СВЧ тракт приёма земной станции спутниковой системы связи

Параметры схемы согласования (рис. 4.5):

; ; ;

,

Рис. 4.6. Зависимость элементов чебышевских согласующих цепей от декремента  при  ; : а – для   п = 1; б – для п = 2; в – для п = 3


где – волновое сопротивление линии передачи между инверторами.

Для перехода к топологической схеме используют формулы:

;  ;    (при);

;   ,

где – длина волны в линии на частоте ; – волновое сопротивление используемой  линии передачи.

Для получения равномерного усиления в полосе частот применяют простой способ согласования, при котором коэффициент передачи схемы согласования на верхней рабочей частоте диапазона максимальный, а затем уменьшается с определённой скоростью. Выходную цепь транзистора можно представить в виде параллельного сопротивления и ёмкости . Так как транзистор имеет минимальное усиление на верхней частоте диапазона  fв и усиление его растёт при уменьшении частоты со скоростью дБ/октаву, то выходную цепь следует выполнять так, чтобы она имела максимальный коэффициент передачи по мощности на частоте fв, т.е комплексное сопротивление  должно трансформироваться в комплексно-сопряжённое сопротивление нагрузки, а с уменьшением частоты коэффициент передачи должен падать со скоростью дБ/октаву.

Такое согласование на практике удобно выполнять по схеме на рис.4.7, при этом параллельное соединение r’ и x’ пересчитывают в последовательное по следующим формулам:

                 .

 



             

 





Рис 4.7. Эквивалентная схема выходного трансформатора


После этого необходимо скомпенсировать выходную ёмкость на верхней частоте рабочего диапазона с помощью последовательной индуктивности L1, которую выполняют в виде центрального проводника МПЛ или в виде тонкой проволоки, или вывода транзистора:

 или ; 

Затем между выходом индуктивности и нагрузкой включают четвертьволновый трансформатор для верхней частоты рабочего диапазона с волновым сопротивлением . Для создания требующегося перекоса АЧХ согласующей цепи в точку соединения индуктивности L1 и трансформатора параллельно включают резистивное сопротивление , которое закорочено на землю микрополосковой линией l2. Эта длина равна четверти длины волны в линии на верхней частоте, благодаря чему сопротивление  на этой частоте изолировано от заземлённой стороны платы и не поглощает мощность.


4.3.5. Выбор схемы питания

 

Питание ПТШ осуществляется двумя способами: с использо­ванием двухполярного источника напряжения и однополярного – с автосмещением транзистора. Цепь автосмещения R и С является, в последнем случае, цепью отрицательной обратной связи по постоянному току, стабилизирующей параметры ТрУ. Потери шунтирующих конденсаторов ухудшают параметры усили­тельного каскада, особенно с повышением частоты. Учитывая это, в качестве  схемы питания выбираем схему питания с двухполярным источником напряжения, который раздельно питает  цепь затвора и цепь стока ПТШ.


 

 

4.4. Расчёт транзисторного МШУ

 

Расчитаем малошумящий усилитель на выбранном ПТШ со следующими требованиями, предъявляемые к нему исходя из энергетического расчёта радиолинии и распределения усиления по трактам приёмника:

- рабочая полоса частот усилителя:  МГц ;

- средняя частота полосы частот:  МГц ;

- коэффициент шума усилителя: дБ ;

- требуемый коэффициент усиления: дБ ;

- конструкция: гибридно-интегральная.

Расчёт будет производится с использованием на ЭВМ пакета прикладных программ моделирования СВЧ схем Microwave Office 4.02.

 Линейные  параметры  транзистора N76038a представлены в таблицах № 4.1 и 4.2.

 

                                                 Таблица №4.1 Система S-параметров транзистора

F, Ггц

S11

Arg(S11),

град

S21

Arg(S21),

Град

S12

Arg(S12),

град

S22

Arg(S11),град

0,1

0,99

-2

3,29

178

0,006

101

0,63

-2

0,5

0,99

-9

3,29

171

0,013

82

0,63

-16

1,0

0,99

-17

3,25

163

0,020

78

0,62

-12

1,5

0,97

-25

3,25

155

0,030

71

0,61

-19

2,0

0,95

-34

3,22

147

0,040

66

0,60

-24

3,0

0,90

-51

3,15

131

0,060

57

0,58

-35

4,0

0,84

-68

3,07

115

0,080

47

0,54

-46

5,0

0,77

-86

2,97

99

0,090

37

0,50

-58

6,0

0,70

-106

2,83

84

0,100

28

0,45

-70

7,0

0,64

-126

2,66

69

0,110

21

0,41

-81

8,0

0,61

-145

2,51

55

0,110

16

0,37

-92

9,0

0,58

-165

2,37

42

0,110

10

0,33

-104

10,0

0,57

175

2,21

27

0,110

7

0,30

-118

11,0

0,58

156

2,05

15

0,120

3

0,27

-136

12,0

0,60

139

1,87

2

0,120

0

0,27

-157

13,0

0,64

125

1,72

-10

0,120

-1

0,27

-178

14,0

0,67

114

1,57

-20

0,120

-2

0,30

164

15,0

0,71

104

1,45

-32

0,130

-4

0,34

150

16,0

0,74

95

1,32

-41

0,130

-8

0,39

135

17,0

0,77

86

1,19

-52

0,130

-12

0,44

122

18,0

0,78

80

1,09

-61

0,140

-17

0,46

111

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10



Реклама
В соцсетях
рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать