Одним из недостатков этой архитектуры является ограниченное подавление зеркального канала, составляющее около 40 дБ из-за внутрикорпусного согласования I и Q-каналов. Кроме того в РЧ блоке необходимо использовать перестраиваемый высокочастотный гетеродин с хорошими характеристиками, что затрудняет и удорожает разработку СЧ. Введение обычно используемого асимметричного многофазного фильтра для улучшения подавления зеркального канала вносит дополнительные потери и ухудшает шумовые характеристики РЧ блока. Без надлежащей предварительной фильтрации могут существенно увеличиваться требования к динамическому диапазону и разрешению аналогово-цифрового преобразователя (АЦП). При использовании этой архитектуры в широкополосных системах значительно возрастает энергопотребление устройства.
В проектируемом устройстве будем использовать приемник прямого преобразования. Как было отмечено выше, эта архитектура отличается малой потребляемой мощностью, меньшей стоимостью и массо-габаритными показателями.
2.8. Особенности построения мощных высокочастотных каскадов.
При построении мощных высокочастотных каскадов наибольшие сложности возникают при реализации выходных каскадов – мощных оконечных усилителей. Это обусловлено тем, что именно к выходному каскаду предъявляются основные требования по обеспечению требуемой мощности выходного сигнала, а так же сложностями выбора режима работы усилителя и угла отсечки тока.
|
Рис. 2.8.1.1. Генератор с внешним возбуждением. В ряде случаев принято называть усилитель генератором с внешним возбуждением, в отличие от автогенераторов. Рассмотрим генератор с внешним возбуждением, изображенный на Рис. 2.8.1.1. В качестве нагрузки используется колебательный контур. Статическая стокозатворная характеристика и построения, поясняющие процессы в генераторе показаны на Рис. 2.8.1.2, 2.8.1.3. Очевидны следующие соотношения для генератора
Амплитуда напряжения на контуре Напряжение на стоке |
Основное уравнение транзистора
(2.8.1.1) 
и 
.В зависимости от соотношения величин Е3, 
и U3
различают два режима работы транзистора в генераторах:
– режим колебаний 1-го рода;
– режим колебаний 2-го рода.
Рассмотрим подробнее эти режимы.
|
|
|
|
Рис. 2.8.1.2. Пояснения к работе генератора |
Рис. 2.8.1.3. Временные зависимости процессов в генераторе |
Режим колебаний 1-го рода. Этот режим без отсечки тока стока, т.е. работа на линейном участке стокозатворной характеристики.
При этом необходимо соблюдать условие
но чтобы ток оттока был, то необходимо
из этого условия следует
Соотношение (2.8.1.1) называется коэффициентом использования эдс источника.
Найдем коэффициент полезного действия генератора
(2.8.1.2)где P1 – мощность, выделяемая в контуре (полезная мощность); P0 – мощность, потребляемая от источника.
Подставим
значение этих мощностей в формулу (2.8.1.2), определяя, что
P1 = Ic0 ∙ Ec и P1 = ½ Ic1∙Uk
.
Учитывая предельное значение соотношений, получим
В низком значении кпд основной недостаток работы генератора в режиме колебаний 1-го рода.
Режим колебаний 2-го рода. Идеализированная стокозатворная характеристика полевого транзистора и соответствующие построения представлены на Рис. 2.8.1.4.
Рис. 2.8.1.4. Работа транзистора в режиме колебаний 2-го рода.
Где 
– угол отсечки
тока стока
Работа транзистора в режиме колебаний 2-го рода подразделяется еще на три режима:
- недонапряженный;
- критический;
- перенапряженный.
Первый из названных – это работа без выходного тока
транзистора, т. е. когда 
.
Перенапряженный – режим работы со
входным током, т. е. 
. Критический
режим – нечто среднее между названными режимами.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
.
.
