|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK Litar praktikal penguat kuasa jalur sempit berdasarkan transistor kesan medan. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Penguat kuasa RF Penguat kuasa yang beroperasi dalam kelas A jarang digunakan. Ini terutamanya penguat untuk penerima radio HF dengan kapasiti beban lampau yang tinggi. Satu litar praktikal penguat sedemikian ditunjukkan dalam Rajah 1. Litar input L1C1 dan litar output L2C2 biasanya ditala secara serentak dan ditala kepada frekuensi isyarat input.
Rintangan setara Re litar keluaran Re=P2p2/(RL+Rн'), di mana p=Sqr(L2/C2), Rн' - rintangan beban dimasukkan ke dalam litar berayun; RL - rintangan kehilangan aktif; P2 - pekali pengaktifan litar. Nilai Rн'=Rн/n22, dengan n2 ialah nisbah penjelmaan. Faktor kualiti litar keluaran apabila ia dihidupkan sepenuhnya Q=ReRi/(Re+Ri)2pfoL2 berkurangan disebabkan oleh kesan shunting rintangan keluaran transistor Ri. Untuk transistor MOS berkuasa tinggi, Ri adalah kecil dan biasanya tidak melebihi puluhan kilo-ohm. Oleh itu, untuk meningkatkan Q2, pengaktifan litar tidak lengkap digunakan. Jalur lebar litar keluaran ialah 2Df2=fo2/Q2, dan frekuensi resonans ialah fo2=l/2pSqr(L2C2). Dalam julat HF, penguat sedemikian boleh memberikan Ki sehingga beberapa puluh. Penunjuk penting penguat ialah tahap hingar. Sifat hingar transistor MOS berkuasa tinggi dipertimbangkan dalam [1]. Rajah 2 menunjukkan litar praktikal PA berdasarkan transistor MOS berkuasa KP901A. Memandangkan matlamatnya bukan untuk mendapatkan jalur frekuensi kecil L2C2, litar disambungkan terus ke litar longkang dan dipijak oleh beban Rн=50 Ohm. Dalam kelas A, penguat mempunyai Ku=5(Ku=SRн) dan Kp>20 pada frekuensi f=30 MHz. Apabila bertukar kepada mod tak linear, kuasa output mencapai 10 W.
PA dua peringkat (Rajah 3) dibuat pada transistor KP902A dan KP901A. Peringkat pertama beroperasi dalam kelas A, yang kedua dalam kelas B. Untuk memastikan kelas B, cukup untuk mengecualikan pembahagi daripada nilai get transistor kedua. Penguat menggunakan litar komunikasi jalur lebar antara peringkat. Pada frekuensi 30 MHz, penguat memberikan Pout=10 W pada Ki>15 dan Kp>100.
Penguat jalur sempit dalam Rajah 4 direka bentuk untuk beroperasi dalam julat frekuensi 144...146 MHz. Ia memberikan keuntungan kuasa sebanyak 12 dB, tahap hingar 2,4 dB dan tahap herotan intermodulasi tidak lebih daripada 30 dB.
Penguat resonans berdasarkan transistor MOS berkuasa 2NS235B (Rajah 5) pada frekuensi 700 MHz memberikan Pout = 17 W dengan kecekapan 40...45%.
Penguat dalam Rajah 6 mengandungi litar peneutralan yang mengurangkan tahap gangguan kembali kepada tahap -50 dB. Pada 50 MHz, penguat mempunyai keuntungan kuasa sebanyak 18 dB, tahap hingar 2,4 dB dan kuasa output sehingga 1 W.
Dalam litar dipatenkan Rajah 7 (paten AS 3.919563) pada frekuensi 70 MHz, kecekapan sebenar 90% dicapai dengan kuasa output 5 W pada frekuensi 70 MHz. Faktor kualiti litar keluaran adalah sama dengan 3.
Rajah 8 menunjukkan gambar rajah PA tiga peringkat berdasarkan transistor MOS berkuasa tinggi domestik KP905B, KP907B dan KP909B.
Penguat menyediakan kuasa beban 30 W pada frekuensi 300 MHz. Dua peringkat pertama menggunakan litar padanan berbentuk U resonan, dan peringkat keluaran menggunakan litar berbentuk L pada input dan litar berbentuk U pada output. Kebergantungan kecekapan dan Pout pada Uc dan Pouthe dan Kp pada Pin, yang diperoleh secara eksperimen dan dengan pengiraan, dibentangkan dalam Rajah 9.
