Широкополосные малошумящие усилители находят применение в различных системах и могут быть использованы, например, для компенсации потерь в кабелях снижения антенно-фидерных устройств телевизионных приемников [1]. Одной из основных проблем построения таких усилителей является проблема формирования их амплитудно-частотных характеристик. Ведь для минимизации коэффициента шума усилителя его входной каскад должен быть реализован без применения цепей высокочастотной коррекции. В этом случае задача выравнивания амплитудно-частотной характеристики усилителя усложняется.
Рис.1. Принципиальная схема широкополосного малошумящего усилителя
На рис.1 показана принципиальная схема широкополосного малошумящего усилителя, в котором изменена традиционная последовательность включения корректирующих цепей и транзисторов. Схема является модификацией малошумящего усилителя, использованного в [2]. На рис.2 показан чертеж печатной платы, на рис.3 – расположение элементов, а на рис.4 – фотография внешнего вида усилителя.
Рис.2. Чертеж печатной платы
Рис.3. Расположение элементов
Рис.4. Фотография внешнего вида усилителя
Технические характеристики усилителя
Полоса рабочих частот - 20...600 МГц
Неравномерность амплитудно-частотной характеристики - 1 дБ
Коэффициент усиления - 25 дБ
Коэффициент шума, не более - 2,5 дБ
Сопротивление генератора и нагрузки - 50 Ом
Потребляемый ток - 40 мА
Напряжение источника питания - 10 В
Габаритные размеры - 35 20 мм
Усилитель содержит два каскада усиления на транзисторах VT1 и VT2 и две цепи коррекции первого порядка (элементы С3, С5). Входной и выходной каскады усилителя работают в режиме класса А с токами потребления 5 мА и 33 мА соответственно, которые устанавливают подбором номиналов резисторов R2 и R5.
Печатная плата размерами 35 20 мм изготовлена из фольгированного с двух сторон стеклотекстолита толщиной 2...3 мм. Пунктирными линиями на рис.2 обозначены места металлизации торцов, что можно сделать с помощью металлической фольги, припаянной к нижней и верхней частям платы. Металлизация необходима для устранения паразитных резонансов, искажающих форму амплитудно-частотной характеристики.
Настройка усилителя заключается в следующем. Вначале с помощью резисторов R2 и R5 устанавливают токи покоя транзисторов усилителя. Затем подбором номиналов конденсаторов С3 и С5 выравнивают его амплитудно-частотную характеристику. Вместо транзистора выходного каскада 2Т649А-2 можно использовать транзистор КТ939А. В этом случае потребуется некоторая переделка печатной платы усилителя.
