Основные типы усилителей

Структурная схема канала передачи информации (рис. 3.3) содержит почти все типы электронных усилителей:

– усилитель мощности (УМ), обеспечивающий заданный уровень мощности сигнала, поступающего на вход передающей антенны;

– усилитель высокой частоты (УВЧ), стоящий на выходе приемной антенны. Это широкополосный маломощный усилитель, обеспечивающий нормальную работу смесителя;

– усилитель промежуточной частоты (УПЧ) с полосой пропускания, соответствующей основной части спектра сигнала сообщения;

– видеоусилитель (ВУ), усилитель звуковых частот (УЗЧ), усилитель низких частот (УНЧ) – оконечные усилители, обеспечивающие необходимый уровень мощности сигнала сообщения, при котором оконечное устройство (ОУ) работает в нормальном режиме. Оконечное устройство предназначено для воспроизведения информации.

Усилитель мощности, входящий в состав радиопередающей части канала в зависимости от частотного диапазона и уровня мощности может быть следующих типов:

– транзисторный (Р < 100 Вт, f < 1 ГГц);

– ламповый (Р < 1 кВт, f < 1 ГГц);

– электродинамический (Р > 1 кВт, f = 1…10 ГГц),

представляющий собой электронно-вакуумный прибор с электродинамическим взаимодействием электронов с электромагнитным полем. Примером такого усилителя являются пролетный клистрон, лампа бегущей волны, приборы М-типа (см. «Техника генерирования электромагнитных колебаний»).

В качестве УВЧ, в зависимости от частотного диапазона, применяют лампы бегущей волны, усилители на туннельных диодах, усилители на высокочастотных электронных лампах, транзисторные усилители.

Усилители промежуточной частоты (УПЧ) – это двух- трехкаскадные транзисторные усилители.

Оконечные усилители – транзисторные, чаще резистивные усилители.

Особенностью всех типов усилителей являются то, что они должны работать в линейном режиме при нелинейной ВАХ электронного прибора. Эта особенность определяет методы расчета усилителей. Основным методом расчета таких радиоэлектронных устройств является графо-аналитический метод. Этот метод хорошо формализуется, то есть позволяет создать алгоритм расчета для компьютерного проектирования.

Рассмотрим расчет резистивных усилителей графо-аналитическим методом.