподілені між однотипними каскадами або їх групами.

При цьому найбільш широко використовуються однотипні підсилювальні пристрої та одноконтурні однакові смугові фільтри, а також двухконтурні фільтри в каскадах .

Головною перевагою рівномірного розподілення підсилення та вибірковості є найбільш повна реалізація потенціальних можливостей підсилювальних пристроїв.

У сучасний час находять все більше використання резонансні підсилювачі із зосередженою вибірністю. У них функції підсилення та вибірності розділені. Один із каскадів має складний смуговий фільтр, який формує потрібну частотну характеристику всього резонансного тракту.

Ці фільтри зосередженої вибірності використовують в приймачах, де підвищені вимоги до вибірності.

Ці підсилювачі відрізняються простотою конструкції та настройки, доброю стабільністю форми резонансної кривої.

Проаналізувавши існуючий блок ППЧ , можна зробити висновок, що всі алгоритми, які виконують елементи першого покоління (електровакуумні пристрої), можна реалізувати на новій елементній базі: як на транзисторах, так і на інтегральних мікросхемах. При цьому елементна база має більш кращі електричні й експлуатаційні параметри.

На сучасному етапі отримала широке розповсюдження побудова, радіоелектронної техніки на інтегральних мікросхемах, так як транзистори, хоч ще й використовуються, але вже відходять у минуле. Інтегральні мікросхеми перемагають попередню елементну базу за своїми габаритами, масою, надійністю, економічністю та вартістю.

З точки зору мінімізації вартості пристрою, часу розробки, маси та габаритів пристрою, найбільш ефективна реалізація підсилювального тракту цілком на одній великій інтегральній схемі. Але при цьому розробник зустрічається з необхідністю використовувати структурну схему та ідеологію побудови приймача, яка була закладена проектувальником великої інтегральної схеми. Звичайно, такі монолітні великі інтегральні мікросхеми виготовляються тільки для масової продукції ,яка має середні електричні характеристики. Компромісним рішенням є використання спеціалізованої гібридної великої інтегральної схеми підсилювального тракту. Така влеика інтегральна мікросхема виготовляється на підприємстві – розробнику приймальних пристроїв та може мати параметри, та ідеологію побудови, найбільш близькі до вимог на розробляємий приймальний пристрій при доступній вартості, малої маси та габаритах.

По мірі зменшення степені інтеграції використаних великих інтегральних схем та інтегральних схем завдання реалізації вибраної структурної схеми та високих електричних характеристик полегшуються, але такі показники якості, як маса, габарити при цьому стає гірше.

При виборі типу ІС малої та середньої степені інтеграції для підсилювального тракту будемо користуватись наступними думками.

При виборі ІС для ППЧ враховують динамічний діапазон та частотний діапазон роботи схеми, а також коефіцієнт регулювання підсилення при наявності АРП. Сучасні ІС мають відносно малі нелінійні спотворення та високі граничні частоти підсилення.

Знаючи робочу частоту РЛС, проміжну частоту, смугу пропускання, коефіцієнт підсилення ПЧ, ППЧ та користуючись

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать