173430. lajstromszámú szabadalom • Tranzisztoros szélessávú URH teljesítményerősítő, különösen rádiótelefon adó-vevőkhöz
5 173430 6 A találmány egy igen célszerű és előnyös kiviteli alakjára jellemző, hogy állandó értékű reaktáns elemeket tartalmazó impedanciatranszformátorai vannak, és legalább a soros kapacitásokat kivezetés nélküli monolitikus kerámia kondenzátorok képezik. A teljesítményerősítő célszerűen nyomtatott áramköri lapon van elrendezve, és az összes alkatrész a fólia egyik, célszerűen felső oldalán helyezkedik el és forrasztással közvetlenül a fóliához van rögzítve, és a nyomtatott áramköri lap1, másik oldala földelt, amelynél a találmány szerint a nyomtatott áramköri lapot annak kerületéhez illeszkedő és a lapra merőleges oldalfalú fémkeret veszi körül, és a nyomtatott áramköri lap mindkétoldali fóliája a kerület mentén folytonosan a fémkerethez van forrasztva, és a fémkeret legalább 1 mm-rel túlnyúlik a nyomtatott áramköri lap földelt oldalán, továbbá a fémkerethez hővezető tömb csatlakozik, amelynek egy része a nyomtatott áramköri lap földelt oldala alá nyúlik, de attól hézaggal van elválasztva, és a tranzisztorok hőelvezetést biztosító menetes csapjai a hézagot áthidalva a hővezető tömbhöz vannak rögzítve, a hővezető tömb túlnyúlik a fémkeret egyik oldalán és túlnyúló részén a fémkeret oldalfalával párhuzamos hűtőbordázat van kiképezve. A találmány szerinti teljesítményerősítő egy további előnyös kiviteli alakja alkalmas elektronikus antennakapcsoló közvetlen vezérlésére is, amelynél a kimeneti csatlakozóhoz kapcsolt párhuzamos induktivitás másik vége hidegítő kondenzátoron keresztül a földhöz, egyenáramú áramkörön keresztül pedig a teljesítményerősítő vezérelt állapotában tápfeszültségforráshoz kapcsolódó vonalhoz csatlakozik. A javasolt megoldás előnye, hogy egyszerű felépítésű, külön beállítást nem igényel, és mind sávon belüli, mind pedig sávon kívüli viselkedése kielégíti a legszigorúbb előírásokat is. A találmányt a továbbiakban kiviteli példák kapcsán a rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1/a és 1/b ábrák a teljesítményerősítőben alkalmazott impedanciatranszformátorok illesztő féltagjainak elvi rajzai, a 2/a és 2/b ábrák az 1. ábrán vázolt féltagok frekvenciamenetét szemléltető diagramok, a 3. ábra a teljesítményerősítőben használt tranzisztor nagyfrekvenciás helyettesítő képe, a 4. ábra a találmány szerint kiképzett kéttranzisztoros teljesítményerősítő kiviteli alakjának egyszerűsített elvi rajza, amely csak a nagyfrekvenciás áramköröket tartalmazza, az 5. ábra a teljesítményerősítő nyomtatott áramkörös kiviteli alakjának szerkezeti felépítését szemléltető vázlat, részben metszeti ábrázolásban, végül a 6. ábra a 4. ábrán vázolt teljesítményerősítő utolsó fokozatának kapcsolási rajza, amely alkalmas elektronikus antennakapcsoló vezérlésére is. Az 1. ábra a találmány szerinti teljesítményerősítő illesztőtranszformátoraiban felhasznált illesztő féltagok kapcsolását, a 2. ábrán pedig ezen féltagok jellegzetes frekvenciamenetét tüntettük fel. Ha az 1/a ábrán vázolt felüláteresztő típusú féltag jobb oldali kapcsait Z2 impedanciával zárjuk le, akkor a bal oldali kapcsokon ennél nagyobb abszolút értékű transzformált Zlm impedanciát mérhetünk, amennyiben a vizsgálati frekvencia az f0 frekvencia környezetében van (2/a ábra). A transzformáció mértékét az Lp párhuzamos induktivitás és a Cs soros kapacitás aránya határozza meg. Hasonló transzformációs tulajdonságokkal rendelkezik az 1/b ábrán vázolt aluláteresztő típusú féltag is. Ha ezen féltag kimenetét Z3 impedanciával zárjuk le, akkor a bemenetén ennél nagyobb abszolút értékű transzformált Z2m impedancia mérhető. A transzformáció mértékét az fG frekvencia környezetében itt is az elemek egymáshoz viszonyított aránya határozza meg, tehát az Ls soros induktivitás és a Cp párhuzamos kapacitás értéke. Nyilvánvaló, hogy ha a két féltagot láncba kapcsoljuk, tehát amelynél a bal oldali féltag kimenete (kisimpedanciás oldal) a jobb oldali féltag bemenetével lesz összekötve, akkor lezáró Z3 impedancia mellett a bal oldali féltag bemenetén Z1 impedancia lesz mérhető. A találmány szerinti teljesítményerősítő illesztőtranszformátorának éppen ez a láncbakapcsolt két féltag képezi az alapját, tehát amelynél egy felüláteresztő típusú féltag aluláteresztő típusú féltaghoz csatlakozik. A 2/a és 2/b ábrákon látható, hogy az egyes féltagok az f0 rezonancia frekvencia közvetlen környezetében hasonló tulajdonságúak, de attól eltávolodva egymással ellentétes jellegűek. Ez az ellentétes jelleg az összekapcsolt féltagoknak olyan előnyös tulajdonságokat kölcsönöz, amely az URH teljesítményerősítők illesztőtranszformátorainál kedvezően kihasználható. Az összekapcsolás következtében a transzformáció sávszélesség megnövekszik, mivel a két féltag transzformációs tulajdonságai egymással ellentétesen változnak, és meghatározott sávszélességen belül kompenzálják egymás hatását. További előnyös tulajdonságukat az képezi, hogy úgy csatlakoztathatók a nagyfrekvenciás teljesítménytranszformátorhoz, hogy a tranzisztor elektródjainak belső reaktanciájával a transzformáló reaktanciák közvetlenül összevonhatók. Ennek szemléltetése céljából a 3. ábrán egy emitter-grid belső felépítésű, szalagvonalas kivezetésű teljesítményerősítő tranzisztor nagyfrekvenciás helyettesítő képét tüntettük fel. A tranzisztor B bázispontja után Lb soros induktivitás és Rb bemeneti ellenállás mérhető. A belső báziskor impedanciájának abszolút értéke függ a tranzisztor típusától és a beállítástól, jellegzetesen azonban 2 és 6 ohm körül van, fázisszöge pedig körülbelül 45*. A C kollektorpont impedanciája inkább ohmos jellegű, a párhuzamos kapacitás okozta fáziseltolódás 25* alatt van. Az Re kollektorellenállás értéke a beállítástól és a tranzisztortípustól függően 6 és 30 ohm között van. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3