Усилители высокой частоты. Схемы усилителей высокой частоты. Обобщенная эквивалентная схема каскада резонансного усилителя. Фазовая характеристика. Обратные связи в УВЧ и методы борьбы с ними. Нелинейные искажения в УВЧ. УВЧ с общей сеткой (базой). Обратные связи в каскаде с общей сеткой (базой), страница 7

По шумовым свойствам каскад с общей сеткой значительно лучше, чем пентодный каскад с общим катодом, так как шумовое сопротивление триода в 4-5 раз ниже у пентода с той же крутизной.

Аналогично каскад с общей базой имеет больший коэффициент устойчивого усиления и несколько меньший коэффициент шума.

Каскадные схемы усиления.

Это такие схемы двухкаскадных усилителей, в которых нагрузкой первого активного элемента является входная проводимость второго. Первый элемент обеспечивает больший коэффициент усиления по мощности с учетом того, что входная проводимость второго элемента велика, работа первого каскада - устойчива, и возможно использовать, трехэлектродный прибор с малым коэффициентом шума. Для ламповых усилителей, наиболее эффективной является схема, в которой первый каскад собран по схеме с общим катодом, а второй по схеме с общей сеткой.

Входную проводимость второго каскада практически можно считать равной крутизне характеристике , поэтому эквивалентная проводимость второго контура  с межэлектродными монтажными емкостями будет близка к   .

Коэффициент усиления первого каскада напряжения:

При равенстве параметров , что и обеспечивает хорошую устойчивость работы первого каскада.

Для второго каскада , где  – эквивалентная проводимость нагрузочного контура второго каскада. Общий коэффициент усиления по напряжению

и может быть достаточно большим при устойчивой работе на достаточно высоких частотах. В данном случае   эквивалентен  каскада, в котором  соответствует , а нагрузочная проводимость, равна  второй лампы. Коэффициент усиления первого каскада по мощности:

При                

Так как для ламп справедливо неравенство        общий коэффициент шума можно представить уравнением

Поскольку , коэффициент шума схемы будет практически равен , который мал из-за триодного включения.

Все сказанное справедливо для транзисторных схем. На представленной схеме транзисторы по питанию включены последовательно, что требует увеличения напряжения .

Для токов полезного сигнала из-за большой емкости конденсатора   нагрузкой первого транзистора является входная проводимость второго транзистора, база которого заземлена ВЧ конденсатором  . Остальные элементы определяют режим работы по постоянному току.

Коэффициент шума представленной схемы практически такой же, как у однокаскадного усилителя, но результирующая проводимость от выхода до входа (проводимость обратного действия) значительно меньше проходной проводимости транзистора. Это повышает устойчивость коэффициента усиления. втрой лампы. я проводимость, равна высоких частотах.                                              и может быть достаточно боль

В транзисторных приемниках в качестве  элемента усиления используются биполярные и полевые транзисторы и микросхемы.

При высоком требовании к линейности радиотракта (каскады ВЧ) и необходимости малого коэффициента шума предпочтение отдается усилителям на полевых транзисторах. Пример каскада УВЧ на ПТ с двумя изолированными затворами представлен на рисунке. В качестве элементов настройки в этой схеме используются варикапы. Для повышения линейности используется встречно-последовательная схема включения.

 - обеспечивают режим работы по постоянному току;

 - элементы колебательного контура.

Транзистор связан с контуром через трансформаторную связь. Второй затвор полевого транзистора может быть использован для подачи напряжения автоматической регулировки усиления.

Схемы УВЧ на биполярных транзисторах.

На частотах свыше 30 МГц используются схемы с включением УЭ с общей базой (общим затвором). В этих схемах уменьшается емкостная связь между входом и выходом транзисторного усилителя, повышая его устойчивость и увеличивая полосу рабочих частот.

В приемниках метрового диапазона используются каскадные УВЧ, обеспечивающие более устойчивое усиление.

Транзистор  включен по схеме с ОЭ, что обеспечивает достаточно высокое входное сопротивление усилителя и не оказывает сильного шунтирующего действия на источник входного сигнала.

Нагрузкой цепи коллектора  является малое входное сопротивление второго каскада, выполненного по схеме с ОБ. В этом случае первый каскад обеспечивает усиление сигнала по мощности, а второй по напряжению. Кроме того, схема с ОБ имеет меньший уровень собственных шумов.