Apabila menggunakan PA dalam pemancar radio AM (dengan modulasi amplitud), timbul kesukaran yang berkaitan dengan memastikan kelinearan ciri modulasi, iaitu, pergantungan Pout pada amplitud isyarat input. Ia menjadi lebih teruk apabila menggunakan mod pengendalian sangat tak linear, seperti kelas C. Rajah 10 menunjukkan gambar rajah pemancar radio HF dengan modulasi amplitud. Kuasa pemancar ialah 10,8 W apabila menggunakan transistor VMP4 UMOS yang berkuasa. Modulasi dicapai dengan menukar voltan pincang pintu.
Untuk mengurangkan ketaklinearan ciri modulasi (lengkung 1 dalam Rajah 11), pemancar menggunakan maklum balas sampul surat. Untuk melakukan ini, voltan keluaran AM dibetulkan dan isyarat frekuensi rendah yang terhasil digunakan untuk mencipta OOS. Tindak balas modulasi 2 dalam Rajah 10 menggambarkan peningkatan ketara dalam lineariti.
Rajah 12 menunjukkan gambarajah skematik PA kunci dengan kuasa keluaran berkadar 10 W dan frekuensi operasi 2,7 MHz. Penguat dibuat pada transistor KP902, KP904. Kecekapan penguat pada kuasa keluaran undian ialah 72%, keuntungan kuasa adalah kira-kira 33 dB. Penguat teruja daripada elemen logik K133LB, voltan bekalan ialah 27 V, faktor puncak voltan saliran peringkat keluaran ialah 2,9. Dengan penstrukturan semula litar komunikasi yang sesuai, penguat dengan parameter yang diberikan beroperasi dalam julat 1,6...8,1 MHz.
Untuk memberikan kuasa yang diberikan pada frekuensi yang lebih tinggi, adalah perlu untuk meningkatkan kuasa penguja. Dari segi struktur, kedua-dua PA dipasang pada papan litar bercetak menggunakan radiator standard 100x150x20 mm, yang dijelaskan oleh dimensi standard unit PA dalam pemancar radio. Induktor dalam litar komunikasi adalah silinder pada rod ferit jenama HF-30 dengan diameter 16. Faktor kualiti induktor ialah Q = 150. Tercekik standard dengan induktansi 10 μH digunakan sebagai pencekik penyekat dalam litar kuasa longkang transistor penguat satu watt dan peringkat awal penguat 600 watt. Tercekik kuasa dalam litar saliran transistor KP904 berada pada cincin ferit, kearuhannya ialah 100 μH. Rajah 13 menunjukkan gambar rajah skema PA kunci dengan kuasa keluaran berkadar Pout = 100 W, bertujuan untuk digunakan dalam pemancar radio HF tanpa penyelenggaraan. Penguat mengandungi peringkat pra-penguatan terbalik pada dua transistor KP907. Litar berbentuk U yang sepadan C1L1C1C2 dihidupkan pada input VT3.
Peringkat akhir dipasang menggunakan enam transistor KP904A. Bilangan transistor ini dipilih atas sebab peningkatan kecekapan. Daripada transistor KP904B, anda juga boleh memasukkan enam transistor KP909 atau tiga KP913 yang lebih berkuasa. Mod kunci optimum litar saliran disediakan oleh litar pembentuk yang mengandungi unsur C14, C15, C16, L7. Penguat mempunyai kecekapan keseluruhan sebanyak 62%. Dalam kes ini, kecekapan elektronik peringkat output adalah kira-kira 70%. Litar jambatan untuk menghidupkan transistor peringkat awal digunakan untuk mengekalkan kefungsian penguat (walaupun dengan parameter terdegradasi) jika transistor keluaran gagal. Untuk tujuan yang sama, fius individu dimasukkan ke dalam sumber transistor berkuasa, yang tujuannya adalah untuk mematikan transistor yang rosak. Jika, akibat daripada kerosakannya, mod yang hampir dengan litar pintas berlaku dalam talian transistor, ini menjadikan penguat tidak boleh beroperasi. Sambungan selari PT MDP berkuasa tidak menimbulkan kesulitan tambahan apabila mengira dan mengkonfigurasi PA. Penurunan kecekapan penguat berbanding dengan penguat reka bentuk yang serupa (lihat Rajah 12) adalah disebabkan terutamanya oleh penggunaan transistor kuasa