Przedwzmacniacz UKF-UHF.pdf

Przedwzmacniacz UKF−UHF

kit AVT−374

Zaprojektowanie

i†wykonanie dobrego

przedwzmacniacza pracuj¹cego

w†szerokim zakresie w.cz. nie

jest ³atwym zadaniem. Jednak

od kiedy pojawi³y siÍ,

rÛwnieø na krajowym rynku,

scalone wzmacniacze w.cz.

typu MAR (pierwotnie

przewidziane do sieci

kablowych), wykonanie

dobrego wzmacniacza nie

nastrÍcza juø trudnoúci.

Poniøej prezentujemy

przyk³adowy wzmacniacz,

ktÛry - w†zaleønoúci od

zastosowanych elementÛw LC

- moøe pracowaÊ w†szerokim

zakresie w.cz.: od

popularnego pasma CB aø po

gÛrne zakresy TV.

Do niedawna uk³ady scalone

MAR nie by³y stosowane w ama-

torskich konstrukcjach przed-

wzmacniaczy w.cz. Jednak prosta

budowa oraz zachÍcaj¹ce para-

metry tych uk³adÛw spowodowa-

³y, øe z†biegiem czasu znalaz³y

one wiele zastosowaÒ, m.in. ja-

ko: przedwzmacniacze w†odbior-

nikach, wzmacniacze wyjúciowe

generatorÛw sygna³owych,

wzmacniacze buforowe w†przy-

rz¹dach w.cz., wzmacniacze li-

niowe telewizji kablowej i†wiele

innych, zw³aszcza w†dziedzinie

³¹cznoúci i†aparatury pomiarowej.

DziÍki uk³adom MAR-x moøna

projektowaÊ i†wykonywaÊ

wzmacniacze o†pasmie przeno-

szenia od prawie zera do oko³o

2GHz, sk³adaj¹ce siÍ dos³ownie

z†kilku elementÛw.

Uk³ady MAR wygl¹dem ze-

wnÍtrznym przypominaj¹ dwu-

bramkowe tranzystory MOSFET,

z†tym, øe s¹ o†po³owÍ mniejsze.

Maj¹ dwa ustawione naprzeciwko

siebie wyprowadzenia masy oraz

wejúcie (z kolorow¹ kropk¹) i†wy-

júcie.

Na rys. 1 przedstawiono sche-

mat elektryczny uk³adÛw MAR-x.

W†celu uzyskania bardzo duøego

wzmocnienia pr¹dowego w†struk-

turze uk³adu zastosowano dwa

monolityczne tranzystory po³¹czo-

ne w†uk³adzie Darlingtona, ktÛre

daj¹ ca³kowite wzmocnienie w†za-

kresie 13..33dB (zaleønie od typu

i†czÍstotliwoúci - patrz tab. 1 ).

Tranzystory te

maj¹ wewnÍt-

rzne obwody

polaryzacji

oraz dopaso-

wania do im-

pedancji we-

júciowej i†wy-

júciowej 50

DziÍki temu

do zbudowa-

nia wzmacnia-

cza konieczny

Rys. 1. Schemat wewnętrzny układu MAR.

Elektronika Praktyczna 1/98

P R O J E K T Y

Przedwzmacniacz UKF−UHF

Ω

Kondensatory

C1, C3: patrz tabelka

C2: 47pF

C4: 33pF

C5: 10nF

C6: 10

F/16V

Półprzewodniki

US1: MAR6

Różne

L1, L2: patrz tabelka

L3: 6,8

Rys. 2. Schemat elektryczny wzmacniacza.

jest jedynie zewnÍtrzny rezystor

kolektorowy po³¹czony z†zasila-

niem, co upraszcza konstrukcjÍ

do minimum. Dopasowanie do

znormalizowanego obci¹øenia 50

tora C4. Takie ograniczenia w

dolnym oraz gÛrnym zakresie

czÍstotliwoúci daje wyrÛwnan¹

wypadkow¹ charakterystykÍ

w†szerokim pasmie (w zaleønoúci

od potrzeb).

Kondensator C5 zapobiega

przedostawaniu siÍ sygna³u ze

wzmacniacza do zasilacza i†stam-

t¹d do innych uk³adÛw, a†takøe

minimalizuje przedostawanie siÍ

do wzmacniacza wyøszych czÍs-

Ω

eliminuje zewnÍtrzne obwody do-

pasowuj¹ce, ktÛre w†tradycyjnych

uk³adach s¹ ma³o wygodne pod-

czas uruchamiania.

Schemat elektryczny propono-

wanego szerokopasmowego

wzmacniacza jest przedstawiony

na rys. 2 . Wejúcie i†wyjúcie w.cz.

s¹ odseparowane kondensatorami

sprzÍgaj¹cymi C2 i†C3 (dyskowe

kondensatory ceramiczne). W†za-

kresie bardzo wysokich czÍstot-

liwoúci, rzÍdu GHz, naleøy uøyÊ

kondensatorÛw typu SMD (do

montaøu powierzchniowego). Do-

datkowo, na wejúciu wzmacnia-

cza znajduje siÍ filtr dolnoprze-

pustowy, sk³adaj¹cy siÍ z†cewki

L1 oraz kondensatora C1, zaú na

wyjúciu filtr gÛrnoprzepustowy

w†postaci cewki L2 i†kondensa-

nia krÛtkotrwa³ych fluktuacji na-

piÍcia zasilaj¹cego.

