Приемный канал ППМ.

Эквивалентная схема приемного канала, которая определяет его шумовые характеристики, имеет вид представленный на рис. 23.

 
 

 


Рис. 23. Фукнкцианальная схема СВЧ тракта приемного канала

 

Рассмотрим каждый элемент функциональной схемы и определим влияние его параметров на шумовые и усилительные характеристики приемного канала ППМ.

Отечественная промышленность выпускает Х-циркуляторы с прямыми потерями в направлении приема L1 = 0,3 дБ (по данным изготовителя).

Имеющиеся экспериментальные образцы ЗУ дают прямые потери порядка 0,5 – 0,7 дБ. Разработчики предполагают улучшить параметры ЗУ и, в частности, обеспечить прямые потери не более L2 = 0,5 дБ.

Опыт проектирования МШУ показывают возможность практической реализации МШУ с коэффициентом шума около 1 дБ (при включении в первом каскаде зарубежного транзистора с Кш ≤ 0,5 дБ).

Фазовращатель на ПТШ имеет потери L3 = 6 дБ, что является типичной величиной для фазовращателей такого типа. Потери в аттенюаторе на p-i-n диодах около L4 = 1 дБ. Следует учесть еще потери на стыках фазовращателя, аттенюатора, вентиля, циркулятора, которые в сумме составят L5 = 1 дБ. Таким образом общие потери СВЧ тракта после МШУ равны 8 дБ.

Если задаться общим коэффициентом шума на модуль 2,7 дБ, то из известной формулы для коэффициента шума каскадно включенных

четырехполюсников можем определить коэффициент передачи МШУ КРМШУ, необходимый для уменьшения влияния потерь L3, L4, L5 на общий коэффициент шума модуля:

(1)

где Кш1 – потери в Х-циркуляторе и ЗУ

Кш мшу – коэф. шума МШУ

Кр1 – коэф. передачи Х-циркулятора и ЗУ

Кш2 – потери L3, L4, L5

Кр мшу – требуемый коэф. передачи МШУ

К0 – коэф. шума модуля.

 

Таким образом, при Крмшу = 12,61 дБ влияние потерь L3, L4, L5 не позволит превысить общий коэффициент шума более 2,7 дБ. Малошумящий усилитель с таким усилением может быть реализован на 1 каскаде. Обычно коэффициент передачи приемного канала задают порядка 25 дБ. Определим исходя из этой величины коэффициент передачи МШУ. Добавляя к 25 дБ величину потерь L3, L4, L5 получим Кр мшу = 33 дБ. Такое усиление практически полностью устранит влияние L3, L4, L5 на общий коэффициент шума ППМ.

Структура усилителя, реализующая параметры близкие к указанным, изображена на рис. 24

 

 

               
 
 
   
"+" "–"
 
"+" "–"
 
"+" "–"
 
 

 


Рис. 24. Структура МШУ.

 

СЦ1 – входная согласующая цепь,

СЦ2, СЦ3 – межкаскадные согласующие цепи,

СЦ4 – выходная согласующая цепь.

 

На каждый транзистор подается положительное и отрицательное напряжение определенной величины, вырабатываемое специальной схемой. Согласующие цепи предназначены для трансформации импеданса линий передачи и транзисторов, а также могут использоваться для подачи питания на транзисторы.