Белов Л.А. Устройства формирования СВЧ-сигналов и их компоненты (2010) (1095867), страница 50
Текст из файла (страница 50)
Рнс. 4.16) на транзисторе ЧТ1 типа КТ919А с выходной цепью согласования на отрезках микрополосковых линий 27 — У9. Расче~ электрического режима транзистора и цепей согласования выполняется по методике 162). Напряжение питания коллекторной цепи ь24 В поступаег от источника Е„. Возможны другие варианты выполнения выходного каскада, в том числе, по ключевой высокоэкономичной схеме (см. например, 1411). Коэффициент передачи по мощности каскада с учетом потерь в цепях согласования оценим в 10 дБ, так что -'' его входная мощность составит Р„„: ч-30 дБмВт (1 Вт) на нагрузке :,, 50 Ом.
В качестве предвыходного усилителя мощности выбираем усилительный модуль ХР!066-БЮ фирмы «Мпшх Вгоао!зало», который :,::: ' имеет следующие основные параметры: выходная мощность Р,мх!лв = «30 дБчВт на нагрузке 50 Ом; коэффициент усиления не !:, :.,:;.:. менее »10 лБ в полосе час~от от 1500 до 2300 МГц: предельная по А: искажениям выходная мощность Р„„~~з = ь 46 дБмВт (40 Вт); напряжение питания ЧР2 — -- ь 5 В с током 0,42 А. Микросхема этого усилителя размегцена в 8-выводном корпусе размером 4,9хб,! х1,5 мм и предназначена для поверхностного монтажа.
Внешние микропо', . лосковые линии 21--23 и высокодобротные чип-конденсаторы ':::, ' С13 — С15 типоразмера 0402 фирмы «Мага!а» образуют цепи согла::;:,: сования, остальные конденсаторы и чип-резистор ВЗ используются для блокировки и подключения питания; изменением потенциала на ". 'выводе В(АБ можно переводить каскад в режим малого потребления мощности Необходимую мощность в 100 мВт на входе предвыходного кас'!:,, када можно получить от усилителя средней мощности модели ':,'-":, АОС5542 фирмы «Апа!о8 Оещсез». который имеет следунзщис основные параметры: выходная мощность Рамыля — 20 дБмВт на :(' нагрузке с сопротивлением 50 Ом в полосе частот от 50 до 6000 МГц; малосигнальный коэффициент усиления 19,7 лБ: входная мощность каскада 1 мВт; питание от источника ЧР! с напряжением -~5 В при ',' токе 93 мА: возможен перевод каскада в режим малого потребления :-:.,:'мощности изменением потенциала на выводе ЧРОБ с помощью -,'; схемы В1АБ; каскад размещен в 8-выводном корпусе для поверхност:!, , 'ного монтажа с размером 3 0«3,0х0,9 мм.
293 ,1!я фа!о»ого и ~ду )ян~1ы выбн)з«м ьнл:ц»пу1н»!й мшг~лянч* чолелн А1)8349 фирмы «Апа1ой 13с'зсе:,», кгпорая имсек с:.едующие основные параметры: рабочая частота от 700 до 2700 М1 ц; выходная мощность Р,„„--. 3,8 дБмВт !2,4 мВг) на нагрузке с сопротивлением 50 Ом, полоса частот модулируюшего сигнала до 160 МГц; подавление несуже~а колебания -45 лБ; подавление зеркальной полосы -35 дБ; средняя квазра~ ическая фазовая погрешность 0,3 град., питание осуществляется от источника УСС с напряжением 5 В и током 135 мА; дифференциальный входной сигнал иссушен частоты ЕО должен иметь могдность от -10 до 0 дБмВт на нагрузке 50 Ом; входные квадратурные дифференциальные модулирующие сигналы имею~ напряжение по 0,4 В с током 1! мкА; модулятор размещен в 16-выводном корпусе для поверхностного монтажа размером 5„1х6,4«1,2 мм.
