МАЛОШУМЯЩИЙ УСИЛИТЕЛЬ И ВСПОМОГАТЕЛЬНАЯ МОНОЛИТНАЯ ИНТЕГРАЛЬНАЯ СХЕМА ДЛЯ ЭТОГО УСИЛИТЕЛЯ

1. Малошумящий усилитель (МШУ), содержащий:
множество полевых транзисторов (ПТ) для обработки сигналов, принимаемых усилителем;
вход питания для приема электропитания, необходимого для работы МШУ; и
вспомогательную монолитную интегральную схему (ИС), причем вспомогательная монолитная ИС содержит:
цепь управления ПТ, выполненную с возможностью контроля и управления током стока каждого из ПТ;
цепь выбора ПТ, выполненную с возможностью определения уровня постоянной составляющей напряжения сигнала, подаваемого на вход питания, и подачи сигнала выбора ПТ на цепь управления ПТ в соответствии с определенным уровнем постоянной составляющей, причем цепь управления ПТ отключает выбранный один из двух указанных ПТ в ответ на сигнал выбора ПТ;
цепь регулятора напряжения, соединенную с входом питания и выполненную с возможностью формирования из напряжения сигнала, подаваемого на вход питания, регулируемого выходного напряжения; и
цепь генератора отрицательного напряжения питания, подсоединенную с возможностью получения регулируемого выходного напряжения и формирования из регулируемого выходного напряжения отрицательного напряжения питания и с возможностью подачи отрицательного напряжения питания на цепь управления ПТ, причем цепь управления ПТ выполнена с возможностью использования отрицательного напряжения питания для подачи отрицательного управляющего напряжения на затворы ПТ.
2. Малошумящий усилитель по п.1, отличающийся тем, что вход питания представляет собой выход сигналов, причем МШУ выполнен с возможностью вывода через указанный выход усиленных сигналов, для получения указанных сигналов устройством, соединенным с выходом сигналов.
3. Малошумящий усилитель по п.2, отличающийся тем, что указанный выход сигналов представляет собой выход радиочастотных сигналов.
4. Малошумящий усилитель по п.1, отличающийся тем, что указанные ПТ представляют собой арсенид-галлиевые ПТ.
5. Малошумящий усилитель по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит средства регулировки токов стока указанных ПТ.
6. Малошумящий усилитель по п.5, отличающийся тем, что указанные средства регулировки содержат резистор, сопротивление которого определяет величину токов стока ПТ.
7. Малошумящий усилитель по п.6, отличающийся тем, что указанный резистор соединяет землю и цепь управления ПТ.
8. Малошумящий усилитель по п.1, отличающийся тем, что цепь управления ПТ выполнена с возможностью управления током стока, напряжением стока, током затвора и напряжением затвора каждого из ПТ.
9. Малошумящий усилитель по п.1, отличающийся тем, что генератор отрицательного напряжения питания обеспечивает подачу отрицательного напряжения питания, по меньшей мере, на один компонент МШУ, внешний по отношению к вспомогательной монолитной ИС.
10. Малошумящий усилитель по п.1, отличающийся тем, что цепь регулятора напряжения выполнена с возможностью подачи всего электропитания, необходимого для работы компонентов МШУ, внешних по отношению к вспомогательной монолитной ИС.
11. Малошумящий усилитель по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит два гетеродина, причем вспомогательная монолитная ИС дополнительно содержит:
цепь определения переменной составляющей сигнала, выполненную с возможностью определения переменной составляющей напряжения сигнала, подаваемого на вход питания, и выдачи сигнала определения переменной составляющей, соответствующего определенной переменной составляющей; и
цепь управления гетеродинами, выполненную с возможностью приема сигнала определения переменной составляющей и избирательного включения одного из двух гетеродинов в соответствии с полученным сигналом определения переменной составляющей.
12. Малошумящий усилитель по п.11, отличающийся тем, что сигнал управления гетеродинами формируется для избирательного включения гетеродинов путем избирательного переключения подачи электропитания на гетеродины.
13. Малошумящий усилитель по п.11, отличающийся тем, что гетеродины представляют собой гетеродины типа монолитных интегральных схем диапазона СВЧ (MIMIC), для работы каждого из которых необходим сигнал управления затвором, причем цепь управления гетеродинами избирательно включает гетеродины путем переключения сигнала управления затвором
14. Малошумящий усилитель по п.11 или 13, отличающийся тем, что выбор включаемого гетеродина осуществляется с возможностью определения рабочей полосы частот МШУ.
15. Малошумящий усилитель по п.1, отличающийся тем, что цепь управления ПТ выполнена с возможностью ограничения тока стока каждого из ПТ в случае отказа.
16. Малошумящий усилитель по п.15, отличающийся тем, что цепь управления ПТ выполнена с возможностью ограничения увеличения тока стока в случае отказа на величину, не превышающую 20%.
17. Малошумящий усилитель по п.15 или 16, отличающийся тем, что случай отказа выбран из списка, содержащего короткое замыкание затвора ПТ, короткое замыкание стока ПТ, любую другую неисправность нагрузки цепи.