Rezystor kolektorowy R1 s³uøy

do doprowadzenia zasilania oraz

zamkniÍcia wyjúcia w.cz. Jego

wartoúÊ oblicza siÍ w†zaleønoúci

od typu wzmacniacza oraz opty-

malnej wartoúci napiÍcia zasilaj¹-

cego ( tab. 1 ), najczÍúciej przyjmu-

j¹c natÍøenie pr¹du oko³o 15mA.

Gdybyúmy w†uk³adzie za-

stosowali np. MAR-1, to wtedy

rezystor powinien mieÊ war-

toúÊ 270

(prawo Ohma). RÛw-

nieø przy innym napiÍciu za-

silania naleøy dobraÊ wartoúÊ

tego rezystora.

IndukcyjnoúÊ L3 poprawia

odsprzÍøenie sygna³Ûw w.cz.

wyjúcia uk³adu oraz zwiÍksza

wzmocnienie w†zakresie wyso-

kich czÍstotliwoúci pasma

przenoszenia. WartoúÊ tej in-

dukcyjnoúci zaleøy od zastoso-

wania wzmacniacza i†zakresu

czÍstotliwoúci.

Uk³ad modelowy zosta³ zmon-

towany na ma³ej p³ytce drukowa-

nej wielkoúci baterii 6F22. Ele-

Rys. 3. Proponowana płytka

drukowana dla układu wzmacniacza.

Tabela 1. Podstawowe parametry układów MAR−x.

Typ

wzmocnienie napięcie zasilania

napięcie zasilania fmax

fmax kolor kropki

kolor kropki

totliwoúci i†szu-

mÛw ze ürÛde³ ze-

wnÍtrznych.

Elektrolityczny

kondensator C6

o†pojemnoúci 10

[dB]

[V]

[GHz]

MAR−1

17,5

brązowy

MAR−2

12,8

czerwony

(blokuj¹cy zasilacz)

s³uøy do odsprzÍ-

øenia w zakresie

niskich czÍstotli-

woúci i†wyg³adza-

MAR−3

12,8

pomarańczowy

MAR−4

8,2

żółty

MAR−6

3,5

biały

MAR−7

13,1

fioletowy

MAR−8

7,5

niebieski

Wartości elementów LC w zależności od pasma w.cz.

Częstotliwość

L L1 liczba

liczba średnica

średnica

L L2 liczba

liczba średnica

średnica

C C1 C3

C C3

[MHz]

[nH] zwojów

zwojów [mm]

[mm]

[nH] zwojów

zwojów [mm]

[mm]

[pF] [pF]

[pF]

26,5−27,5

330

470

100

50−52

100

110

88−108

137−138

144−146

Rys. 4. Sposób włączenia

przedwzmacniacza w tor

odbiorczy.

430−440

470−860

0,5

−

Elektronika Praktyczna 1/98

WYKAZ ELEMENTÓW

Rezystory

R1: 360

Typ

Typ wzmocnienie

wzmocnienie

napięcie zasilania

fmax

Częstotliwość

L L1

L L2

C C1

Częstotliwość

Częstotliwość L1

liczba

średnica

liczba

średnica

[MHz]

[nH]

zwojów

[mm]

[nH]

zwojów

[mm]

[pF]

Przedwzmacniacz UKF−UHF

menty przylutowano od strony

miedzi ( rys. 3 ), a†po drugiej stro-

nie (czyli od strony izolatora)

znajduje siÍ miejsce na bateriÍ

zasilaj¹c¹ 9V.

RÛøne sposoby w³¹czenia

przedwzmacniacza pokazano na

rys. 4 . Uk³ad modelowy, pokaza-

ny na fotografii, by³ skonstruowa-

ny specjalnie do podniesienia

czu³oúci odbiornika nas³uchowego

na pasmo 2m. By³y takøe prowa-

dzone prÛby z†bezpoúrednim w³¹-

czeniem przedwzmacniacza na

wejúciu antenowym radiotelefonu

FM/2m (pomiÍdzy antenÍ helikal

a†gniazdo BNC), oczywiúcie tylko

podczas nas³uchu! W†przypadku

wykorzystywania przedwzmacnia-

cza do pracy dwukierunkowej

(nadawanie/odbiÛr) naleøy uk³ad

nieco zmodyfikowaÊ i†wyposaøyÊ

w†dodatkowy obwÛd prze³¹czaj¹-

cy antenÍ z†chwil¹ pojawienia siÍ

sygna³u w.cz. z†nadajnika, tak

zwany VOX - w.cz. ( rys. 5 ).

W†przeciwnym razie za³¹czenie

przycisku PTT spowoduje nieod-

wracalne zniszczenie MAR.

Andrzej Janeczek SP5AHT, AVT

Rys. 5. Sposób wykonania układu

VOX.

Elektronika Praktyczna 1/98

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: