Курс лекций по дисциплине “Методы и устройства формирования радиосигналов” (Лекции 1-34. Назначение дисциплины. Радиосигнал и его характеристики. Основные этапы развития радиотехники. Паразитные излучения в формирователях. Электромагнитная совместимость в формирователях), страница 67

где  - волновое сопротивление линии;  - комплексная проводимость нагрузки;  - длина линии;  - длина волны.

В соответствии с формулой (1) выбором длины  (расстояния от АЭ до оси симметрии ВВ) можно установить действительную часть  равной , а вариацией длины шлейфа  добиться компенсации мнимой части . Действительно, так как нагрузка шлейфа  (шлейф замкнут на конце), то

,                                               (2)

где  - волновое сопротивление шлейфа; ;  - скорость света;  - частота колебаний;

Длина шлейфа находится из выражения:

,

Откуда                                                                                      (3)

В ряде случаев приразработке согласующих цепей трансформаторных усилителей удобно пользоваться коэффициентом отражения:

                                                          (4)

Например, когда известны зависимости входного сопротивления и оптимального сопротивления нагрузки транзистора на диаграмме Воль?-Смита.

Зная коэффициент отражения в точке подключения линии к трансформатору, можно определить входное сопротивление, нагружающее транзистор:

  или                            (5)

где  - волновое сопротивление линии;  - соответственно модуль и фаза коэффициента отражения.

В радиопередающей технике СВЧ еще в прошлом веке начал осуществляться широкий переход к микролиниавторизации аппаратуры на основе пленочной техники. При этом для изготовления цепей связи, блокировочных индуктивностей, конденсаторов и других элементов интегральных схем применяются микрополосковые линии передачи (МПЛ) различных модификаций. В зависимости от применяемой технологии интегральные СВЧ устройства подразделяются на следующие типы:

1.  Полупроводниковые интегральные схемы, в которых активные и пассивные элементы, а также межэлементные соединения формируются в объеме и на поверхности монокристаллической, обычно, кремневой пластины одновременно в одном технологическом цикле методом планарной технологии.

2.  Пленочные интегральные схемы. Здесь все элементы и межэлементные соединения выполнены в виде тонких пленок на поверхности керамической подложки. Из активных элементов в пленочном исполнении изготавливаются полевые транзисторы. В основном же пленочные интегральные схемы состоят из пассивных элементов – фильтров, мостовых устройств, ответвителей, согласующих звеньев и т.д

3.  Гибридные интегральные схемы (ГИС), в которых с выполнением на поверхности диэлектрической подложки пленочными пассивными элементами используются навесные, главным образом, корпусные или бескорпусные транзисторы, которые встраиваются в специальные гнезда и присоединяются к схеме. Нередко пассивную часть ГИС выполняют многослойной, в виде набора керамических подложек со слоями пленочных элементов. После спекания подложек формируется монолит с многослойным расположением электрически соединенных между собой пассивных элементов. Активные элементы монтируются на верхней поверхности монолита. Материал диэлектрической подложки должен иметь малые потери и высокое значение диэлектрической проницаемости. При этом все геометрические размеры СВЧ цепей уменьшаются примерно в корень квадратный из диэлектрической проницаемости. Подходящим материалом для подложки является сапфир, относительная диэлектрическая проницаемость которого равна 13,2.

ЛЕКЦИЯ 24. Микрополосковые усилители. Особенности расчета усилителя СВЧ на биполярном транзисторе. Варакторные умножители частоты (ВУЧ).

Микрополосковые усилители. Особенности расчета усилителя СВЧ на биполярном транзисторе. Обобщенная схема умножителя частоты на двухполюсных нелинейных элементах. Двухконтурные умножители частоты, схема, основные характеристики. Эквивалентная схема ВУЧ. Умножители частоты с ненагруженными (холостыми) контурами.