Усилитель мощности высокой частоты
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к радиотехнике . Цель изобретения - расширение полосы усиливаемых частот и повышение устойчивости. Усилитель содержит предварительный каскад на транзисторе (Т) 1, фазорасщепительный каскад на Т2, двухтактный оконечный каскад на Т 3 и 4, резисторы 5-8, конденсатор (К) 9. Введены два К 10 и 11, две параллельные RC-цепи 12 и 13, фазокорректирующий дроссель 14. Цепи 12 и 13, вводимые в эмиттерлые цепи Т 3 и 4, корректируют фазовые набеги в плечах оконечного каскада, (Л со 00
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ.
РЕСПУБЛИК
А1 (19) (П) (5D 4 Н 03 F 42
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4164894/24-.09 (22) 30, 12.86 (46) 23.07.88. Бюл. У 27 (72) В.П.Взлюхов, В.Д.Купцов, В.Н.Рыжевкин, В.Н.Серов и В.С.Усов (53) 621.375.026(088.8) (56) Лин Ч., Уайт К. Сериесный усилитель, работающий в режиме класса "В"-В сб.: Полупроводниковые схемы для новой техники./Под ред. Э.Каррола.
М.: Мир, 1964. (54) УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ ВЫСОКОЙ ЧАСТОТЫ (57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения — расширение полосы усиливаемых частот и повышение устойчивости. Усилитель содержит предварительный каскад на транзисторе (Т) 1, фазорасщепительный каскад на Т2, двухтактный оконечный каскад на T 3 и 4, резисторы 5-8, конденсатор (К) 9. Введены два К 10 и 11, две параллельные RC-цепи 12 и
13, фазокорректирующий дроссель 14 °
Цепи 12 и 13, вводимые в эмиттерлые цепи Т 3 и 4, корректируют фазовые набеги в плечах оконечного каскада, 1411918 выравнивают амплитудно-и фазово-час, тотные х-ки плеч. Цепи 12 и 13 повы-! шают эффективность действия дросселя
14, к-рый приводит к ускорению передачи сигнала на базу Т 3. Дроссель
14 уменьшает дополнительный фазовый сдвиг, вызванный действием емкости
Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радиопередающих устройствах в качестве выходного усилителя мощности. 5
Цель изобретения — расширение полосы усиливаемых частот и повышение устойчивости.
На чертеже представлена принципиальная электрическая схема усилителя мощности высокой частоты., Усилитель мощности высокой частоты содержит предварительный каскад на первом транзисторе 1, фазорасщепительный каскад на втором транзис- 15 торе 2, двухтактный оконечный каскад на третьем 3 и четвертом 4 транзисторах, первый, второй, третий, четертый резисторы 5 — 8 соответственно ервый, второй, третий конденсаторы 20
11 соответственно, первая 12 и вторая 13 параллельные RC-цепи, фаокорректирующий дроссель 14.
Усилитель мощности высокой часто(гы работает следующим образом.
Входной сигнал поступает на базу первого транзистора t, усиливается йм по напряжению и с его коллектора поступает на базу второго транзистора 2, который обеспечивает формироВание двух противофазных сигналов возбуждения для плеч двухтактного оконечного каскада на третьем 3 и четвертом 4 транзисторах. Двухтактйый оконечный каскад работает в энер- 35
: етически эффективном режиме класса
"АВ" (или "В") и обеспечивает усилейие сигнала по мощности. Первый тран истор 1 включен по схеме с общим миттером, резистивный делитель в (t.ão базовой цепи обеспечивает режим о постоянному току. Второй транзисst0ð 2 включен по схеме с разделенной
Нагрузкой, в его базовой цепи включеТ2. Уулучшается фаэировка работы плеч оконечного каскада, что приводит к увеличению выходной мощности на ВЧ и к повышению запаса устойчивости, что позволяет ввести К 11, осуществляющий расширение полосы рабочих частот. 1 ил. на температурно-компенсирующая цепь, состоящая из двух последовательно включенных транзисторов в диодном включении и резистора. Коллекторные цепи первого 1 и второго 2 транзисторов, а также резистивный делитель в базовой цепи первого транзистора подключены к выходу фильтра, включенного в цепь источника питания. Коллекторная цепь третьего транзистора
3 подключена к входу указанного фильтра. Это позволяет снизить паразитные межкаскадные связи по цепи питания. В усилителе мощности высокой частоты использованы непосредственные связи между каскадами, при этом через четвертый резистор 8 вводится общая обратная связь по постоянному току, которая обеспечивает стабилизацию режимных токов транзисторов. Второй конденсатор 10 предотвращает протекание постоянного тока через фазокорректирующий дроссель 14, первый конденсатор 9 обеспечивает частичное симметрирование выходных сопротивлений плеч двухтактного выходного каскада.
