Выбор и обоснование построения принципиальной электрической схемы усилителя мощности

При непосредственном подключении источника сигналов задающего генератора и нагрузки к транзистору резистивного УМ в результате его инерционных свойств будет наблюдаться неравномерность уровня выходного сигнала в заданном частотном диапазоне (спад на верхних частотах) и, как следствие, снижение КПД. Поэтому в широкополосном резистивном УМ-ГВВ (рис. 5.2) должны предусматриваться корректирующие входная и выходная цепи.
20574093345
Рисунок 5.2 Структурная схема широкополосного УМ передатчика
Входная корректирующая цепь должна обеспечивать в заданном диапазоне частот постоянство управляющего напряжения в схеме УМ с ОЭ. Кроме того эта цепь должна иметь должна иметь входное сопротивление Zвх обеспечивающее наилучшим образом согласование транзистора с предыдущей ступенью источника сигнала. При этом для мощных широкополосных усилителей желательно, чтобы Zвх было активным и постоянным [15].
Широкополосный транзистор УМ должен отдавать в выходную корректирующую цепь в диапазоне рабочих частот (1,8…28,7) МГц постоянную выходную мощность [15]
P=ReUк∙Iк*=Iк2∙ReZвых=Uк2∙ReYвых, (5.15)
где Zвых=1Yвых – выходное сопротивление транзистора.
Параметры величин, входящих в формулу (5.15) определяют возможные способы построения схем коррекции

. При существующих вариантах построения входной и выходной корректирующих схем необходимо обеспечить простоту их реализации при максимальном усилении по мощности. При этом в широкополосных транзисторных УМ входные и выходные корректирующие цепи могут быть образованы с помощью простых и достаточно эффективных Г-, П- и Т-образных реактивных четырехполюсников или их комбинацией [6].
В качестве входной корректирующей цепи можно применить Т-образный реактивный четырехполюсник (рис. 5.3).
1777808105956
Рисунок 5.3 Схема входной корректирующей цепи УМ передатчика
Такая цепь преобразует выходное сопротивление задающего генератора Rзг и входное сопротивление транзистора УМ Rвх в некоторое промежуточное сопротивление R0max⁡(Rзг, Rвх). С помощью подстройки конденсаторов цепи удается осуществлять хорошую трансформацию сопротивлений Rзг и Rвх в широких пределах [4]. Расчет параметров такой корректирующей цепи может производиться с помощью нормированных значений элементов цепи [16] или в соответствии с табличными данными, приведенными в [6].
Выходная корректирующая цепь, приведенная на рис.5.4, представляет Г-образный реактивный четырехполюсник, чаще всего применяемый в УМ передатчиков, поскольку обеспечивает лучшую фильтрацию высших гармоник [6].
Расчет элементов выходной корректирующей цепи УМ передатчика может производиться по методике, приведенной в [16] с помощью нормированных значений элементов цепи.
134175513970
Рисунок 5.4 Схема выходной корректирующей цепи УМ передатчика
Питание транзистора резистивного широкополосного УМ может быть реализовано по параллельной схеме, приведенной на рис