dalam penguat 100-W. Apabila tahap kuasa output dikurangkan kepada 50 W, kecekapan penguat meningkat kepada 85%, dan kecekapan elektronik meningkat kepada 90%. Nilai parameter elemen yang ditunjukkan dalam Rajah 13 sepadan dengan frekuensi 2,9 MHz. Faktor puncak voltan pada longkang transistor KP904 ialah 2,8, dan transistor itu sendiri beroperasi dalam mod yang hampir optimum. Faktor puncak voltan longkang dalam lata pada transistor KP907 adalah sama dengan P = 2,1. Transistor beroperasi dalam mod pensuisan, tetapi mod optimum tidak dipastikan, kerana mod pensuisan optimum untuk transistor ini pada Uc = 27 V dan sudut potong f = 90° akan berbahaya disebabkan oleh faktor puncak yang ketara, di mana voltan longkang boleh melebihi voltan maksimum yang dibenarkan sama dengan 60 V untuk transistor KP907. Rajah 14, a menunjukkan lengkung eksperimen dan dikira yang menggambarkan pergantungan kecekapan, Pout dan dia pada sudut potong arus longkang. Rajah menunjukkan anggaran yang baik bagi data yang dikira kepada data eksperimen. Perlu diingatkan bahawa julat nilai sudut cutoff yang mungkin ternyata agak sempit. Peningkatan sudut potong dihalang oleh peningkatan pesat dalam faktor puncak voltan longkang, dan penurunan dihalang oleh peningkatan voltan pengujaan yang diperlukan, yang tidak lama lagi bermula, bersama-sama dengan voltan pincang UXNUMX, melebihi UXNUMX yang dibenarkan. . Sudah tentu, apabila aras Pt berkurangan, julat kemungkinan perubahan dalam sudut potong arus longkang mengembang.
Penguat dibuat pada papan litar bercetak. Radiator dengan dimensi 130X130X50 mm digunakan sebagai sink haba. Litar bekalan kuasa untuk transistor KP907 menggunakan pencekik DM-01 standard dengan induktansi 280 µH. Tercekik jambatan lipat dililit pada gelang ferit VK-30 diam.=26. Induktor dalam litar bekalan kuasa peringkat keluaran dililit pada gelang ferit HF-30 diam.=30. Induktor dalam litar sambungan antara peringkat keluaran dan beban adalah udara, dililit dengan wayar bersalut perak, diameter = 2,5, diameter gegelung 30 mm, L = 80 nH. Kebergantungan suhu kuasa keluaran РВout dan kecekapan PA kunci dengan kuasa keluaran 100 W ditunjukkan dalam Rajah 14b. Daripada pemeriksaan kebergantungan yang diberikan adalah jelas bahawa dalam julat -60...+60°C, kuasa input PA berubah tidak lebih daripada ±10%. Suhu juga mempunyai sedikit kesan pada kecekapan, yang berbeza sebanyak ±5% dalam julat yang ditentukan. Dalam kes ini, penurunan kuasa keluaran dan kecekapan diperhatikan dengan peningkatan suhu, dikaitkan dengan penurunan cerun 5 dengan peningkatan suhu. Dalam julat suhu biasa -60 ... +60 ° C, perubahan dalam dia dan Pout adalah tidak penting, dan ini dicapai tanpa sebarang langkah khas untuk penstabilan haba minda. Yang terakhir ini juga merupakan kelebihan transistor MOS yang berkuasa. Kesusasteraan:
Penerbitan: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
Cara Baharu untuk Mengawal dan Memanipulasi Isyarat Optik
05.05.2024 Papan kekunci Seneca Prime
05.05.2024 Balai cerap astronomi tertinggi di dunia dibuka
04.05.2024
▪ Mencipta zarah nano yang mengurangkan bengkak otak ▪ SSD HGST Ultrastar SN200 NVMe dan SS200 SAS ▪ Cip neuromorfik untuk kecerdasan buatan ▪ Kereta elektrik di sekolah memandu
▪ bahagian tapak Teknologi digital. Pemilihan artikel ▪ artikel Undang-undang Keselamatan Sosial. katil bayi ▪ artikel Apa itu anoreksia? Jawapan terperinci ▪ pasal Liana. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi ▪ artikel penyambung radio kereta SONY. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua |
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini