В качестве усилителя радиочастоты выбираем двухконтурный регенеративный усилитель на полупроводниковом параметрическом диоде отражательного типа. Выбор объясняется тем, что эти усилители обладают лучшими усилительными свойствами, меньшим коэффициентом шума и наиболее часто применяются на практике по сравнению с усилителями дргих типов.
Выберем параметрический диод 1А402Б в соответствии с рабочей длиной волны.
Выбираем несинхронный режим работы усилителя, в соответствии с которым
fH >2∙fс. Пусть fH = 12 ГГц.
Выходная проводимость фидера составляет GQ = 20мСм.
Выберем коэффициент включения фидера в нагрузку m =0,8, а коэффициент вариации емкости диода тс = 0,5 . Так как усилитель отражательного типа, то усиленный сигнал снимается с сигнального контура. На рисунке 3 показана эквивалентная схема входной цепи.
Рисунок 3 Эквивалентная схема входной цепи
Учитывая, что усилитель радиочастоты отражательного типа, то контур, настроенный на холостую частоту в расчете не участвует. Учитывая, необходимость режима бегущей волны будем полагать, что собственная проводимость контура
GK = 0.
Учитывая необходимость работы усилителя на очень высоких частотах, полагаем, что Ск = 0, тогда эквивалентная емкость сигнального контура равна где С0 - собственная емкость перехода диода, которую выбираем из таблицы [3, с.37]: равной С0= 0,16 пФ.
Постоянная времени цепи заряда емкости р-п-перехода:
г=гс∙Со = 0,7пс.
Эквивалентная проводимость резонатора без учета регенерации равна
G, =m2-G0+ Gk+ G (14)
Проводимость потерь диода на частоте сигнала, вносимая в сигнальный контур, равна
GД=rs∙(wo∙Co)2 (15)
где = w о=2π∙fc=3,14∙ 5,2 ∙ 109 =1,6328∙1010
rs=0,7∙ 10-12/0,16∙10-12=4,375 Ом, тогда
Gd=4,375∙(1,6328∙1010∙0,16∙10-12)2=2,98∙10-5
Подставив полученные значения, найдем окончательное значение эквивалентной проводимости резонатора:
Gd =0,82∙ 0,02+0+2,98∙10-5=1,28∙10-3 См
Определим полную отрицательную проводимость, вносимую в резонатор от полупроводникового параметрического диода.
Холостая частота - 12-5,2=6,8 ГГц.
Тогда Gdx =rs∙(2π∙fx∙ C0)2=0,0299
│G│=4π2∙6,8 ∙ 109∙0,08∙ 10-12/4∙0,0299 =0,1789
Определим полную отрицательную проводимость, вносимую в резонатор от двухполюсника с отрицательным сопротивлением, подставив полученные величины в формулу (16):
|G| = |GQ|-Gd (16)
|G| =0,1789 -0,16∙10-3=0,17874
Определим коэффициент регенерации из формулы (17):
|G| =|GQ|/ Gd (17)
|G| =0,1789/1,28∙10-3 =139,76
Определим коэффициент усиления по мощности:
(1+0,17874)2/(1- 0,17874)=1,691 раз.
Полоса пропускания равна 2,471, таким образом:
П07рег = 5,2∙ 109∙2,471∙( 1-0,17874) =1,055∙1010 Гц
Данная полоса пропускания намного больше рассчитанной ранее полосы пропускания приемника По7 = 10,27 МГц « П07рег = 10550 МГц, что удовлетворяет требованиям.
Читайте также
Проектирование релейной защиты и автоматики
В электрической системе имеются следующие источники: ТЭЦ-1, ТЭЦ-2,
ТЭЦ-3, ТЭЦ-4, ТЭЦ-5, ГРЭС, СарГЭС и БАЭС. ТЭЦ-1, ГРЭС допускается отдельно не
учитывать, так как их мощность по сравнению с ...
Моделирование радиомаячной системы посадки метрового диапазона с помощью программы Micro-Cap
Функциональные возможности использования авиации во многом
определяются качеством решения задач навигации, в частности, уровнем развития
устройств и систем радионавигации.
Под термино ...
Поверка электронного вольтметра В7-26 по напряжению постоянного тока
Считается, что первый вольтметр изобрел М. Фарадей, причем в 1830
году, ещё за год до того, как он же открыл явление электромагнитной индукции,
на котором основано действие целого класса ...