Преимущество широкополосного усилителя - не
требуется дополнительной настройки при переключении
диапазонов. Однако все это только до тех пор, пока
на рабочей частоте импеданс антенны близок к 50 Ом.
Если это не так, необходимо согласование между
выходом усилителя и антенной. Принципиальная схема
усилителя приведена на рис.1. Усилитель содержит
два широкополосных транзисторных каскада. Первый из
них, на транзисторе 2Т951 А, усиливает входной
сигнал до 10 Вт, а второй, построенный на двух
2Т950А-до номинальной выходной мощности. Согласова
ние импедансов осуществляется широкополосными транс
форматорами - на входе усилителя, между каскадами и
на выходе. В трансформаторах Тр2, ТрЗ одна из
обмоток состоит только из одного витка, число
витков второй обмотки зависит от необходимого отно
шения импедансов. Для достижения большой
широкополосности связь между обмотками должна быть
очень сильной. Это достигается тем, что
одновитковые обмотки трансформаторов делаются из
трубок, а многовитковые обмотки продеваются в эту
трубку. Выходная мощность двухтактного выходного
каскада на КТ950А может достигать 160 Вт, но для
этого необходим выходной трансформатор более
сложной конструкции.
Опытный образец был построен в виде отдельного
блока. Реле переключателя прием/ передача может
управляться или высокочастотным сигналом, или же
положительным (отрицательным) напряжением с выхода
РТТтрансивера. Для переключения прием/передача
используются реле К1 и К2. Вторая группа контактов
К2 выведена на заднюю панель - для подключения
дополнительного усилителя, конвертера и т.д.
При точном согласовании с нагрузкой (50 Ом)
КПД усилителя равен 45%. В режиме SSB он имеет
хорошую линейность во всем рабочем диапазоне.
Неравномерность частотной характеристики - не более
3 дБ. Необходимо опасаться плохого согласования
выходного каскада с нагрузкой, поскольку это
существенно ухудшает КПД, а кроме того, транзисторы
могут перегрузиться и выйти из строя. Во избежание
этого целесообразно постоянно следить во время
работы за КСВ на выходе. Если он превосходит
установленный допустимый уровень, обесточиваются
реле прием/передача и загорается светодиод с надпи
сью "SWR-ALARM". После выключения и повторного
включения усилитель опять готов к работе.
Menaundhl` для линейной работы усилителя стаби
лизация рабочихточектранзистора обеспечивается
генераторами тока. Активные элементы генераторов
тока находятся в тепловом контакте с мощными
транзисторами, что дает возможность поддерживать их
токи покоя неизменными.
Принцип работы усилителя
В режиме приема, т.е. при отключенном
оконечном каскаде, входной сигнал через
нормальнозамкнутые контакты реле К1 и К2 поступает
на выход. В режиме передачи ВЧ-напряжение через
резистор R1 подается на двухполупериодный
выпрямитель VD1 и VD2; постоянное напряжение с него
открывает транзистор VT7, через который,
соответственно, открывается VT8. Срабатывают реле
К1 и К2, и на лицевой панели зажигается светодиод с
надписью "ON AIR". Необходимое для срабатывания
реле К1 напряжение 9 В обеспечивает стабилизатор,
состоящий из R29, VD21. Через контакты реле
напряжение возбуждения поступает на вход усилителя.
После исчезновения этого напряжения транзистор VT8
закрывается только через промежуток времени,
который задается цепочкой С62, С63, R6. Реле
возвращаются в исходное состояние, и светодиод VD8
гаснет.
Значение постоянной времени в режиме CW
меньше, чем в режиме SSB, оно определяется
положением контактов S1.4 четырехконтактного
переключателя S1, находящегося на лицевой панели.
Для телеграфной манипуляции не требуется большое
время задержки. Однако в режиме SSB необходимо
обеспечить большую задержку отпускания реле во
избежание постоянного переключения во время раз
говора.
Коммутация прием/передача также может
осуществляться сигналами управления от трансивера.
Если при переводе трансивера в режим передачи на
его соответствующем выходе управления появляется на
пряжение +12 В, оно может коммутировать усилитель
через разъем РТТ1 на задней панели. При управляющем
напряжении О В от трансивера оно подается на вход
РТТ2.
Через замкнутые контакты К1.2 и конденсатор С1
напряжение возбуждения поступает на трансформатор
Тр1 с коэффициентом трансформации 3:1.
