182351. lajstromszámú szabadalom • Szélessávú mikrohullám erősitő
(19) HU MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY (11) 182351 1 n Bejelentés napja: (22) 1981. VI. 19. (21) (1811/81) Nemzetközi osztályozás: NSZO3 (51) H 03 F 3/60 Közzététel napja: (42) 1983. II. 28. ORSZÁGOS { Szabadalmi Tár. . TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: (45) 1986. VIII. 31. ^»^TULAJDONA^»^ Feltalálók: (72) Győrösi Julianna villamosmérnök dr. Kása István villamosmérnök budapesti lakosok Szabadalmas: (73) Távközlési Kutató Intézet, Budapest (54) Szélessávú mikrohullámú erősítő 1 A találmány tárgya szélessávú mikrohullámú erősítő, amely legalább egy oktáv sávszélességben állandó erősítést biztosít minimális reflexió mellett. A szélessávú mikrohullámú tranzisztoros erősítő kialakításának egyik elterjedt módja, hogy a földelt emitteres kapcsolású Tr tranzisztor bemenetéhez (bázisához) és kimenetéhez (kollektorához) Ml ill. M2 illesztő kétkapus áramköröket csatlakoztatnak. Ezt szemlélteti az 1. ábra. Az erősítő fokozat felépítését a bemeneti Ml illesztő kétkapus áramkörrel és a kimeneti M2 illesztő kétkapus áramkörrel a 2. ábra szemlélteti, ahol C. illesztő kondenzátorokat, Cs nagyfrekvenciás hidegítő kondenzátorokat, TL transzformáló tápvonalszakaszokat, TLD nagyfrekvenciásán rövidrezárt tápvonalszakaszokat, TS rövidrezárt tápvonalszakaszt jelöl. Egy ilyen erősítő az 1 GHz-es frekvenciatartományban tipikusan ± 20%-os relatív frekvencia átfogást tesz lehetővé. Szélessávú alkalmazásokban a tisztán reaktáns áramkör nem ad jó megoldást, disszipatív elemek alkalmazása viszont nehezen tervezhető, csökkenti az elérhető erősítést, növeli a zajt és egyes realizálási módokban technológiai nehézséget jelent. A tervezés és megvalósítás nehézségeit fokozza, hogy a mikrohullámú frekvenciasávban a tranzisztorokat általában határfrekvenciájuk közelében is alkalmazni kell, ahol a tranzisztorok erősítési tényezője már erősen csökken a frekvencia függvényében. A szélessávú erősítő közel állandó erősítésének megvalósításához még ezt az erősítés csökkenést is kompenzálni kell. A nehézségek még fokozódnak, ha nagyobb erősítés miatt többfokozatú, többtranzisztoros erősítőt kell kialakítani. 2 Ilyen esetben a tranzisztorok közé is bonyolult illesztő hálózatokat kell beiktatni. Célunk a találmánnyal, hogy olyan széles sávban használható mikrohullámú tranzisztoros kapcsolást dolgozzunk ki, 5 amelynek erősítése közel állandó, be- és kimenete megfelelően illesztett és amely kevés áramköri elemmel és egyszerű áramköri kialakítással lehetővé teszi a.szélessávú erősítő megvalósítását. További célunk, hogy az áramköri elrendezés a megvalósí- 10 tás során a tranzisztorok és az áramköri elemek gyártási szórásaira kis érzékenységű legyen, és ennek eredményeként az erősítő különleges beállítás nélkül vagy csak kismértékű utánállítással (trimmereléssel) hibrid integrált áramköri technológiával gyártható legyen. 15 A találmány szerinti szélessávú mikrohullámú erősítő fokozat a 3. ábrán látható. A találmány szerinti kapcsolásban elosztott paraméterű (tápvonalból kialakított) reaktáns áramköri elemeket és disszipatív elemeket tartalmazó visszacsatoló áramkört kap- 20 csolunk az erősítő fokozat aktív elemét képező tranzisztor kollektora és bázisa közé. Az elméleti analízis és a kísérleti vizsgálatok alapján a 3. ábra szerinti visszacsatolt erősítő fokozat széles frekvenciasávban jól használható, és a célul kitűzött követelményeket teljesíti. 25 A Tr tranzisztor kollektorához egy TL^ mikroszalagtápvonal szakasz csatlakozik. A TL^ mikroszalagtápvonal szakasz és a Tr tranzisztor bázisa közé pedig egy tetszőleges sorrendben sorbakapcsolt R ellenállás és C koncentrált V V 30 kapacitás kapcsolódik. Rv ellenállás és TLv mikroszalagtáp-182351 1
