Menu English Ukrainian Russia Laman Utama

Perpustakaan teknikal percuma untuk penggemar dan profesional Perpustakaan teknikal percuma


ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Skim peranti radio-elektronik dan elektrik

Penguat antena untuk antena jalur lebar. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Penguat antena

Komen artikel Komen artikel

Artikel tersebut membincangkan secara terperinci reka bentuk dan prinsip pengendalian modul penguat antena televisyen jalur lebar.

Penguat dalam antena penerima televisyen direka terutamanya untuk meningkatkan sensitiviti terhad hingar, dan kedua untuk mengimbangi kehilangan isyarat yang diterima dalam kabel sepaksi. TV itu sendiri mempunyai rizab yang sangat besar untuk keuntungan mereka sendiri, i.e. mempunyai sensitiviti yang tinggi, terhad oleh keuntungan. Sensitiviti mereka, terhad oleh penyegerakan, agak lebih teruk. Dan akhirnya, yang paling rendah ialah sensitiviti yang dihadkan oleh bunyi bising. Oleh itu, faktor yang menentukan penerimaan jarak jauh hendaklah tahap hingar intrinsik laluan linear, dan bukannya keuntungan.

Pengaruh hingar dinilai oleh nisbah isyarat kepada hingar, yang nilai minimumnya adalah 20. Untuk televisyen generasi ketiga hingga kelima, sensitiviti terhad hingar ialah 50-100 µV. Walau bagaimanapun, dengan nisbah isyarat kepada hingar (S/N) sebanyak 20, kualiti imej yang lemah diperhatikan dan hanya butiran besar yang boleh dibaca. Untuk mendapatkan imej berkualiti baik, anda harus menggunakan isyarat berguna kira-kira 4 kali lebih besar pada input TV, i.e. pastikan nisbah S/N kira-kira 80.

Kabel yang digunakan pada masa ini dengan impedans ciri 75 Ohm, bergantung pada reka bentuk dan kualiti dielektrik, mempunyai pengecilan linear 0,07 - 0,18 dB/m dalam julat panjang gelombang meter dan 0,25 - 0,6 dB/m dalam julat panjang gelombang desimeter. Dengan panjang kabel 2...4 m, jumlah pengecilan boleh menjadi 1,2 - 2,4 dB. Oleh itu, penguat harus mempunyai keuntungan kira-kira 3 dB untuk keadaan penerimaan biasa. Margin 12...14 dB ditambah kepadanya untuk menguatkan isyarat lemah, yang diperlukan kerana kecekapan rendah antena penerima jalur lebar bersaiz kecil.

Mana-mana penguat mempunyai hingar sendiri, yang meningkat bersama isyarat berguna dan memburukkan nisbah isyarat kepada hingar. Oleh itu, parameter paling penting bagi elemen penguatan harus dipertimbangkan angka hingarnya Kш.

Untuk penilaian bersepadu kebisingan laluan berbilang peringkat, terdapat penunjuk pengurangan faktor hingar Kш, yang sama dengan tahap hingar keluaran dibahagikan dengan jumlah keuntungan, i.e. KEPADAш = Kw.out / KEPADAУ. Oleh kerana tahap hingar keluaran Kw.out bergantung pada tahap yang paling besar pada tahap hingar transistor pertama, dikuatkan oleh semua peringkat berikutnya; hingar tahap yang tinggal boleh diabaikan. Kemudian Kw.out= Kш1КУ, di mana Kш1 - angka hingar transistor pertama. Oleh itu, kita mendapat Kш= Kш1, iaitu angka hingar dikurangkan bahagian penguat ditentukan terutamanya oleh angka hingar transistor pertama. Ini membawa kepada kesimpulan bahawa penggunaan bahagian aktif boleh memberikan hasil yang positif apabila angka hingar transistor pertama penguat adalah kurang daripada angka hingar peringkat pertama TV. Angka hingar juga bergantung pada kualiti pemadanan pada input penguat dan mod pengendalian transistor pertama.

Julat frekuensi penguat mesti menyediakan penguatan isyarat dalam jalur frekuensi televisyen siaran f = 48-790 MHz. Untuk meningkatkan julat dinamik, penguat mesti mempunyai maklum balas negatif.

Rajah 1 menunjukkan gambar rajah penguat satu peringkat dengan input pengubah dan output asimetri terbuka, yang menyediakan keupayaan untuk menjana kuasa dari jauh modul penguat melalui kabel isyarat. Litar satu peringkat ini sangat stabil dan boleh melata dengan mudah.

