ШИРОКОПОЛОСНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ ПРОМЕЖУТОЧНОЙ ЧАСТОТЫ

Полезная модель относится к радиотехнике, а именно к усилителя промежуточной частоты. Предназначено для использования в качестве предварительного усилителя промежуточной частоты радиоприемных устройств радиоэлектронной аппаратуры и может быть использовано, в частности, в преобразователях частоты, содержащих двойные балансные смесители радиоприемных устройств с фазовым подавлением частот зеркального канала.
К предварительным усилителя промежуточной частоты предъявляются требования обеспечения заданных коэффициента шума, коэффициента усиления и динамического диапазона в рабочей полосе частот. В двойных балансных смесителях радиоприемных устройств с фазовым подавлением частот зеркального канала, с целью обеспечения широкополосности и малых потерь, используются фазовые контуры для функционирования которых требуется, чтобы сопротивление их нагрузки т.е. входное сопротивление предварительного усилителя промежуточной частоты было с достаточной степенью точности равно заданному и не зависело ни от сопротивления нагрузки предварительного усилителя промежуточной частоты ни от действия дестабилизирующих факторов.
Известен усилитель Патент США №3624536, кл. Н 03 F 3/60, 1971 г., который позволяет обеспечить все требуемые параметры усилителя, кроме входного сопротивления, которое с высокой точностью повторяет значение сопротивления его нагрузки.
В широкополосном усилителе Авторское свидетельство СССР №1224960, кл. Н 03 F 1/34, 13.07.84 обеспечивается более широкая полоса пропускания по сравнению с указанным выше усилителем. Данный широкополосный усилитель является наиболее близким аналогом (прототипом) заявляемой полезной модели.
Потери во входной цепи усилителя-прототипа увеличивают коэффициент шума усилителя. Наличие индуктивности рассеяния трансформатора, включенного в цепь обратной связи, приводит к увеличению неравномерности амплитудно-частотной характеристики, сужению полосы рабочих частот, ограничивает глубину обратной связи широкополосного усилителя.
Задачей, на решение которой направленно создание полезной модели является расширение арсенала технических средств указанного назначения, с одновременным улучшением его эксплуатационных характеристик.
Техническими результатами при реализации полезной модели являются, в частности, достижение минимального ухудшения значения коэффициента шума широкополосного усилителя промежуточной частоты по сравнению с значением коэффициента шума инвертирующего усилителя, обеспечение практически независимости значения входного сопротивления широкополосного усилителя промежуточной частоты от значения сопротивления нагрузки и от действия дестабилизирующих факторов, расширение полосы рабочих частот, уменьшение количества таких элементов схемы как трансформаторы и упрощение их конструкции.
Влияние на достижение указанных технических результатов оказывают нижеприведенные отличительные признаки.
Широкополосный усилитель промежуточной частоты содержит инвертирующий усилитель и трансформатор.
В отличие от прототипа, дополнительно содержит первый, второй, третий, четвертый резисторы и первый, второй конденсаторы. Точка соединения второго вывода второй обмотки трансформатора со вторым выводом первого резистора является входом широкополосного усилителя промежуточной частоты, а точка соединения вторых выводов второго резистора и второго конденсатора является выходом широкополосного усилителя промежуточной частоты. Первый вывод второй обмотки трансформатора подключен к входу, а первые выводы первого, второго и
третьего резисторов, первого и второго конденсаторов соединены вместе и подключены к выходу инвертирующего усилителя. Вторые выводы третьего и четвертого резисторов и первого конденсатора соединены вместе и подключены к первому выводу первой обмотки трансформатора. Второй вывод первой обмотки трансформатора, первый вывод четвертого резистора и заземляющий вывод инвертирующего усилителя подключены к корпусу.
На Фиг.1 приведена схема широкополосного усилителя промежуточной частоты.
Усилитель состоит из следующих элементов в порядке, показанном на фиг.1 трансформатора 7, инвертирующего усилителя 8, резисторов 1, 2, 3, 4 и конденсаторов 5 и 6.
Трансформатор 7, включенный в цепь обратной связи через резисторы 3, 4 и резистор 1 создают параллельно-последовательную отрицательную обратную связь, в результате действия которой, коэффициент передачи и входное сопротивление широкополосного усилителя промежуточной частоты начинают зависеть только от параметров трансформатора 7 и значений сопротивлений резисторов 1, 3, 4, а выходное сопротивление широкополосного усилителя промежуточной частоты становится равно значению сопротивления резистора 2.
Конденсатор 5 уменьшает неравномерность амплитудно-частотной характеристики широкополосного усилителя в верхней части диапазона рабочих частот, вызванную влиянием индуктивностей рассеяния трансформатора 7. Конденсатор 6 уменьшает коэффициент стоячей волны по напряжению (далее КСВН) выхода широкополосного усилителя в верхней части диапазона рабочих частот.
Исключение из схемы широкополосного усилителя второго трансформатора (по сравнению с прототипом) и оптимизация значения коэффициента трансформации первого трансформатора, а в зависимости от этого и конструкции трансформатора, с помощью выбора значений сопротивлений резисторов, с целью получения минимальных потерь в цепи
отрицательной обратной связи на входе широкополосного усилителя, и минимальных индуктивностей рассеяния трансформатора, позволяет реализовать в предлагаемом широкополосном усилителе минимальный коэффициент шума инвертирующего усилителя и расширить полосу рабочих частот усилителя.