В книге изложены принципы работы и основы проектирования многокаскадных полупроводниковых радиопередающих устройств.
Рассматриваются усилители мощности и умножители на тран зисторах, транзисторные автогенераторы с бескварцевой стабили зацией и управление их частотой, кварцевые автогенераторы, ум ножители частоты на варакторах, а также вопросы амплитудной модуляции. Приводится методика составления структурных схем многокаскадных передатчиков. Специальная глава посвящена генераторам с использованием эффекта Ганна.
Все вопросы рассматриваются применительно к широкому дна пазону радиочастот вплоть до сантиметровых волн. Материал, при веденный в книге, иллюстрируется примерами расчетов.
Книга предназначена для инженерно-технических работников, она также может быть^ использована в качестве учебного пособия для учащихся вузов при курсовом и дипломном проектировании
Рис. 203, табл. 26, библ. 258
ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРОВ
Достоинства электронной аппаратуры, выполненной на полупроводниковых приборах, широко известны: высокая надежность, устойчивость к механическим воздействиям, малые габариты и вес, мгновенная готовность к работе, экономичность питания. Однако до недавнего времени применение полупроводниковых приборов в радиопередающих устройствах было ограничено их малой мощностью и худшими, чем у ламп, частотными свойствами. Поэтому полупроводники использовались лишь в маломощных или низкочастотных узлах: модуляторах, возбудителях, системах автоматического управления и т. д. Это позволило увеличить надежность передатчика в целом и несколько улучшить его конструктивные и энергетические характеристики.
В последние годы появились новые возможности для создания полностью полупроводниковых передатчиков.
Прежде всего это связано с существенным увеличением мощности и рабочей частоты транзисторов, которые пока остаются основными приборами для генерации высокочастотной мощности. Развитие эпитаксиальной технологии, применение многоэмиттерных структур и ряд других конструктивных и технологических достижений в полупроводниковой технике позволили создать транзисторы, генерирующие в низкочастотной части радиотехнического диапазона волн мощности порядка сотен ватт, а в дециметровом диапазоне волн порядка нескольких десятков ватт.
Специальные диоды с резким восстановлением (ДРВ) позволяют строить умножители частоты для переноса мощностей, генерируемых транзисторами, в диапазон более коротких волн без значительных потерь.
Весьма широк фронт исследований, проводимых в поисках других способов генерирования высокочастотной мощности. Здесь наибольшие успехи достигнуты в разработке автогенераторов СВЧ, использующих эффект Ганна, и генераторов, работающих на лавино-пролетных диодах
3
ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие редакторов.................. 3
I. ТРАНЗИСТОРНЫЙ ГЕНЕРАТОР С ВНЕШНИМ ВОЗБУЖДЕНИЕМ
1.1 Схемы и режимы работы............. 9
1.2. Генератор в недонапряженном и критическом режимах ....................... 43
1.3. Однотактный генератор в ключевом режиме . . 71.
1.4. Трансформирующие цепи..........., . 98 \
Список литературы.............108 \
г. УМНОЖИТЕЛИ ЧАСТОТЫ НА ТРАНЗИСТОРАХ
2.1. Введение..................... ПО
2.2. Каскаде резистивной обратной связью....... 113
2.3. Каскад с емкостной обратной связью....... 126
2.4. Инженерный расчет умножителя частоты..... 130
2,5 Пример расчета утроителя по схеме с резистивной
обратной связью............ ... 135
Список литературы..............138
9. АВТОГЕНЕРАТОРЫ С ВЕСКВАРЦЕВОЙ СТАБИЛИЗАЦИЕЙ И УПРАВЛЕНИЯ ИХ ЧАСТОТОЙ
3.1. Анализ схем автогенераторов на биполярных транзисторах.....................140
3.2 Коррекция фазы в цепи обратной связи [2, 5, 6] . 149
3.3 Энергетический расчет автогенератора на биполярном транзисторе ..............153
3.4. Влияние изменения режима автогенератора на нестабильность его частоты............158
3.5. Температурная зависимость частоты автогенератора, связанная о изменением параметров биполярного транзистора..............163
3.6. Автогенераторы на полевых транзисторах ... 166
3.7. Двухконтурные автогенераторы на полевом транзисторе ................... ... 174
3.8. Автогенераторы на туннельных диодах ...... 179
3.9. Краткие сведения об основных элементах колебательных систем..................186 .
3.10. Пример расчета транзисторного автогенератора 186
3.11. Управление частотой с'помощью реактивных не-nn ирйностей..................187
.....192
*У-11^аЕ>|>1^.1..~
л и ней н остей Список литературы
исок литератур™ . . . .
4. КВАРЦЕВЫЕ АВТОГЕНЕРАТОРЫ
4.1. Общие вопросы стабилизации частоты ....... 194
4.2. Система параметров и характеристики кварцевого резонатора....................200
4.3. Кварцевые автогенераторы............216
4.4. Кварцевые автогенераторы на туннельных диодах 227
4.5. Температурная стабилизация частоты колебаний кварцевого автогенератора ............ 245
«
Список литературы..............258
5. УМНОЖИТЕЛИ ЧАСТОТЫ НА НЕЛИНЕЙНОЙ ЕМКОСТИ ПЕРЕХОДА
5.1. Введение.....................261
5.2. Свойства нелинейной емкости р-п перехода . , 262 •5.3. Анализ схем варакторных умножителей частоты 266
5.4. Оптимальные режимы варакторных умножителей частоты.....................278
5.5. Потери мощности, обусловленные неидеальностью варактора.....................286
5.6. Основные характеристики умножителя частоты
с учетом потерь мощности.............294
5.7. Методика расчета варакторного умножителя частоты и пример..................296
Приложение 5'. 1 „.............. Е ... 302
Условия эквивалентности схем, приведенных на
рис. 5.3, а и б....................302
П р и л о ж е н и е 5.2 п г. г „ с . «... s ........ 304
Расчет умножителей частоты на варикапах.....
Список литературы..........,.,.320
6. АМПЛИТУДНАЯ МОДУЛЯЦИЯ
6.1. Введение.................... 325
6.2. Схемы осуществления амплитудной модуляции . 326
6.3. Режим оконечного каскада передатчика ., ... 328
6.4. Расчет реактивного модулятора на варикапе и особенности настройки................ 332
6.5. Оценка индекса фазовой модуляции...... 340
6.6. Усиление AM колебаний и сигналов одной боковой полосы...................... 343
6.7. Примеры расчета выходных каскадов AM передатчика . . о................... 345
Приложение 6.1 , . ,, . .1 ., г .. t; ч п ...... 349
Расчет объема сердечника модуляционного трансформатора . о . . а • ,.................349
Список литературы..............352
7, СОСТАВЛЕНИЕ СТРУКТУРНЫХ СХЕМ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПЕРЕДАТЧИКОВ
7.1. Введение.....................355
7.2. Транзисторные передатчики...........359
7.3. Передатчики о варакторными умножителями. на выходе......................370
7.4. Примеры составления схем передатчиков .... 371 Список литературы..............376
8. ГЕНЕРАТОРЫ НА ОСНОВЕ ЭФФЕКТА ГАННА
8.1. Принцип действия, основы (еории , , ,.....377
8.2. Режимы работы диодов Ганна..........406
8.3. Расчет характеристик генераторов Ганна . , , . 419
8.4. Некоторые практические характеристики генераторов Гамна................... 445
Список литературы..............457
Цена: 150руб.