Penguat antena untuk antena jalur lebar. Penguat peringkat tunggal
nasi. 1. Penguat peringkat tunggal

Titik pengujaan antena disambungkan terus ke bahagian seimbang pengubah Tr1, yang menyediakan padanan jalur lebar input antena dengan input peringkat penguat. Elemen penguat VT1 disambungkan mengikut litar pemancar sepunya. Ini membolehkan keuntungan laluan jalur yang lebih besar dan sifat hingar litar yang lebih baik berbanding pilihan sambungan lain. Kesan frekuensi potong transistor pada perubahan dalam keuntungan dan rintangan masukan dalam julat frekuensi operasi diimbangi oleh penggunaan gabungan maklum balas jenis selari dan bersiri bergantung pada frekuensi dalam litar. Maklum balas selari dilakukan pada elemen R3, C1, L1. Perintang R3 menentukan padanan modul penguat pada sambungan penyambung dalam meter dan bahagian bawah julat desimeter.

Di bahagian atas julat operasi, di mana keuntungan menurun sebanyak 2-4 dB, induktansi L1 melemahkan kesan maklum balas ini, meratakan tindak balas frekuensi amplitud (AFC). Kapasitor C1 menyediakan penyahgandingan litar maklum balas daripada litar kuasa dan pada masa yang sama membentuk pemotongan frekuensi rendah bagi ciri pemindahan peranti. Litar R4, C3 ialah elemen maklum balas arus bersiri yang menentukan parameter utama lata dalam mod isyarat kecil: perintang R4 menetapkan keuntungan nominal lata, dan tetapan C3 mengawal kenaikan tindak balas frekuensi di bahagian atas julat operasi. Parameter julat dinamik yang ditentukan disediakan oleh pilihan jenis transistor dan mod pengendaliannya. Dalam litar yang dibentangkan, mod operasi arus terus lata ditetapkan oleh R4 bersama-sama dengan elemen pembahagi asas R1 dan R2. Kapasitor C2 memintas R1 dan memastikan sambungan asimetri Tr1 ke litar modul. Modul penguat, yang dilaksanakan pada transistor kuasa pertengahan generasi ketiga, memberikan keuntungan sebanyak 15 dB dalam jalur frekuensi 40-800 MHz, angka hingar peranti tidak melebihi 3,5 dB, dan julat dinamik untuk isyarat televisyen ialah 75 dB . Mengurangkan angka hingar dan mencapai kelinearan peranti yang lebih besar adalah mungkin apabila menggunakan elemen aktif yang kompleks dengan sambungan cascode dalam litar atau apabila bertukar kepada lata dua transistor.

Dua rajah skematik yang mewakili penguat aperiodik dua peringkat berdasarkan transistor bipolar gelombang mikro yang disambungkan mengikut litar dengan OE ditunjukkan dalam Rajah. 2.

Penguat dalam Rajah. 2a mengandungi dua peringkat penguatan jalur lebar pada transistor VT1 dan VT2. Isyarat dari antena itu sendiri, melalui pengubah yang sepadan (tidak ditunjukkan dalam rajah) dan kapasitor C1, pergi ke pangkalan transistor VT1, disambungkan mengikut litar OE.

Penguat antena untuk antena jalur lebar. Penguat dua peringkat
nasi. 2, a. Penguat dua peringkat

Titik operasi transistor ditetapkan oleh voltan pincang yang ditentukan oleh perintang R1. Maklum balas voltan negatif (NFE) yang beroperasi dalam kes ini menyelaraskan ciri peringkat pertama, menstabilkan kedudukan titik operasi, tetapi mengurangkan keuntungannya. Tiada pembetulan kekerapan pada peringkat pertama. Peringkat kedua juga dibuat pada transistor mengikut litar dengan OE dan OOS dalam voltan melalui perintang R2 dan R3, tetapi juga mempunyai OOS semasa melalui perintang R4 dalam litar pemancar, yang menstabilkan mod transistor VT2. Untuk mengelakkan kehilangan keuntungan yang besar, perintang R4 dipinggirkan oleh arus ulang alik dengan kapasitor C3, yang kemuatannya dipilih untuk agak kecil (10 pF). Akibatnya, pada julat frekuensi yang lebih rendah, kapasitansi kapasitor C3 ternyata ketara dan maklum balas negatif yang terhasil pada arus ulang alik mengurangkan keuntungan, dengan itu membetulkan tindak balas frekuensi penguat. Kelemahan litar penguat sedemikian termasuk kerugian pasif dalam litar keluaran pada perintang R5, yang disambungkan supaya kedua-dua voltan bekalan malar dan voltan isyarat jatuh merentasinya.