Для согласования по уровням мощности между выходом модулятора УО1)Т и входом предварительного усилителя РЕ!)Ч включен фиксированный ослабнтель Атт2 на 6 дБ модели ТБ0306Ч'38 фирмы «ЕМС Тесйпо1ойу». В качестве синтезатора частот выберем микросхему НМС8311.РБСЕ фирмы «Нщце» со встроенным подстраиваемым генератором (ГУН). которая имеет следующие основные параметры: выход. ной сигнал с часто~ой оз 1815 до 2010 МГц; мощность +7,5 дБмВт !5,8 мВт); крутизна управления частотой ГУН !5 МГц'В, уровень белого фазового шума ГУН !62 дБ Гц при отстройке на 10 МГц; уровень собственного шума свободного ГУН -88 дБ)Гц при отстройке на !О кГц.
Кроме того, имеются режимы целочисленного нли дробного !24 разряда) синтеза частоты с шагом 3 Гц; входной опорный сигнал с частотой от 100 кГц до 200 МГц должен иметь размах напряжения +1 В на входной емкости 5 пФ; частота сравнения в частотно-фазовом детекторе составляет от ! 00 кГц до 110 МГц; предусмотрена возможность программировать ток подкачки заряда от 20 мкА до 2.54 мА с шагом 7 мкА, собственный фазовый шум ЧФД не превышает !49 дБ!Гц при отстройке на 10 кГц; имеются режимы автокалибровки! УН и ускоренного входа в синхронизм, обеспечивающие длительность переходного процесса 90 мкс !при полосе ФНЧ в цепи обратной связи ! 00 кГц и шаге по часто~с 100 МГц).
Питание микросхемы синтезатора производится от двух источников. УС! с напряжением «5 В при максимальном. токе 100 мА н от источника УС2 с напряжением ч3.3 В при максимальном токе 60 мА. Параметры синтезатора устанавливаются в последовательном коде по линиям РАТА Для индикации можно использовать выходной сигнал контроля синхронизма Еосй Ре1ес! !1 Р). Синтезатор размещен в 40-выводном корпусе для поверхностного монтажа размером 294 Я О, 1 1,1) О мм Г ~1пктурн и ш1ра, стон~ пнепп и ~н пи ~ г51шпк н связи 64, Р1„С5„Й2, С6 рассчн1ываются. исходя н~ конкретных грсоонаний с ~иумовым и спектральным характерис1икпм зтого синтеза- . 'тора 1па схеме рнс.
4.16 показан один из отладочных вариан'тов, предлагаемып фирмо1празработчикоы). Для согласования уровней мощности между выходом ВР-Р синтезатора и входом ЕО1Р модулятора включается фиксированный ослабитель Атт1 на 8 дБ модели Т80308 тт'38 фирмы нЕМС Тесйпо1ойуш Если вместо микросхемы НМС831ЕР6СЕ применить 24-выводную . микросхему модели АОР4360-2 фирмы нАпа1ой Оещсезн со встроенным 1 УН, то необходимость в использовании ослаби ~ели Атт1 отпадет, так как она обеспечивает мощность выходного сигнала от -13 до -6 дБмВт.
Она отличается в несколько раз большим значением крутизны управления частотой, наличием встроенного делителя частоты ГУН в 2 раза. питанием цифровых узлов от источника с напряжением ' 1„8 В с током 80 мА, меньшими пределами регулировки тока подкачки заряда и увеличенным временем установления синхронизма. В качестве источника опорного сигнала выбираем микросхел1у кварцевого генератора модели УСС4 фирмы «Уесггоп 1пгегпа1юпа1и, -' которая имеет следующие основные параметры: выходной сигнал с заказываемой частотой от 1,544 МГц до 75 МГц с трапецеидальнои 'формой и уровнями,0,5 В н 4,5 В при токе 16 мА; погрешность установки частоты и ее относительная нестабильность в интервале температур ат 40 ло ь85 "С не более ~25 10; возможность б, - 'отключения изменением потенциала на выводе ЕЛ3; среднеквадрати- ; ческое значение нестабильное си положения переднего фронта 0,5 пс -' в полосе частот от 12 кГц ло 20 МГц; питание от источника Ч1313 с : напряжением *5 В при токе 1О мА; встроенный буферный усилитель :' для ослабления влияния нестабильности нагрузки; генератор размещен в 4-выводном корпусе для поверхностного монтажа размером ::: 3,2х5,0к1.3 мм.