Рассмотрим более подробно работу в области высоких частот. Наличие паразитной емкости С„ коллектор-база второго транзистора 2 приводит к тому, что сложный временной сигнал (например, типа радиоимпульса) подается на базу третьего транзистора 3 (без учета действия фаэокорректирующего дросселя 14) с большей задержкой по времени и с большими искажениями по сравнению с сигналом, подаваемым на базу четвертого транзистора 4, Это приводит к дополнительным искажениям
1выходного сигнала, получаемого суммированием сигналом обоих плеч двухтактного оконечного каскада. В реВНИИПИ Заказ 3670/53 Тираж 928
Подписное
Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
14119 зультате снижается выходная мощность в области верхних частот и нарушается фазировка в петле общей отрицательной обратной связи, что приводит к потере устойчивости за пределами
5 рабочего диапазона частот или к недопустимому искажению амплитудно-частотной характеристики на верхних частотах.
Первая 12 и вторая 13 параллельные
RCe.öåïè, введенные в эмиттерные цепи третьего и четвертого транзисторов
3 и 4, повышают идентичность плеч двухтактного оконечного каскада, что приводит к уменьшению фазовых рассогласований плеч (выравнивают амплитудно- и фазово-частотные характеристики плеч) и, как следствие, повышают устойчивость усилителя мощности Высо 2р кой частоты. Это позволяет исключить конденсатор, шунтирующий четвертый резистор 8, и включить третий конденсатор 11, шунтирующий в области верхних частот третий резистор 7. В ре- 25 зультате расширяется полоса рабочих частот. Первая параллельная RC-цепь
12 в эмиттерной цепи транзистора 3 образует необходимый входной импеданс транзистора 3, который совместно с фазокорректирующим дросселем 14-и паразитной емкостью С„ второго транзистора 2 образует пассивную цепь .с линейной фазово-частотной характеристикой. В результате временной сигнал
Зб проходит на выход усилителя мощности высокой частоты через плечо двухтактного оконечного каскада на транзисторе 3 с минимальными искажениями. Далее этот сигнал складывается с сигна- 40 лом, проходящим через плечо двухтактного оконечного каскада на транзисторе 4, образуя симметричный неискаженный выходной сигнал.
Часть этого сигнала поступает в цепь общей отрицательной обратной связи на третьем 7 и четвертом 8 резисторах. Симметрирование сигнала обратной связи позволяет дополнительно увеличить глубину обратной связи, 50 что дает дальнейшее расширение полосы
18
4 рабочих частот при заданном запасе устойчивости.
Формула изобретения
Усилитель мощности высокой частоты, содержащий предварительный каскад на первом транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером, фазорасщепительный каскад на втором транзисторе и двухтактный оконечный каскад |а третьем и четвертом транзисторах,,имеющих одну структуру, включенных
1 .последовательно по постоянному току, при этом база второго транзистора соединена с коллектором первого транзистора, базы третьего и четвертого транзисторов соединены соответственно с коллектором и эмиттером второго транзистора, в коллекторной цепи которого включены последовательно соединенные первый и второй резисторы, точка соединения которых через первый конденсатор подключена к коллектору четвертого транзистора, эмиттер первого транзистора через третий резистор соединен с общей шиной и через четвертый резистор — с коллектором четвертого транзистора, база первого транзистора является входом .. а коллектор четвертого транзистора— выходом усилителя мощности высокой частоты, отличающийся тем, что, с целью расширения полосы усиливаемых частот и повышения устойчивости, введены фазокорректирующий дроссель, второй, третий конденсаторы, первая и вторая параллельные
RC-цепи, причем первая параллельная
RC-цепь включена между эмиттером третьего транзистора и коллектором четвертого транзистора, эмиттер которого через вторую параллельную
RC-цепь соединен с общей шиной, коллектор второго транзистора через последовательно соединенные второй конденсатор и фазокорректирующий дросель соединен с общей шиной, при этом параллельно третьему резистору включен третий конденсатор.