Описание принципа работы усилителя мощности

Усилитель выходной мощности портативной радиостанции предназначен для увеличения выходной мощности радиостанции и, как следствие, увеличения дальности радиосвязи и улучшения её качества.

Усилитель представляет собой радиоэлектронное устройство, которое подключается к антенному входу портативной радиостанции.

Структурная схема усилителя выходной мощности портативной радиостанции приведена на рисунке 3.3. Усилитель выходной мощности портативной радиостанции состоит из усилителя мощности высокочастотного сигнала, фильтра Чебышева, электронного коммутатора сигналов, входного фильтра сигналов, усилителя выходной мощности низкой частоты, рефлектометра, индикаторов «передача» и «авария», а так же стабилизатора напряжения усилителя мощности и стабилизатора напряжения для радиостанции.

Усилитель мощности высокочастотного сигнала собран на полевом транзисторе VT8 (см. схема электрическая принципиальная) и работает с отсечкой тока стока (режим B). В этом режиме в нагрузке усилителя выделяется большая мощность при высоком КПД. Сигнал на выходе усилителя (на стоке транзистора VT8) получается не синусоидальным и содержит в своем спектре много высших гармонических составляющих, но самой мощной является первая гармоника. Вольт- амперная характеристика транзистора RD16HHF1 приведена на рисунке 3.1. Из рисунка видно, что увеличение тока стока транзистора начинается с Uзи ≈ 2,5 В. Таким образом, до уровня сигнала на затворе транзистора VT8, не превышающего 2,5 В усилитель мощности не включается. Но, как только сигнал на затворе транзистора превысит этот уровень, транзистор переходит в режим усиления, при этом сигнал с фильтра, поступающий через конденсатор C23 в базу транзистора VT10 открывает его и к делителю напряжения, собранному на резисторах R20,R21 и подключенному к затвору транзистора VT8 подается напряжение со стабилизатора напряжения. При этом на затворе транзистора VT8 устанавливается напряжение, превышающее напряжения отсечки транзистора и он переходит в режим усиления.

Рисунок 3.1 - Вольт-амперная характеристика транзистора RD16HHF1

Поскольку на его стоке формируется в этом режиме множество гармонических составляющих, то к его стоку подключается фильтр, выделяющий первую и самую мощную гармонику (фильтр Чебышева) [3]. Фильтр состоит из катушек L5…L10 и конденсаторов C17,C19,C20, C26…C28, C31, C33, C36, C39…C43.С выхода фильтра сигнал первой гармоники поступает через электронный коммутатор, собранный на транзисторе VT11, pin диодах VD5, VD8, резисторах R26, R29, R30, R32, R39, R40 и конденсаторе C25. Электронный коммутатор предназначен для коммутации сигнала (вход - выход) с выхода портативной радиостанции через усилитель мощности на антенный разъем усилителя мощности (режим «Передача») или с антенного разъема усилителя мощности на антенный вход портативной радиостанции (режим «Прием»). Управление электронным коммутатором производится сигналом с коллектора транзистора VT10. При его включении на базу транзистора VT11 подается напряжение, включающее его и через pin диоды VD5, VD8 протекает постоянный ток, при этом высокочастотный сигнал через pin диод VD5 и конденсатор C25 проходит на землю, не попадая на антенный вход портативной радиостанции, а сигнал с выхода фильтра Чебышева через pinдиод VD8 проходит на вход рефлектометра и затем в антенну (режим «Передача»). В режиме «Прием» транзистор VT8 (усилитель мощности) не включен, т.к. нет сигнала с выхода портативной радиостанции, поэтому транзистор VT10 так же отключен, следовательно нет сигнала управления на входе электронного коммутатора (VT11 отключен), поэтому pin диоды представляют собой в этом случае очень незначительную емкость (единицы пикофарад) и сигнал с антенны усилителя мощности через фильтр, собранный на элементах L3, L8, C18, C29, C35 поступает на антенный разъем портативной радиостанции (режим «Прием»).

Количественной характеристикой согласования антенны с фидерным трактом является величина модуля коэффициента отражения по напряжению |Г|, численно равная отношению амплитуды напряжения отраженной волны Uотр к амплитуде напряжения падающей волны Uпад[6]

(3.1)

|Г|-изменяется в пределах от 0 до 1. При |Г|=0 тракт идеально согласован (Uотр.= 0). Вследствие наложения падающих и отраженных волн в фидерном тракте устанавливается некоторое распределение напряжения.

Перейти на страницу: 1 2 3

Прочтите также:

Проект зональной сети передачи данных
Система передачи данных - система, предназначенная для передачи информации как внутри различных систем инфраструктуры организации, так и между ними, а также с внешними системами. Опреде ...

Планирование кинозала
Зрительный зал кинотеатра является основным помещением и от его формы и размеров зависит экономическая часть и техника кинопоказа из-за дешевизны в строительстве выбирается прямоугольная ...

Разработка микропроцессорного устройства
В настоящее время мы вошли и прочно обосновались в мире цифровой техники. Цифровая техника заняла очень большое место в жизни человека. Она используется во всех отраслях промышленности и ...

Основные разделы

2020 © Все права защищены! >> www.techeducator.ru