Penguat dalam Rajah. dibina sama. 2b, yang juga mempunyai dua lata yang dipasang mengikut litar OE. Ia berbeza daripada penguat sebelumnya dalam pengasingan yang lebih baik bagi litar bekalan kuasa melalui penapis berbentuk L L1 C6, R5 C4 dan peningkatan keuntungan disebabkan oleh kehadiran kapasitor C5 dalam litar OOS (R3 C5 R6) peringkat kedua dan peralihan kapasitor C7 pada output.

Penguat antena untuk antena jalur lebar. Penguat dua peringkat
nasi. 2, b. Penguat dua peringkat

Dalam lata berdasarkan transistor yang disambungkan mengikut litar dengan OE, pengaruh sambungan dalaman dan kemuatan peralihan transistor adalah paling besar. Ia menunjukkan dirinya dalam had lebar jalur dan kecenderungan penguat kepada pengujaan diri, kebarangkalian yang lebih besar, semakin tinggi keuntungannya. Untuk menilainya, konsep ambang kestabilan diketahui - nilai had keuntungan, di atasnya penguat bertukar menjadi penjana. Sebagai langkah untuk meningkatkan kestabilan, kami boleh mencadangkan menghidupkan transistor dalam litar cascode dengan OE-OB.

Sambungan Caskod transistor VT1 dan VT2 (Rajah 3) membolehkan satu arah yang baik dan lebar jalur yang lebih besar bagi modul penguat. Ini memungkinkan untuk meninggalkan penggunaan maklum balas isyarat, yang menstabilkan dan membetulkan tindak balas frekuensi amplitud serta galangan input dan output pautan. Di sini, pekali penghantaran dan parameter penyambung litar ditetapkan mengikut rejim. Untuk mengurangkan pengaruh induktansi parasit terminal biasa, yang mengurangkan keuntungan lata pada frekuensi tinggi, terminal pemancar tansistor input disambungkan terus ke perumahan, dan mod operasi distabilkan oleh arus asas tetap. Potongan frekuensi tinggi dikawal oleh kearuhan L1, termasuk dalam litar pengumpul transistor terminal.

Penguat antena untuk antena jalur lebar. Penguat kaskod VT
nasi. 3. Penguat cascode VT

Pelarasan julat dan penstabilan rintangan keluaran modul dijalankan oleh litar kapasitif-perintang. Litar cascode, apabila melaksanakan mod operasi optimum transistor, membolehkan seseorang memperoleh herotan intermodulasi yang dikurangkan.

Jika anda mempunyai antena MV-UHF, dibina dalam bentuk dua antena yang tidak disambungkan secara elektrik, adalah mungkin untuk menggunakan modul penguatan yang menguatkan isyarat daripada setiap satu daripadanya, menjumlahkannya dan menghantarnya ke penerima TV melalui satu kabel . Kuasa kepada penguat dibekalkan melalui kabel yang sama. Gambarajah skematik modul penguat sedemikian ditunjukkan dalam Rajah 4. Ia mengandungi dua saluran penguatan bebas. Isyarat dari antena MV dibekalkan kepada kenalan XT1, XT2, yang mana peringkat input saluran MV disambungkan, dipasang pada transistor VT1, VT2 mengikut litar penguat pembezaan. Ini membolehkan padanan yang baik dengan antena impedans tinggi dan juga menyekat gangguan mod biasa.

Penguat antena untuk antena jalur lebar. Penguat dengan input MV dan DCV yang berasingan
nasi. 4. Penguat dengan input MV dan DCV yang berasingan

Pada input lata, gegelung L1, L2 dipasang, yang menghapuskan pengumpulan caj elektrik statik pada beberapa antena, serta diod VD1 - VD4, yang melindungi penguat daripada nyahcas kilat. Peringkat penguat tambahan dipasang pada transistor VT5. Pekali penghantaran saluran ialah 15...20 dB. Isyarat MV dihantar ke kabel melalui penapis laluan rendah L6 C19 L7 dengan frekuensi cutoff 250 MHz. Melalui penapis dan induktor L5 yang sama, voltan bekalan daripada kabel pengurangan datang ke saluran. Di samping itu, penapis tidak menghantar isyarat DCV.

