Amplificatoare de Microunde
Proiectarea unui singur etaj
Cîştigurile în putere ale unui diport
VS b'1
a'1b1
a1
b2b'2
[S] ZL
ZS I’1 I’2I1 I2
a’1a1
V =
V' 2
2
V =
V' 1
1
LIesInS
222
2
2221
11
1
Lin
L
in
L
S
S
P
PG
2L
2S11
2S
221
in
L
avS
avLA
1S1
1S
P
P
P
PG
*Sin
*iesL
222
2
22221
11
11
LinS
LS
avS
LT
S
S
P
PG
0
0
ZZ
ZZ
L
LL
0
0
ZZ
ZZ
S
SS
L
L
in
inin
S
SSS
ZZ
ZZ
22
211211
0
0
1
S
S
ies
iesies
S
SSS
ZZ
ZZ
11
211222
0
0
1
Reflexii nule 0 SL
221SGT
Dispozitiv unilateral 012 S
222
211
22221
11
11
LS
LS
TUSS
S
G
Schema bloc a unui amplificator cu un tranzistor
2
2
1
1
inS
SSG
2
210 SG 222
2
1
1
L
LL
SG
LST GGGG 0
Stabilitatea
• Stabilitatea necondiţionată: circuitul este
necondiţionat stabil dacă şi
pentru orice impedanţă pasivă a sarcinii şi
sursei.
1in 1ies
• Stabilitatea condiţionată: circuitul este
condiţionat stabil dacă şi doar
pentru un anumit interval de valori pentru
impedanţa pasivă a sarcinii şi sursei.
1in 1ies
Cercurile de stabilitate
1ies1in cercul de stabilitate la ieşire :
22
22
**1122
S
SSCL 22
22
2112
S
SSR L
cercul de stabilitate la intrare
22
11
**2211
S
SSCS 22
11
2112
S
SSRS
12
1
2112
2222
211
SS
SSK
1
11
21121122
211
SSSS
S
Exemplu
6.27j6.123j
4.62j6.60j
e781.0e122.3
e02.0e894.0S
83696.0SSSS 12212211
607.02
1
2112
222
211
2
SS
SSK
47361.1
S
SSC
2222
**1122
L
5.0S
SSR
2222
2112L
68132.1
S
SSC
2211
**2211
S
199.022
11
2112
S
SSRS
86.0
Adaptarea simultana - tranzistorul bilateral*Sin
*Lies
2L22
2L2
212S
maxTS1
1S
1
1G
22L
211211
*S
S1
SSS
11
g
211222
*
L
S1
SSS
1
21
211
SC2
C4BB
2
22
222
LC2
C4BB
22
22
2
111 SS1B 22
112
222 SS1B
*
22111 SSC *11222 SSC
221212222222121 1444 SSKCBCB
Exemplu
• Să proiectăm un amplificator pentru un cîştig maxim la 4 GHz utilizînd un circuit de
adaptare cu un singur stub. Să se calculeze şi să se reprezinte grafic pierderile de
intoarcere la intrare şi cîştigul între 3 şi 5 GHz.
Solutie
289.162488.021122211 SSSS 195.12
1
2112
2222
211
SS
SSK
407.123872.02
4
1
21
211
C
CBBS
026.61876.0
2
4
2
22
222
C
CBBL
dBG
S
S 201.617.41
1
2
dBSG 299.876.6
2210 dB
SG
L
LL 227.267.1
1
1
222
2
dBGT 657.16227.2229.8201.6max
819.13.01
1500
0
jYZY
Y
Yy
S
SSS
SS
j
S
jS
Se
ey
2
2
1
1
1 Sye 75.0
119.0
21 l
559.3175.0 jyS
206.075.0tan2
1 Sstub ymal
586.0089.01
1
jy
L
LL
206.01 Ll
206.0Lstubl
Proiectarea pentru un cîştig specificat
2TUT
2U1
1
G
G
U1
1
2
222
11
22112112
S1S1
SSSSU
2S11
2S
SS1
1G
2
L22
2L
LS1
1G
*11S S
*22L S2
11
maxSS1
1G
2
22
maxLS1
1G
2112
S11
2S
maxS
SS S1
S1
1
G
Gg
2222
L22
2L
L S1S1
1g
211S
*11S
SSg11
SgC
211S
211S
SSg11
S1g1
R
222L
*22L
LSg11
SgC
222L
222L
LSg11
S1g1
R
2210 SG
Exemplu
Să proiectăm un amplificator care să aibă un cîştig de 11 dB la 4 GHz.