Номинал значения частоты опорного генератора .,-. можно выбрать, например, 20 МГц и учесть его при расчете устанав- ' ливаемых в синтезаторе коэффициентов деления частоты. Контрольные вопросы к гл. 4 1. Какие альтернативные компоненты можно применить при технической ревтитвнин устройства по схеме. приведенной нв рис 4 1? 2. Какие комнонен~ы о раничнвают наибольшую мошносгь изду ~венето сигнала в схеме нв рис. 4.22 3. Предложите варианты технической реализации дупхексерв в схемах по рис. 4.1 н 4.15. "$ Ойейигс йгчпгйзсть сйгйала, по:Фзюйюз:огп йй вхгьз опорного сыпала и схеме па рис. 4.3. зй Иреляоьчйтс вариан ре юйзаюю СБЧ-ключа по схеме на рис 4.5. б. Какал неогччоззнма мощнос' ь йс" очников опорных сигналов 1 ~ и Г2 а схеъзе йа рпс. 4.62 7.
Расс пггабте необхолнмую могйносгь на выходе буферного усилителя ВУ в схеме иа рис. 4,а. 'л. Рассчитайте значения частот и мощностей во всех узлах схемы на рис. 4. $ 3. 9. Быбсргзте основные параъзетры синтезатора частог в схеме иа рис. 4.12. 10. Рассчитайте параметры гейерагоров ОП и ОР2 в схеме ВОбгС на ргю. 431, ~ О Ф о о х о $ гх Е а.,: й о О р Е "" 'о ЕЕ а. о о р Е И М о >, О.' О О с о !с Л т ,'М (Е О о Э О. 4 о Ф х О. Ф Й О Е а М Е 1Х Ф О О й. О Ю ХО 1 8-1Х ха О 1 Ю О О Ор, х х Ю Ю х „О Ю < И >.
О -" ~< 43 х '" О х О О <~ Ю ХО х х ОЮ Ю х О Ю О Ю (Ю 'т1 ~6 ЙД О а Ф~ Е 'Ф ФЫ с1 $ О ~о ( ~".Е )Г. а. а Е а ) Я ~И )Е ~ Е Ф~ с 'Ф Ю (.) Ф Ф Ф с. с с 'Ф~ 1Ф с ~$1 1=; Е с с з , 'асс Е с с Я с.ь Я с ~сс г — ~ Ф Ф -Ф ~ Е Е!~с Ф -т — 1 ! Л 1Е ! Е Х о х с. Е Ф СФ ~г-4 ~3 ': 1'... ":- Ф .й с Я.Ф 0 с с. с с с Я~!Р Е 1 ц— ~ $'.=,, (ФФ' с. Э ! Е Ы с Ф ~х ~, 8 Ф Е .- с Ф ' Ф Е Ф Ф Е С с Л х Е Ь~-,м р О с. ~ с Ф с Ф с Ф 1 Х Ф ыЕ Е~ ! „. ".
"с е ~~с ! с ° ~с Ф !с с с )У" с ~ Ф с , Б (х Е с с Е Ф 1 с. с ; з Ф с 1с с Е Ф ) 1 ',ЕЕ' Ф1 -+-, ~й (~ч ! ! ~Ы1с (ф' !4 4 ~а' 298 Е с ~ Е Е Ф с Ф Ф Ф о С Ф Ф ~Е ~й ) Й' ! 2 ! с сс с а с О Л с с с с с с с й с сс 2 .О с с сс = л а ! Й ! с у'. ~ 'с с. а .Я. (: с. .= Д ОС а а Г с с:с $: с с. с С 'О а с 'с с . с ~ н о)- $~С 1 с У сс 1 с '-с ас ! са а с ссс с с с а с с с Ы с л а ' С с с а с а с ; с-4. с *с о с 'с 1с ~ с с Сс с ~ с о а л ~ о 1Л 1с с Е 1е с. е а с с с с с. / Ы б 'с -" " ' е с.) асх ~ а Ос с ОС с с с" г- ь с х й — с. ! ~~сс с с~а 1 с!~с с с , 'с ! с' ~С~ Х. ''" 5 1Ы =„ )с =с сс а с й а ОС О ~С < ~й 'с~ 1" 1с с.
