Слаботочка Книги

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 [56] 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82

Параметрические CP в децимётрбвом диапазоне.

В CP, схема которого показана на рис. 5.16, сигнальный контур так же, как и устройство ввода и вывода сигнала, коаксиального типа. Накачка на частоте 10 ГГц вводится через волновод. Холостой контур на-разностную частоту выполнен в виде объемного резонатора. Параметрический кремниевый точечный диод связывает сигнальный и холостой контуры.

Параметрический CP, работающий на частоте ц с внешней и автосуперизацией, описан в [ПО].

Такой усилитель в обычном режиме обеспечивает усиление 23 дБ при полосе

780 М

Выход сигнала

Накачка

сагиат

й-

Выход Видеочастоты

Рис. 5.16. Схема параметрического CP на частоте 780 МГц

150 кГц. Введение сверхрегенеративного режима увеличивало усиление до 56 дБ при полосе 1,5 МГц (можно получить и большее усиление, но при более узкой полосе). Частота суперизации выбрана менее 1 МГц, коэффициент шума - порядка 0,8 дБ (Г=65 К). С увеличением частоты суперизации до 1 МГц полоса расширяется до 4 МГц, но зато увеличивается и коэффициент шума, достигая 2 дБ. Получена реальная чувствительность 0,4-10- Вт.

Важным преимуществом параметрического CP является лучшая стабильность, т. е. меньшая зависимость усиления от изменения питающих напряжений и температуры окружающей среды.

В сверхрегенеративном режиме усилитель при внешней суперизации дает лучшие результаты, чем простой параметрический усилитель со стабилизацией, при условии, что стабилизирован источник питания накачки. Одной из интересных особенностей CP с автосуперизацией является тот факт, что изменение смещения диода приводит к появлению огибающей сигнала на выходе. Поэтому продетектированное выходное напряжение, т. е. видеосигнал, можно снять непосредственно с параметрического диода (см. рис, 5.16).

О параметрическом СР на несколько более высокой частоте сигнала сообщается в [114]. В усилителе осуще-



ствлена внешняя суперизация микросекундными импульсами с частотой повторения 2 ,кГц. При полосе Пср= =3 МГц получены чувствительность 0,4-10- Вт и коэффициент шума Ш-5 дБ.

Параметрические СР в сантиметровом диапазоне. Параметрический СР в десятисантиметровом диапазоне [110] выполнен на коаксиальных контурах и работает как с внешней суперизацией, так и с автосуперизацией (рис. 5.17). Сверхрегенератор - одноконтурный с частотой накачки 6 ГГц, в два раза превышающей частоту сигнала. При работе с источником внешней суперизации на частоте 2 МГц- чувствительность 10- Вт. В режиме автосуперизации усиление, полоса и частота суперизации определяются мощностью накачки. При полосе 1,2 МГц

Выход


+-ен-

Вход ШнащЗГГц Вход накачки 6ГГц

Рис. 5.17. Схема параметрического СР в десятисаитиметровом диапазоне

усиление 87 дБ, а при Пср= 12 МГц К=ЪЪ дБ. Усиление и полоса, изменяются установкой определенного уровня накачки. При уменьшении усиления и увеличении полосы увеличивается частота суперизации, которая была равна примерно 56 МГц. В режиме автосуперизации при изменении смещения диода появляется огибающая высокочастотного сигнала на выходе и продетектированный видеосигнал можно снять с выхода параметрического диода.

Параметрический СР на частоте 5285 МГц (Я =5,7 см), работающий в режиме автосуперизации, описан в [97]. Для увеличения частоты автосуперизации параметрический диод шунтирован сопротивлением 1 МОм. По высокой частоте СР представляет одноконтурный параметрический усилитель вырожденного типа. Резонатор рассчитывают так, чтобы для частоты сигнала он был в резонансе для колебаний типа ТЕюь а для накачки-для колебаний типа ТЕш- Диод помещен поперек резонатора, чтобы он находился в максимуме электри-



ческого поля для обоих типов колебаний. Мощность накачки 90 мВт. Часть мощности через направленный от-ветвитель поступает в волномер для измерения частоты и в индикатор для оценки мощности накачки. Основная часть мощности накачки через аттенюатор для регулировки уровня накачки поступает в резонатор с параметрическим диодом. В режиме параметрического усиления на диод подается принудительное смещение, которое в режиме сверхрегенеративного усиления снимается, и при достаточном уровне мощности накачки образуется усиленное напряжение с пилообразной огибающей. Это пилообразное напряжение наблюдалось иа осциллографе, причем период его изменялся при изменении уровня сигнала на входе.

Усиление схемы в регенеративном режиме 33 дБ при полосе 2,5 МГц. В сверхрегенеративном режиме при той же полосе можно получить усиление на несколько десятков децибелл больше, что обеспечивает чувствитель-

gjgg ность усилителя 10- Вт.

- При очень узкой полосе чувствительность схемы можно довести до 10 Вт, а при полосе 10 МГц-до . 10-10 . . 10-и Вт.

{модулятор иЛнатш\*- В [123] описана схема,

- - где мощность накачки соз-

Рис. 5.18. Схема параметриче- дается сверхрегенеративным ора r,af усилителем в который посту-

пают колебания с удвоителя частоты на выходе параметрического усилителя ПУ (рис. 5.18). Выходной спектр при наличии сигнала кроме линий, обусловленных сигналом, Содержит непрерывную шумовую составляющую. При подаче части усиленного сигнала через НО на удвоитель и сверхрегенеративный усилитель, являющийся теперь генератором накачки, его колебания будут когерентными с сигналом. После того как входной сигнал превысит некоторое пороговое значение, шумовая составляющая выходного спектра исчезает. Однако это не означает, что усилитель работает без шумов: при напряжениях, меньших порогового значения, в спектре выходного колебания наблюдаются шумовые составляющие.

Исследования параметрических СР. В параметрическом CP, как и в простом параметрическом усилителе,





1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 [56] 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82
Яндекс.Метрика