Zesilovač oscilátoru 130MHz

Úvod

Pro buzení směšovače potřebujeme výkon oscilátorového signálu 17dBm. Výstupní napětí z oscilátoru je ale asi 1,5dBm. Dále máme na vstupu LO zařazen útlumový článek 2,6dB který má za úkol zlepšit širokopásmové přizpůsobení vstupu k předchozím stupňům. Před útlumovým článkem je doplní propust, která má za účel potlačit harmonické kmitočty. Potřebujeme tedy zesilovač, který bude schopen dodat výkon asi +20dBm a při zisku asi 19dB.

Popis zesilovače

Podobně jako u ostatních zesilovačů jsem sáhl po osvědčeném řešení od YU1AW. Použil jsem odolný zesilovač osazený oblíbeným tranzistorem BFG135a. U zesilovače jsem naměřil zisk okolo 25dB a výstupní IP3 přibližně 34dBm. Při měření byl za zesilovačem zařazen útlum přibližně 3dB.

zesilovač je vstupním obvodem naladěn na kmitočet 130MHz. Ladění je poměrně ostré. V prvním provedení zesilovače jsem použil menší cívky vinuté tenčim drátem. Ukázalo se ale, že parametry zesilovače byly silně degradované. Byl nižší zisk i IP3. Proto jsem nakonec použil velké a kvalitní cívky vinuté tlustým drátem.

Při měření byl za zesilovačem předřazen externí útlumový článek 22dB a již byla zapojena dolní propust + 2,6dB útlumový článek. Při měření vstupního přizpůsobení se ale ukázalo, že nastavení na správné přizpůsobení je daleko ostřejší. Pokud je to možné, je tedy dobré zesilovač ladit na nejlepší přizpůsobení a ne na maximální zisk.

Samozřejmě útlumový čánek 22dB byl zařazen za a nikoliv před zesilovačem jak je chybně vepsáno v obrázku. Nápisem jsem měl na mysli, že útlum byl předřazen vstupu miniVNA.

Nastavení je snadné. Osadíme součástky zesilovače a po připojení napájecího napětí zkontrolujeme napětí na kolektoru podle dokumentace. Pokud je vše v pořádku, nastavíme trimry C35 a C36 zesilovač na maximální zisk a přizpůsobení (pokud ho umíme měřit). Nastavení na zisk i přizpůsobení je přibližně stejné, jen nastavení na přizpůsobení je výrazně ostřejší. Zesilovač je naprosto stabilní a nejsou s ním žádné problémy.

Výstupní dolní propust

Na výstupu zesilovače 130MHz je značný obsah nežádoucích harmonických kmitočtů. Abych se jich zbavil, je za ním zařazena dolní propust která je má odstranit. Propust je řešena klasicky jako dvojitý pí článek.

Na dalším obrázku vidíme simulaci propusti. Důležité je nastavit ji tak, aby minimum útlumu odrazu bylo na žádaném kmitočtu 130MHz.

A jak to dopadlo v praxi vidíme na následujících obrázcích.