Saluran amplifikasi UHF terdiri daripada dua peringkat penguatan bersambung siri jenis yang sama. Yang pertama dipasang pada transistor VT3, VT4 mengikut litar gandingan galvanik, yang mana mod operasi yang ditentukan secara automatik dicapai dan dikekalkan apabila suhu dan voltan bekalan berubah. Penapis lulus tinggi C1 L3 C2 dengan kekerapan potong 450 MHz dipasang pada input lata, yang menindas isyarat frekuensi rendah dan gangguan. Penapis laluan tinggi yang serupa C21 L9 C22 pada output peringkat kedua melepasi isyarat UHF dan tidak menghantar isyarat MV. Akibatnya, penapis pada output saluran memisahkannya antara satu sama lain. Gegelung L4 menyediakan pemadanan antara peringkat saluran UHF dan pembetulan jumlah tindak balas frekuensi. Jumlah keuntungan saluran ialah 32…36 dB. Saluran UHF disalurkan melalui choke L8 dari kabel pengurangan. Modul penguat dikuasakan oleh voltan 12 V pada arus sekurang-kurangnya 70 mA.

Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa modul dengan struktur rantai lata biasanya memberikan kelinearan yang lebih besar bagi ciri pemindahan, yang dikaitkan, pertama sekali, dengan kemungkinan mengkonfigurasi lata secara berasingan (pengoptimuman ciri pemindahan, mod padanan dan julat dinamik parameter), di mana ambang beban lampau dinaikkan dalam perlumbaan geganti dan secara berkadar meningkatkan pekali penghantaran.

Analisis perbandingan penyelesaian teknikal dan ciri fungsi dan tenaga modul menunjukkan bahawa adalah dinasihatkan untuk memilih litar dengan sambungan rantai lata dengan gabungan maklum balas bergantung frekuensi sebagai struktur asas apabila mereka bentuk modul penguat untuk antena jalur lebar aktif. Selain itu, pada peringkat pertama kedalaman maklum balas dipilih berdasarkan nilai angka hingar yang diperlukan dan kestabilan impedans penyambung. Mod pengendalian dan jenis transistor peringkat output ditentukan terutamanya oleh kapasiti beban modul yang diperlukan.

Penerbitan: library.espec.ws

Lihat artikel lain bahagian Penguat antena.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kebisingan lalu lintas melambatkan pertumbuhan anak ayam 06.05.2024

Bunyi yang mengelilingi kita di bandar moden semakin menusuk. Walau bagaimanapun, sedikit orang berfikir tentang bagaimana bunyi ini menjejaskan dunia haiwan, terutamanya makhluk halus seperti anak ayam yang belum menetas dari telur mereka. Penyelidikan baru-baru ini menjelaskan isu ini, menunjukkan akibat yang serius untuk pembangunan dan kelangsungan hidup mereka. Para saintis telah mendapati bahawa pendedahan anak ayam zebra diamondback kepada bunyi lalu lintas boleh menyebabkan gangguan serius kepada perkembangan mereka. Eksperimen telah menunjukkan bahawa pencemaran bunyi boleh melambatkan penetasan mereka dengan ketara, dan anak ayam yang muncul menghadapi beberapa masalah yang menggalakkan kesihatan. Para penyelidik juga mendapati bahawa kesan negatif pencemaran bunyi meluas ke dalam burung dewasa. Mengurangkan peluang pembiakan dan mengurangkan kesuburan menunjukkan kesan jangka panjang bunyi lalu lintas terhadap hidupan liar. Hasil kajian menyerlahkan keperluan ...>>

Pembesar suara wayarles Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

Dalam dunia teknologi audio moden, pengeluar berusaha bukan sahaja untuk kualiti bunyi yang sempurna, tetapi juga untuk menggabungkan fungsi dengan estetika. Salah satu langkah inovatif terkini ke arah ini ialah sistem pembesar suara tanpa wayar Samsung Music Frame HW-LS60D yang baharu, dipersembahkan pada acara World of Samsung 2024. Samsung HW-LS60D bukan sekadar sistem pembesar suara, ia adalah seni bunyi gaya bingkai. Gabungan sistem 6 pembesar suara dengan sokongan Dolby Atmos dan reka bentuk bingkai foto yang bergaya menjadikan produk ini sebagai tambahan yang sempurna untuk mana-mana bahagian dalam. Samsung Music Frame baharu menampilkan teknologi canggih termasuk Audio Adaptif yang menyampaikan dialog yang jelas pada mana-mana tahap kelantangan, dan pengoptimuman bilik automatik untuk penghasilan semula audio yang kaya. Dengan sokongan untuk sambungan Spotify, Tidal Hi-Fi dan Bluetooth 5.2, serta penyepaduan pembantu pintar, pembesar suara ini bersedia untuk memuaskan hati anda. ...>>

