Пример расчета согласования выхода УРЧ с
Характеристическим сопротивлением тракта СВЧ
Исходные данные
Диапазон частот f=10.7…12.75 ГГц.
Средняя частота полосы пропускания f0=11.7 ГГц.
Характеристическое сопротивление тракта ρ0=50 Ом.
Выходное сопротивление УРЧ Zвых=ZГ=RГ+jω0LГ=4.4+j5.3 Ом.
Выходное сопротивление Zвых=ZГ=RГ+jω0LГ интерпретируется в виде последовательного соединения RГ=4.4 Ом и индуктивности LГ=5.3/ω0=0.072 нГн (ω0=2πf0=2π·11.7·109=73.5·109 р/с).
Поскольку относительная полоса пропускания (в %)
больше 5%, то необходимо применить широкополосное согласование.
Согласование выполняется по схеме рисунка 7.2(б) с трансформацией сопротивления генератора RГ вверх. При этом RН=ρ0 не содержит реактивных элементов (рисунок 8.2).
Рисунок 8.2
Расчет
1. Задается максимально допустимый коэффициент отражения |Гmax|=0.1.
2. Определяется требуемый коэффициент трансформации сопротивлений:
Берется ближайшее значение К↑=10 в соответствии с таблицей 8.1.
3. По таблице 8.1 при n=2, |Гmax|=0.1, К↑=10 находятся предельные значения крайних элементов α1, α4 и относительная полоса согласования 1/δ=Δf/f0:
4. Определяются вспомогательные коэффициенты:
Здесь x=2.1213 взято из таблицы 8.2 при n=2 для чебышевского приближения.
5. Рассчитываются нормированные значения
6.Разнормированные значения реальных элементов
Эти значения будут определять величины реактивных элементов схемы рисунка 8.2. Дополнительную индуктивность L1доп=L1–LГ=0.1–0.072=0.027 нГн можно не ставить, поскольку при реальной полосе согласования в 2 раза уже предельной, требования к реактивным составляющим сопротивления генератора и нагрузки значительно ослаблены [13].
7. Максимальные потери при отражении
Литература
1. Алексеев О. В., Грошев Г. А., Чавка Г. Г. Многоканальные частотноразделительные устройства и их применение. – М.: Радио и связь, 1981.
2. Диэлектрические резонаторы / Под ред. М. Е. Ильченко. – М.: Радио и связь, 1989.
3. Капилевич Б. Ю., Трубехин Е. Р. Волноводно-диэлектрические структуры: Справочник. – М.: Радио и связь, 1990.
4. Фильтры на поверхностных акустических волнах: расчет, технология, применение / Под ред. Г. Мэттьюза: Пер. с англ. – М.: Радио и связь, 1981. – 472с.
5. Интегральные пьезоэлектрические устройства фильтрации и обработки сигналов: Справочное пособие / Под ред. Б. Ф. Высоцкого, В. В. Дмитриева. – М.: Радио и связь, 1985. – 176с.
6. Орлов В. С. И др. Фильтры на поверхностных акустических волнах. – М.: Радио и связь, 1984. – 272с.
7. Речицкий В. И. Радиокомпоненты на поверхностных акустических волнах. – М.: Радио и связь, 1984. – 112с.
8. Сборник задач и упражнений по курсу Радиоприемные устройства: учебное пособие для вузов / Под ред. В. И. Сифорова. – М.: Радио и связь, 1984 – 224с.
9. Проектирование интегральных устройств СВЧ: Справочник / Ю. Г. Ефремов, В. В. Конин, Б. Д. Солганик и др. – Киев: Техника, 1990. – 159с.
10. Д. Л. Маттгей, Л. Янг, Е. М. Т. Джонс. Фильтры СВЧ, согласующие цепи и цепи связи: Т.1, Т.2. Пер. с англ. – М.: Связь, Т.1. 1971. – 439с. Т.2. 1972. – 495с.
11. Справочник по элементам полосковой техники / Под ред. А. Л. Фельдштейна. – М.: Связь, 1979. – 336с.
12. Справочник по расчету и конструированию СВЧ полосковых устройств / Под ред. В. И. Вольмана. – М.: Радио и связь. 1982. – 328с.
13. Шварц Н. З. Усилители СВЧ на полевых транзисторах. – М.: Радио и связь, 1987. – 200с.
Дата добавления: 2022-04-12; просмотров: 51;