УВЧ на полевом транзисторе по схеме с общим затвором

Post Reply
UR5FFR
Site Admin
Posts: 2187
Joined: 21 Apr 2012, 22:00
Позывной: UR5FFR
Location: Odessa

УВЧ на полевом транзисторе по схеме с общим затвором

Post by UR5FFR »

BS170 в первой схеме можно заменить на 2N7000/2N7002, соответственно несколько снизив ток чтобы не выйти за пределы максимальной рассеиваемой мощности (см. даташиты). Ток стока задается резистором R1 и стабилизируется с помощью VT2. Перегрузочная способность на BS170 достаточно большая - он без искажений выдает синус 6vpp.
У схемы на BF247 после 4vpp на выходе наблюдается ограничение синусоиды. Для BF247A в моем случае оказалось что R4 вообще не нужен. Для другой партии BF247 без буквы его номинал составил около 15ом. Gain на рисунке указан неверно. Правильное значение 5-6дб для трансформатора 1:4R. Поднять Gain можно повышая коэфф. трансформации
Трансформаторы на колечках 1500НМ по 6 витков в два провода. Дроссель стандартный. При работе на нагрузку с Z>=200R в стоке можно поставить дроссель
УВЧ.GIF
УВЧ.GIF (10.21 KiB) Viewed 34832 times
Оценка ДД таких усилителей есть в Ham Radio Magazine Nov 1979. В частности для каскада ОЗ на J310 при токе 18мА точка компрессии 1дб достигается при +13dBm, а IIP3=+22dBm, при этом NF=4.5dB. Для двух J310 включенных параллельно при суммарном токе в 34мА позволяет поднять IIP3 до +29dBm. Текст статьи в приложении.
broadband jfet amplifiers design.pdf
(569.68 KiB) Downloaded 2161 times
UR5FFR
Site Admin
Posts: 2187
Joined: 21 Apr 2012, 22:00
Позывной: UR5FFR
Location: Odessa

Re: УВЧ

Post by UR5FFR »

смакетировал увч на BF966 и он мне показался очень перспективным. схема получилась такая:
LNA BF966.GIF
LNA BF966.GIF (9.81 KiB) Viewed 34825 times
варьируя напряжения на затворах можно в широких пределах управлять параметрами каскада. при уменьшении напряжения на первом затворе схема становится более "экономичной" - т.е. крутизна в 20ма/в соответствующая входному 50R достигается при меньших токах стока. конечно при этом падает перегрузочная способность.
с номиналами на схеме я получил Zin=Zou=50R, G=12dB. при подаче на вход 1Vpp (+4dBm) искажений синуса на выходе не видно. синусоида начинает искажаться после входного уровня +7..+8dBm
BF966 работает в несколько перегруженном режиме. по пашпорту у него предельный ток стока 20ма и макс. рассеиваемая 200мвт. у меня эти параметры первышены в полтора раза. как такое будет работать с смд"шными BF998 - не знаю. а BF966 спокойно выдерживает такие перегрузки (тестировал несколько часов на макс входном сигнале - он даже не нагрелся). возможно спасает то что корпус поболее ("крестик")
уменьшая напряжение на первом затворе до 0,6в (выпаиваем шотки) и уменьшая ток до 18-20ма можно привести режим по рассеиваемой к паспортным данным. но перегрузочная способность падает и искажения синусоиды будут заметны уже при уровнях +2..+4dBm

измерил точку компрессии 1дб. у меня получилось +6дбм. что дает основания предполагать что IP3~=+18дбм. для сравнения Рэд для аналогичного каскада на J310 с G=12дб и без шунтирования шптл стоке резистором приводит цифру IP3=+9дб

плюсы у схемы - низкие шумы и широкополосность, которая определяется исключительно конструкцией трансформатора
UR5FFR
Site Admin
Posts: 2187
Joined: 21 Apr 2012, 22:00
Позывной: UR5FFR
Location: Odessa

Re: УВЧ

Post by UR5FFR »

Zin=Zout=50R, G=10.5дб компресиия 1дб наступает при входном напряжении +9дбм. так что можно предполагать что IIP3=+21дбм. такой каскад стоит у меня в сдр в качестве неотключаемого увч. чувствительность с ним - 0,5мкв при СШ=10дб в полосе 3кгц. я не думаю что это предел BF247 по шумам, т.к. тракт к которому он подключен имеет чувствительность порядка 1,5мкв. если от этого отнять 10дб усиления то и получим 0,5мкв которые я намерял с увч. так что можно говорить о том что использование BF247 позволяет получить чувствительность не хуже 0,5мкв и динамику под 100дб. чувствительности 0,5мкв соответствуют шумы в -123дбм и тогда дд3=(21дбм-(-123дбм))*2/3=96дб

в схеме опечатка - затвор должен быть заземлен
УВЧ BF247 (2).GIF
УВЧ BF247 (2).GIF (2.84 KiB) Viewed 34825 times
Post Reply