Cara Baharu untuk Mengawal dan Memanipulasi Isyarat Optik 05.05.2024

Dunia sains dan teknologi moden berkembang pesat, dan setiap hari kaedah dan teknologi baharu muncul yang membuka prospek baharu untuk kita dalam pelbagai bidang. Satu inovasi sedemikian ialah pembangunan oleh saintis Jerman tentang cara baharu untuk mengawal isyarat optik, yang boleh membawa kepada kemajuan ketara dalam bidang fotonik. Penyelidikan baru-baru ini telah membolehkan saintis Jerman mencipta plat gelombang yang boleh disesuaikan di dalam pandu gelombang silika bersatu. Kaedah ini, berdasarkan penggunaan lapisan kristal cecair, membolehkan seseorang menukar polarisasi cahaya yang melalui pandu gelombang dengan berkesan. Kejayaan teknologi ini membuka prospek baharu untuk pembangunan peranti fotonik yang padat dan cekap yang mampu memproses jumlah data yang besar. Kawalan elektro-optik polarisasi yang disediakan oleh kaedah baharu boleh menyediakan asas untuk kelas baharu peranti fotonik bersepadu. Ini membuka peluang besar untuk ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Pengawal mikro AVR-DВ dengan tiga penguat operasi 18.10.2020

Satu siri baru mikropengawal tujuan umum daripada Microchip. Keluarga ini tergolong dalam barisan peranti berprestasi tinggi dan dibina berdasarkan teras AVR, yang kini boleh beroperasi pada frekuensi 24 MHz pada keseluruhan julat voltan bekalan. Siri ini terdiri daripada 11 peranti dengan saiz memori dari 32 hingga 128 kB, dalam pakej dari 28 hingga 64 pin.

Siri ini direka untuk membawa pemprosesan isyarat analog, kawalan masa nyata dan sokongan berbilang voltan pada satu papan ke kawasan seperti peranti industri, perkakas rumah, automotif dan Internet of things.

Buat pertama kalinya dalam sejarah mikropengawal dengan seni bina AVR, peranti mempunyai tiga penguat operasi, berkat yang memungkinkan untuk membentuk peringkat keuntungan dan fungsi penapisan tanpa menggunakan komponen luaran. Set persisian analog juga termasuk ADC pembezaan 12-bit, DAC 10-bit, tiga pembanding dan pengesan lintasan sifar analog.

Teknologi Berbilang Voltan I / O (MVIO) yang inovatif telah dilaksanakan, membolehkan UART, SPI atau I2C berkomunikasi dengan peranti luaran yang beroperasi pada voltan selain daripada voltan bekalan mikropengawal. Teknologi Microchip termaju lain juga telah digunakan untuk meningkatkan fleksibiliti dan kebolehpercayaan sistem.

Kit Penilaian Nano Curiosity AVR128DB48 telah dikeluarkan untuk menilai keupayaan siri baharu.

Ciri-ciri pengawal mikro AVR-DB:

Kekerapan jam sehingga 24 MHz;
Sehingga 128 KB Flash, sehingga 16 KB SRAM, 512 Byte EEPROM;
Sehingga tiga penguat operasi;
ADC pembezaan 12-bit;
DAC 10-bit;
Tiga pembanding analog;
Sehingga tiga pengesan lintasan sifar voltan analog - Pengesan Salib Sifar (ZCD);
Semakan Integriti Denyar Automatik - CRCSCAN;
Modul Logik Boleh Dikonfigurasikan - Logik Tersuai Boleh Dikonfigurasikan (CCL);
Sistem acara menyokong sehingga 10 saluran;
Modul voltan rujukan - Rujukan Voltan;
Antara muka bersiri: sehingga 6 x USART, sehingga 2 x I2C, 2 x SPI;
Pengawal mikro boleh didapati dalam pakej:
8 pin (SSOP, SOIC dan SPDIP);
32 pin (VQFN dan TQFP);
48 pin (VQFN dan TQFP);
64 pin (VQFN dan TQFP).
Julat voltan bekalan dari 1,8 hingga 5,5 V;
Julat suhu operasi dari -40 hingga 125°C.

Berita menarik lain:

▪ Pemberitahuan ambulans

▪ Penguat Palam dan Main untuk Set Cip Mudah Alih

▪ Hati untuk biorobot

▪ Oksigen ditemui di Marikh

▪ Mean Well MPM-45/65/90 Bekalan Kuasa Kompak untuk Peranti Perubatan

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

 

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Penerangan kerja. Pemilihan artikel

▪ artikel Di sebelah kanan saya hanya dinding. Ungkapan popular

▪ artikel Apa itu avant-garde? Jawapan terperinci

▪ artikel Memulihkan tayar basikal. Pengangkutan peribadi

▪ artikel Peranti nyahcas bateri ringkas. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Bekalan kuasa bateri mudah alih. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Имя:


E-mel (pilihan):


Komen:





Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024