Импульсный приемник радиолокационной станции обнаружения объекта, страница 8

          Ограничительный диод имеет следующие параметры:

-  нелинейная емкость перехода CПЕР,

-  эквивалентное сопротивление потерь диода на низком RНИЗ  и высоком RВЫС уровнях падающей мощности,

-  максимально допустимая рассеиваемая средняя мощность Ррмакс,

-  последовательная индуктивность вводов диода LПОС,

-  пороговый уровень падающей мощности РПОР, определяющий начало перехода ограничителя из состояния пропускания в состояние запирания,

-  потери пропускания на низком уровне мощности LПР,

-  потери запирания на высоком уровне мощности LЗАП,

-  критическая частота fКР, на которой LЗАП = LПР, т.е. отсутствует ограничение,

                                       (5)

Для резонансных ограничителей величины LПР и LЗАП  связаны соотношениями

       (6)

      (7)

где rФ- волновое сопротивление линии передачи сигнала , RЭ- активный импеданс диода в состоянии пропускания.

           RЭ = RВЫС(fКР/fc)2 = 1/ (w2C×C2ПЕР×RНИЗ)

Выбор ограничительных диодов производится по максимальной величине критической частоты fкр при минимальной индуктивности ввода Lпос и возможно большей величине Ррmax. В этом случае (см. формулы (6) и (7)) при заданной величине Lзап потери в состоянии пропускания будут минимальны. Выберем для ограничителя УЗП бескорпусный ограничительный диод со следующими параметрами:

CПЕР=0.4 пФ, RНИЗ£ 12 Ом, RВЫС£ 1.8 Ом, Lпос = 0.4 нГ, Ppmax

Рассчитаем по формулам (5) и (6) величины fКР и LПР :

fКР=1/2×3.14×0.4×10-12×10-12=85.4 ГГц,

LПР= (1+9.3752(-1))/85.4= 1.04 (0.2 дБ)

При расчете принято fc=9.375 ГГц, LЗАП=8 (9 дБ)

          Антенный переключатель (АП), разрядник защиты приемника (РЗП) и диодный ограничитель (ДО) образуют входную цепь (ВЦ) радиолокационного приемника.

          Суммарные потери приема ВЦ составят

LВЦ = LПР.АП×LПР.РЗП×LПР. ОГР=1.15×1.22×1.04 = 1.45 (1.6 дБ)

Коэффициент передачи по мощности ВЦ

                      КРВЦ = 1/ LВЦ  = 1/1.45 = 0.69.

Коэффициент шума входной цепи

                     NВЦ = 1/ КРВЦ = 1/0.69 = 1.45

2.6. Выбор типа малошумящего усилителя

          Из результатов расчета допустимого коэффициента шума приемника (см. п.2.4) следует, что Ng<1.9. Такой коэффициент шума приемника можно обеспечить, применив в качестве каскада малошумящий усилитель радиочастоты.

          Из сравнения параметрических полупроводниковых усилителей (ППУ), усилителей на транзисторах (УТР) и туннельных диодах (УТД) (1.с.154) следует, что в указанном диапазоне частот наименьший коэффициент шума имеют параметрические усилители

(NУРЧ£ 15).

          В связи с этим применим в качестве УРЧ малошумящий неохлаждаемый двухконтурный параметрический усилитель (ДПУ).

          В ППУ применяются параметрические диоды, основными параметрами которых являются (4.с.248):

-  эквивалентное последовательное сопротивление RПОС;

-  емкость перехода при нулевом  СПЕР(0) или отрицательном смещениях;

-  постоянная времени  t(U0) = RПОССПЕР(0);