Введение
малошумящий усилитель конвертор транзистор
Малошумящий усилитель. Применяется для уменьшения шума и повышения чувствительности конвертора. Выбор необходимого типа МШУ (наряду с шумовыми характеристиками) определяется следующими параметрами: полосой пропускания, стабильностью в работе уровнем насыщения, потреблением энергии, а также стоимостью, габаритными размерами, массой. Основные требования к МШУ следующие:
1) ширина полосы пропускания должна быть не менее заданной (800 МГц);
2) коэффициент усиления должен быть достаточным для эффективного уменьшения влияния шумов усилительно-преобразовательных устройств, следующих за ним (обычно составляет 25...35 дБ);
3) коэффициент шума (шумовая температура) должен быть к можно меньше (0,7-1,0 дБ);
4) уровень насыщения должен быть достаточно высоким, в противном случае могут возникнуть нелинейные искажения;
5) амплитудно-частотная характеристика должна обладать зад;
ной неравномерностью (обычно ±2 дБ), а фазочастотная - линейной
Шумовые характеристики СВЧ-устройств описываются в терминах либо шумовой температуры, либо коэффициентом шума
Наиболее широкое применение в конверторах систем НТВ получили МШУ, собранные на арсенид-галиевых полевых транзисторах. Такие усилители, выполненные на базе ГИС-технологии, можно представить в виде диэлектрической платы, на которой нанесён рисунок пассивной схемы и припаяны или приварены навесные элементы.
Входные и выходные согласующие цепи первого транзистора рассчитываются на минимальный коэффициент шума, а второй и последующие каскады - на максимальный коэффициент усиления.
Все каскады МШУ строятся как правило на несимметричных полосковых линиях передачи, которые выполняются методом напыления проводящих материалов на керамическую плату (подложку).
В СВЧ-диапазоне паразитные реактивные элементы корпуса транзистора оказывают заметное влияние на характеристику МШУ. Чтобы исключить этот эффект, транзисторы используют в виде отдельных кристаллов (чипов), которые привариваются к нужным точкам схемы с помощью тонкой золотой проволоки диаметром 15...20 мкм.
Применение активных элементов в корпусном исполнении, хотя и несколько ухудшает параметры МШУ, существенно упрощает процесс сборки, позволяет отказаться от жёсткой герметизации блока, исключить технологически сложные и дорогостоящие процессы золочения, а также заменить подложки из твёрдых диэлектриков типа поликора или кварца на мягкие фольгированные материалы типа тефлона или дюроида.
В СВЧ-диапазоне чаще всего в конверторе применяют схему включения на арсенод-галиевых малошумящих полевых транзисторах с общим истоком, обеспечивающую значительные коэффициенты усиления по напряжению и току при сохранении хороших вентильных свойств. В схемах МШУ не применяют цепей автосмещения, так как это позволяет на 0,2...0,3 дБ снизить коэффициент шума МШУ.
Входной МШУ обычн о состои т из трех каскадом , собранных на пол евых СВЧ-транзисторах. При реали зации МШУ н адо удовлетворить ряду противоречивых требований: обеспечить мин имум коэффициента шума, согласование усилителя по входу, максимальный коэффициент усилен ия. Для трехкаскадного МШУ коэффициент шума определяется следующим соотношением: F = F1 + (F2 - 1) / k + (F3 - 1) / k1k2, где F, F 1, F 2,F3 —коэффициенты шума (в относительных единицах) всего усилителя, первого, второго и третьего каскадов соответствен но; k1, k2— коэ ффиц иенты усилен ия (и относите льн ых е диницах) пе рвого и в торого каскадов.
В соответствии с приведенным соотн ошение м можно заключи ть, что п ервый каскад МШУ надо настраи вать по крите рию п олучен ия минимального коэффицие нта шума. Второй каскад настраивается из компромиссных соображений с точки зрен ия обесп ечения максимума усиления и ми нимума коэффицие нта шума. Влияние коэффициента шума тре тьего каскада практически неощу тимо. Можн о заключить, что первые два транзистора МШУ должны обладать особо малым шумом. Такими свойствами обладают полевые СВЧ-траизисторы, выполненные на гетероэпитаксиальных слоях сложных полупроводниковых соедин ений. В них подвижность электронов н амного выше, чем в обычных тран зисторах. Соответственно их н азывают т ранзисторы с высокой подвижностью эле ктронов (ВПЭ). В английской терминологи и их называют НЕМТ (High electonic mob ility transistor). Например, американская фирма «Дженерал Электрик» создала НЕМТ на трехслойными структуре п+ AIGaAs /n-GalnAs/GaAs, полученной молекулярно-лучевой эпитаксией , Транзистор имеет коэффициент шума 3 дБ, коэффициент усиления 5 дБ на частоте 94 ГГц. На частоте 18 ГГц такой транзистор имеет коэффициен т шума 0,6 дБ и коэффи циент усиления 18 дБ. Это, конечно, рекордный результат, но мн огие фирмы США, Японии, ФРГ, КНР (по японской ли цензии) крупными партиями выпускают НЕМТ с коэффициентами шума 0,8... 1,2 дБ на частотах 12... 18 ГГц. Эти транзисторы с прессовываются пластмассой либо помещаются в герметичные керамиче ские корпуса, поэтому их можно использовать даже в негерметичной аппаратуре. Итак. классический МШУ, который выпускает любая зарубежная фирма, состоит из двух НЕМТ и одного обычного полевого СВЧ-т ран зистора. Коэффициент шума такого МШУ совершенно однозначно определяется шумовыми свойства ми НЕМТ. Например, транзи стор типа 8900 фир
Одними из наиболее популярных услуг на рынке IT-технологий являются создание и продвижение лендингов. Они способны положительно влиять на деятельность любого бизнес-проекта в интернете. Судя по многочисленным отзывам, заказавшие создание лендингов люди ни разу не пожалели о потраченных деньгах. Они вложили в будущее, которое неразрывно связано с интернетом. Всё больше и больше предпринимателей обращаются к услугам разных агентств, веб-студий, чтобы заказать создание лендинга у профессионалов.