Расчет параметров усилителя

Выберем усилитель отражательного типа на ДГ 3А729. Его параметры приведены в таблице 2:

Таблица 2.

f, ГГц

Pном, Вт

U0, В

R0, Ом

18 - 26

0.15 - 0.3

1.8

0.3 - 1

Рассчитаем основные параметры усилителя.

Одним из самых важных параметров усилителя является резонансный коэффициент усиления, который определяется по следующей формуле

,

где - параметр регенерации, - полное сопротивление диода; R - сопротивление внешней цепи.

Значение коэффициента усиления определяется, как видно из формулы соотношением между параметрами диода и внешней цепи, при этом условие устойчивости схемы обеспечивается при a <1.

В данном случае для определения параметров усилителя зададимся необходимым коэффициентом усиления, рассчитаем полное сопротивление диода, а потом используя эти величины найдем сопротивление внешней цепи

Выходная мощность усилителя должна быть равна по техническому заданию 300 мВт. Расчетная мощность на выходе неперестраиваемого генератора . Положим, что за счет увеличения потерь при подключении управляющего диода, не идеальности согласования, затухания в длинных линиях, потерь в циркуляторах мощность уменьшится в 2 раза. Тогда на вход усилителя будет подано .

Примем :

Сопротивление диода определяем, используя тот факт, что геометрические размеры полупроводниковой структуры настолько малы, что практически во всем СВЧ диапазоне она может быть представлена схемой на сосредоточенных элементах, входное сопротивление которой определяется электронными процессами в диодном промежутке. При воздействии на диод высокочастотного электромагнитного поля (ЭМП) конструктивные элементы контура создают дополнительные реактивные сопротивления, поэтому полное сопротивление диода определяют на основании эквивалентной схемы диода.

Полная эквивалентная схема диода, учитывающая ЭМП, образующиеся при установке его в резонатор может быть представлена в виде сложной электрической цепи с сосредоточенными L- и C- элементами, которые зависят от размеров и типа резонатора и устройства крепления диода. Однако в сантиметровом диапазоне практически во всех случаях можно использовать приближенную эквивалентную схему, показанную на рисунке 5, [2, с. 66]:

Рис. 5 Эквивалентная схема диода.

где ПС - полупроводниковая структура;

Lпт - индуктивность вывода;

Спт - емкость керамической втулки между электродами;

Lp - индуктивность, обусловленная токами СВЧ, растекающимися по поверхности шляпки корпуса от контакта ее с резонатором.

Выберем параметры диода в корпусе исходя из ограничений, заданных в [2, с. 67], тогда Lпт=0.3 нГн, Спт=0.3 пФ, Lp=0.2 нГн.

Для приведенной эквивалентной схемы полное сопротивление диода определяется соотношениями:

,

,

где - активное сопротивление полупроводниковой структуры, Rs - сопротивление потерь;

Перейти на страницу: 1 2

Другое по теме:

Оптимизация по быстродействию и по расходу электроэнергии
Быстрое развитие электроники привело к ее масштабному проникновению в самые разные области науки, техники и повседневной человеческой жизни. Способность электронных устройств обрабатывать огромные массивы разнородной информа ...

Проектирование АЦП с двойным интегрированием
Основной целью данного курсового проекта является ознакомление с методикой проектирования и расчёта электронных устройств. Закрепление теоретических знаний, полученных в ходе изучения курса данного предмета. Задача курсового ...

©  www.techvarious.ru - 2020