18. Малошумящий усилитель по п.1, отличающийся тем, что указанные ПТ имеют соответствующие номинальные напряжения, а цепь управления ПТ выполнена с возможностью подачи на ПТ напряжений управления затворами и регулировки каждого из напряжений управления затвором так, чтобы оно находилось в пределах допустимого номинального напряжения соответствующего ПТ.
19. Малошумящий усилитель по п.1, отличающийся тем, что в число двух ПТ, избирательно отключаемых цепью управления ПТ в ответ на сигнал цепи выбора ПТ, входят первый ПТ, установленный с возможностью обработки принятого сигнала, имеющего первую поляризацию, и второй ПТ, установленный с возможностью обработки принятого сигнала, имеющего вторую поляризацию, причем цепь выбора ПТ путем избирательного отключения первого или второго ПТ определяет, сигнал какой поляризации усиливает МШУ.
20. Малошумящий усилитель по п.1, отличающийся тем, что цепь управления ПТ выполнена с возможностью отключение выбранного ПТ путем подачи на затвор напряжения, перекрывающего ток стока этого ПТ.
21. Малошумящий усилитель по п.20, отличающийся тем, что цепь управления ПТ выполнена с возможностью отключение питания стока выбранного ПТ.
22. Малошумящий усилитель по п.1, отличающийся тем, что цепь управления ПТ выполнена с возможностью отключения выбранного ПТ путем отключения питания стока выбранного ПТ и подачи напряжения на затвор этого ПТ для его перевода в состояние низкого сопротивления.
23. Малошумящий усилитель по п.1, отличающийся тем, что цепь выбора ПТ содержит средства подавления сигналов помех в напряжении сигнала, подаваемом на вход питания в дополнение к постоянной составляющей.
24. Малошумящий усилитель по п.23, отличающийся тем, что средства подавления сигналов помех содержат, по меньшей мере, один компонент, выбранный из фильтра и цепи задержки.
25. Малошумящий усилитель по п.11, отличающийся тем, что цепь определения переменной составляющей сигнала содержит средства подавления сигналов помех в напряжении сигнала, подаваемого на вход питания в дополнение к переменной составляющей.
26. Малошумящий усилитель по п.25, отличающийся тем, что средства подавления сигналов помех цепи определения переменной составляющей сигнала содержат, по меньшей мере, один компонент, выбранный из фильтра, детектора уровня, детектора модуляции и цепи задержки.
27. Малошумящий усилитель по п.1, отличающийся тем, что цепь регулятора напряжения содержит средства защиты от перегрева.
28. Малошумящий усилитель по п.1, отличающийся тем, что цепь регулятора напряжения содержит средства защиты от перегрузки по току.
29. Малошумящий усилитель по п.1, отличающийся тем, что содержит калибровочный резистор, внешний по отношению к вспомогательной монолитной микросхеме, включенный с возможностью протекания калибровочного тока, причем цепь управления ПТ выполнена с возможностью контроля величины тока стока, по меньшей мере, одного из ПТ и контроля величины калибровочного тока при помощи пары транзисторов, причем один из пары транзисторов включен с возможностью протекания тока стока, а второй транзистор включен с возможностью протекания калибровочного тока.
30. Малошумящий усилитель по п.29, отличающийся тем, что пара транзисторов секционирована.
31. Малошумящий усилитель по п.1, отличающийся тем, что цепь управления ПТ выполнена с возможностью независимого управления токами стоков и напряжениями затворов, по меньшей мере, двух ПТ.
32. Малошумящий усилитель по п.1, отличающийся тем, что содержит ПТ, включенный как смеситель.
33. Малошумящий усилитель по п.32, отличающийся тем, что цепь управления ПТ выполнена с возможностью независимого управления током стока и напряжением затвора ПТ смесителя.
34. Малошумящий усилитель по п.32 или 33, отличающийся тем, что дополнительно содержит калибровочный резистор смесителя, внешний по отношению к вспомогательной монолитной ИС, включенный с возможностью протекания калибровочного тока смесителя, причем цепь управления ПТ выполнена с возможностью контроля величины калибровочного тока смесителя.
35. Малошумящий усилитель по п.34, отличающийся тем, что цепь управления ПТ выполнена с возможностью контроля величины тока стока ПТ смесителя и калибровочного тока смесителя при помощи пары транзисторов, включенных с возможностью протекания соответствующих токов.
36. Малошумящий усилитель по п.1, отличающийся тем, что содержит первый, второй, третий и четвертый ПТ, причем цепь управления ПТ выполнена с возможностью избирательное отключение первого и второго ПТ в соответствии с измеренным уровнем постоянной составляющей, а четвертый ПТ использован в структуре смесителя.
37. Малошумящий усилитель по п.36, отличающийся тем, что третий ПТ использован в структуре усилителя.
38. Вспомогательная монолитная интегральная схема для малошумящего усилителя, охарактеризованного в любом из предшествующих пунктов.