Индуцированное .во вторичной обмотке L2 напряжение
через С8 подается на базу VT1. В телеграфном режиме
транзистор VT1 работает в режиме С, что
обеспечивается заземлением базы по постоянному току
через Др1 иДр2(81.1 -в положении CW). В режиме SSB
(S1.1 в положении SSB) генератор тока на
транзисторе VT2 обеспечивает стабилизацию
напряжения смещения на базе VT1 - это улучшает
линейность каскада. Диод VD4 генератора тока
находится в тепловом контакте с VT1. При нормальной
температуре рабочая точка линейного режима уста
навливается с помощью RP2. Коллекторный ток покоя
VT1 равен 80 мА (Рк=2,3 Вт). При работе
rp`mghqrnp`, из-за увеличения мощности рассеивания
на коллекторе, температура VT1 возрастает, и
увеличивается ток покоя. Температурная стабилизация
обеспечивается с помощью диода VD4, изменяющего при
нагреве режим работы генератора тока на VT2 и,
соответственно, напряжение на базе VT1. Ток
коллектора VT1 снижается, предотвращая разогрев
транзистора, а рабочая точка остается относительно
стабильной. Цепь отрицательной обратной связи,
состоящая из R16, С9, предотвращает самовозбуждение
каскада. Конденсаторы С6 и С7 выравнивают частотную
характеристику трансформатора Тр1. Нагрузкой
транзистора VT1 является первичная обмотка
широкополосного трансформатора Тр2 (коэффициент
трансформации- 4:1). Напряжение питания на
транзистор подается через индуктивности L3, ДрЗ и
Дрб. Дроссели и шунтирующие конденсаторы этой цепи
предотвращают попадание высокочастотных
составляющих в блок питания. Вторичная обмотка L4
обеспечивает симметричную "раскачку" оконечного
двухтактного усилительного каскада, построенного на
VT3 и VT4. Конденсаторы СЮ, С12 обеспечивают
равномерность частотной характеристики широко
полосного трансформатора, корректируя ее главным
образом на высокочастотных диапазонах. Рабочая
точка по постоянному току оконечных транзисторов
установлена в режиме АВ. Ток покоя равен 200 мА (Рк
=5,6 Вт). Необходимое смещение на базах VT3, VT4
обеспечивает генератор тока на транзисторе VT5. Дио
ды VD5, VD6 отслеживают изменение температуры
оконечных транзисторов. Переключателем S1
устанавливают режим работы (CW или SSB). Резисторы
R21 ...R23 и R28 устанавливают рабочие точки око
нечных транзисторов в классе АВ. В режиме CW базы
оконечных транзисторов подключаются через Др4, Дрб
к корпусу, обеспечивая работу выходного каскада в
режиме С. Цепочки отрицательной обратной связи R24,
С14 и R25, С16 препятствуют самовозбуждению.
Нагрузкой оконечных транзисторов является первичная
обмотка симметричного трансформатора ТрЗ с
коэффициентом трансформации 1:16. Напряжение
питания +28 В на транзисторы подают через Др8.
Трансформатор Тр4, образованный изготовленными
печатным способом индуктивностями L7, L8, является
основой измерителя К СВ. Отраженный сигнал
выпрямляется германиевым диодом VD20, подается
через высокочастотный фильтр на потенциометр RP1 и
далее через токоограничительный резистор R13 - на
управляющий электрод тиристора VS1. Кроме того, на
управляющий электрод подано напряжение смещения
примерно 1 В, определяемое элементами VD13, VD14,
VD23, R11 и R12. Если при ухудшении КСВ на
управляющий электрод поступает более высокое напря
жение, тиристор открывается и соединяет базу VT6 с
корпусом. Вследствие этого транзистор VT6
запирается, напряжение на эмиттере становится
близким к нулю, светодиод VD12 (SWR-ALARM) зажигает
ся, а контакты реле К1, К2 размыкаются, прекращая
подачу напряжения возбуждения. Стабилизатор на
биполярном транзисторе VT6 обеспечивает напряжение
+24 В для реле переключателя прием/передача, а
интегральный стабилизатор DA1 - +5 В для
генераторов тока на VT2 и VT5.
От "горячего" конца катушки L6 высокочастотный
сигнал через С19, R26 подается на диод VD12.
Выпрямленное и отфильтрованное конденсатором С20 от
переменных составляющих, напряжение подается на
индикатор РА1. Он не предназначен для измерения
мощности, а только контролирует наличие излучения
во время работы.
