Импульсный приемник радиолокационной станции обнаружения объекта, страница 8

          Ограничительный диод имеет следующие параметры:

-  нелинейная емкость перехода C_ПЕР,

-  эквивалентное сопротивление потерь диода на низком R_НИЗ  и высоком R_ВЫС уровнях падающей мощности,

-  максимально допустимая рассеиваемая средняя мощность Р_рмакс,

-  последовательная индуктивность вводов диода L_ПОС,

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

-  потери пропускания на низком уровне мощности L_ПР,

-  потери запирания на высоком уровне мощности L_ЗАП,

-  критическая частота f_КР, на которой L_ЗАП = L_ПР, т.е. отсутствует ограничение,

                                       (5)

Для резонансных ограничителей величины L_ПР и L_ЗАП  связаны соотношениями

       (6)

      (7)

где r_Ф- волновое сопротивление линии передачи сигнала , R_Э- активный импеданс диода в состоянии пропускания.

           R_Э = R_ВЫС(f_КР/fc)² = 1/ (w²_C×C²_ПЕР×R_НИЗ)

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:

C_ПЕР=0.4 пФ, R_НИЗ£ 12 Ом, R_ВЫС£ 1.8 Ом, Lпос = 0.4 нГ, P_pmax

Рассчитаем по формулам (5) и (6) величины f_КР и L_ПР :

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

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

При расчете принято fc=9.375 ГГц, L_ЗАП=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

L_ВЦ = L_ПР.АП×L_ПР.РЗП×L_{ПР. ОГР}=1.15×1.22×1.04 = 1.45 (1.6 дБ)

Коэффициент передачи по мощности ВЦ

                      К_РВЦ = 1/ L_ВЦ  = 1/1.45 = 0.69.

Коэффициент шума входной цепи

                     N_ВЦ = 1/ К_РВЦ = 1/0.69 = 1.45

2.6. Выбор типа малошумящего усилителя

          Из результатов расчета допустимого коэффициента шума приемника (см. п.2.4) следует, что N_g<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

(N_УРЧ£ 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 R_ПОС;

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

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