Desenaţi cercurile de cîştig constant pentru dB şi 3 dB, şi dB şi 1
dB. Calculaţi şi desenaţi pierderile de întoarcere şi cîştigul global al
amplificatorului între 3 şi 5 GHz. Tranzistorul TEC are următoarii
parametri S
Solutie
dBGS 2 dBGL 1
dBS
GS 59.329.21
1
211
max
dB
SGL 938.156.1
1
1
222
max
dBSG 959.725.62
210
dBGTU 487.13959.7938.159.3max
dBGSdB 33
995.110G10G
3S3SdB
873.0S1GGg 2113S3SS
120706.0GC 3SS
168.0GR 3SS
,
dBGSdB 22
585.110G10G
2S2SdB
693.0S1GGg 2112S2SS
120628.0GC 2SS
293.0GR 2SS
dBGLdB 11
259.110G10G
1L1LdB
806.0S1GGg 2221L1LL
70520.0GC 1LL
303.0GR 1LL
dBGLdB 00
110G10G
0L0Ldb
64.0S1GGg 2220L0LL
70440.0GC 0LL
441.0GR 0LL
dBGT 9.10
120336.0eGRGC 2SS GCargj2SS2SSS
70216.0eGRGC 1LL GCargj1LL1LLL
748.0j142.11
1y
S
SS
11
1
2
2
j
S
jS
Se
eeye 138.1
181.0
2l 1S
713.0j1l2y 1SS
099.0l2ymtana2
1l 1SSstub
34.0j798.01
1y
L
LL
1ye L 284.0
045.0
2l 1L
443.0j1l2y 1LL
066.0l2ymtana2
1l 1LLstub
434.05.0 stubLstub ll
Proiectarea de zgomot mic
2
optSS
Nmin YY
G
RFF
2
opt2
S
2
optSnmin
1)1(
r4FF
1N
1NN
R
2
opt
F
1NC
optF
2
opt0N
min 1ZR4
FFN
EXEMPLU
Un tranzistor TEC pe GaAs este polarizat pentru factorul de zgomot minim şi are următorii parametri S
şi de zgomot la frecvenţa de 4 GHz
605.0819.1
2605.0606.0S
Pentru proiectare presupunem tranzistorul unilateral şi vom calcula ulterior eroarea
maximă în rezultată din această presupunere. Amplificatorul se va proiecta pentru o
cifră de zgomot de 2.0 dB cu cîştigul maxim compatibil cu această cifră de zgomot.
dBF 6.1min 10062.0opt 20R N
Solutie
059.0
S1S1
SSSSU
222
211
22122211
2TU
T
2U1
1
G
G
U1
1
130.1
G
G891.0
TU
T dBGGdB TUT 53.050.0
584.110F 10
2
102.01ZR4
FFN
2
opt0N
min
100563.0
1NC
optF
245.01N
1NN
R
2
opt
F
886.74541.0522189.0j141035.0S
dBS
G
S
SS 702.1
1
1log10
211
2
dBS
GL 249.11
1log10
222
dBSG 575.5log102
210
*22L S
663.0j449.01
1y
S
SS
dBGGGG LSTU 527.80
226.0
2l 1S
145.0l2ymtana2
1l 1SSSstub
435.68457.0C2
C4BB
2
22
222
L
55.0j512.01
1y
L
LL
242.0
2l 1L
127.0l2ymtana2
1l 1LLLstub
Top Related