Малошумящий усилитель сверхвысоких частот с термокомпенсацией

 

Полезная модель относится к области радиоэлектроники и применяется во входных цепях радиоприемных, радиоизмерительных и телекоммуникационных устройств сверхвысоких частот, а также в антенных системах для компенсации потерь в коаксиальных трактах. Технический результат заключается в уменьшении температурного ухода амплитудно-частотной характеристики в расширенном диапазоне рабочих температур заявляемого устройства. Устройство содержит микросхему усилителя 1, плату питания 2 со стабилизаторами 3 положительного и отрицательного напряжения, с термодатчиком 4, сумматором 5, масштабирующим усилителем 6. Выход стабилизатора 3 положительного напряжения подключен ко входу питания микросхемы усилителя 1. Выход термодатчика 4 соединен с первым входом сумматора 5, со вторым входом которого соединен выход стабилизатора 3 отрицательного напряжения. Выход сумматора 5 соединен со входом масштабирующего усилителя 6, выход которого подключен к цепи смещения микросхемы усилителя 1. 1 ил.

Полезная модель относится к области радиоэлектроники и применяется во входных цепях радиоприемных, радиоизмерительных и телекоммуникационных устройств сверхвысоких частот (далее - СВЧ), а также в антенных системах для компенсации потерь в коаксиальных трактах.

Известен малошумящий усилитель СВЧ с термокомпенсацией (http://www.tusur.rU/export/sites/ru.tusur.new/ru/science/events/session/l112.pdf, с.239 [найдено 10.04.2013 г.], дата последних изменений 4 июня 2012 г., найдено в сети Интернет на сайте <http://www.tusur.ru>), включающий в себя микросхему усилителя, выполненного на полевых транзисторах с двуполярным питанием, плату питания со стабилизаторами положительного и отрицательного напряжения, в состав выходных делителей напряжения которых входят термисторы, благодаря чему происходит температурная коррекция тока стока и напряжения смещения полевого транзистора в микросхеме усилителя, и, как следствие, достигаются более стабильные передаточные характеристики усилителя.

Недостатком известного технического решения является нелинейная зависимость сопротивления термисторов от температуры, что позволяет добиться необходимой термокомпенсации амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) усилителя только в небольшом диапазоне рабочих температур.

Основная техническая задача, решаемая заявляемой полезной моделью, состоит в создании устройства с термокомпенсацией АЧХ в широком диапазоне температур.

Поставленная задача решается тем, что в малошумящем усилителе сверхвысоких частот с термокомпенсацией, содержащем микросхему усилителя, выполненного на полевых транзисторах с двуполярным питанием, плату питания, включающую в себя стабилизатор положительного напряжения, выход которого подключен ко входу питания микросхемы усилителя, и стабилизатор отрицательного напряжения, выход которого подключен к цепи смещения микросхемы усилителя через цепь с термочувствительным элементом, согласно предложенному решению, в качестве термочувствительного элемента применен термодатчик с линейной температурной характеристикой, выход которого соединен с первым входом сумматора, выход которого соединен со входом масштабирующего усилителя, выход которого подключен к цепи смещения микросхемы усилителя, а выход стабилизатора отрицательного напряжения соединен со вторым входом сумматора.

Полезная модель поясняется рисунком, где представлена упрощенная структурная схема заявляемого усилителя.

Устройство содержит микросхему усилителя 1, плату питания 2 со стабилизаторами 3 положительного и отрицательного напряжения, с термодатчиком 4, сумматором 5, масштабирующим усилителем 6. Выход стабилизатора 3 положительного напряжения подключен ко входу питания микросхемы усилителя 1. Выход термодатчика 4 соединен с первым входом сумматора 5, со вторым входом которого соединен выход стабилизатора 3 отрицательного напряжения. Выход сумматора 5 соединен со входом масштабирующего усилителя 6, выход которого подключен к цепи смещения микросхемы усилителя 1. Сумматор 5 и масштабирующий усилитель 6 могут быть выполнены в виде схемы на операционном усилителе.

При работе заявляемого устройства с увеличением температуры возрастает выходное положительное напряжение термодатчика 4, в результате чего линейно возрастает выходное напряжение сумматора 5 и, соответственно, напряжение смещения полевого транзистора микросхемы усилителя 1, которое также линейно увеличивает его ток стока. Весовой коэффициент К масштабирующего усилителя 6 подбирают таким образом, чтобы изменение напряжения смещения микросхемы усилителя 1 наиболее точно скомпенсировало уменьшение коэффициента передачи в усилителе.

Малошумящий усилитель сверхвысоких частот с термокомпенсацией, содержащий микросхему усилителя, выполненного на полевых транзисторах с двуполярным питанием, плату питания, включающую в себя стабилизатор положительного напряжения, выход которого подключен ко входу питания микросхемы усилителя, и стабилизатор отрицательного напряжения, выход которого подключен к цепи смещения микросхемы усилителя через цепь с термочувствительным элементом, отличающийся тем, что в качестве термочувствительного элемента применен термодатчик с линейной температурной характеристикой, выход которого соединен с первым входом сумматора, выход которого соединен со входом масштабирующего усилителя, выход которого подключен к цепи смещения микросхемы усилителя, а выход стабилизатора отрицательного напряжения соединен со вторым входом сумматора.



 

Наверх