:с,$.Е ~й ~ Ф с с сс сс "с с с с Е у Е )я' !% ) о с.с, у Е ~ у у М у Ц о Й Е ,йй1о )а Я а о И о о. „ у й о. о у и у ~Ю ~О >, а ~И. у ! у о.,"„ !уко о. о о о ""' о. Е у о Х Ф у у у Б , $ (уа д-о 1о,, уа > ~бЪ у а ..Е.' Л о о Е ,оо ~ й а 4, о и О .о о. р Е ~ о оу с о Е о .о у 1 1" Б М )йй ! оо Е (о у .
! у 3 о ,'"о ,~'Ф М,Е 1~ ~ м ~ 1. ! ю- 1 ю ' (.~ Б о о,'Б о ! Е ~8 ,'о > ( ".. о , а .о (~ у о Е зоо л х о у и у у о о Л Б о. о. о у о а о у Е о о й д Е ! . Ь.о й 'к о. Е о о о у .о ! С4 й 1а .« ~-«о <~ «« о =-~яЕ Е ') "о Е г" ,Р 1 Е « Л )Ы , о « Е о„ ) х о « л « 3 х о «« ~- й « Х «« 'о «'4 Е о «, о о Рй М о С' Е Р « Ф ! о ~ о 1Е Ю 13 Г 1 8 ~ о )Е ~Д т=; Е ЗО1 '; с Фо 1о Й! М ф ~Я 1 ~ Е т— о и о Е ' о о Е Е Ф 1Е ~$ ~а Г о о. : ~Ь~ о Оа с о .'«. о ',:. о ,Ш (« Я й о ~ о ) ~$ > Ф ~ о а~Е х ~ о ~й ) о, 1о О 1 Е ~ о ~ Ео ~ а ' о ! Е о ~ .:« , :с 'о !Ф 1-'- $~! ~~Р о~о о |о Б~ф И«Б И 1 ) ~а, ~ « «Ь 'о ~ о 1 о Ю й ~о, ~ Е о ~й ~ь ~о |о :,Е -Ф вЂ”вЂ” ~ г.'> эт о. ~ой Ю >, ~ Б' ~ «« ~Е 1- —— ~$ -Р-- ~ Е 1о +'--- ~о 1 ! х ~В « Я ~6 Е~о М Х ~Ь-~ ~й«) У ~ ф Е ~~ о! о 3 Е с х .ь х Е о ~ Е (О ~ Е О СЭ О Е Е х а ю и У Ф с й с' б Ф Х с с с с Ю й с с Я й $~ с с х с Ю с с М й Х С О с с !» ~ ~й ~ сс М с Г х Ю с Ю ж 1 Б с (М с Ю к с Х » с с И '" Е К Ф р $ с сс » и ~Е Х с юс б с ~ с с ,«С Йс $ ~й Г: 2 с х с' Ф .Я ~с< 'ас Е с ! (, (а Г-' б б' 2 а.
о 'а ( с й ( Р 2 (~ (а Х ( а Х (а Ф Х О Ф с б' с б а.( б ( О "Ф Р бб бб Ф б' Ф Х О бб О О а 2 Ф О % с О. ' с (б (.б У! — "Ф ; с ( а. ((.б 1-; 1В ~Й й -4 — - —; (и,! Я Ф Ф 1Ф 1 (~~ 1а ( -(— ~.О ~,бб (Е (Е 1О ) О (о ( О ~з (Ф ('Е (Хб ( бб а ) Ф 2 )"= :~з ( и (с Я ~6 ~Е (О ( (Фб ~ бХ ,'о ба б ~ а ~ "сб ) Б ~бб 4~3 ( Ос Л 1-".
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
