ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА УВЧ (БВУ-ВЧ)

Блок входного усилителя высокой частоты (БВУ-ВЧ) предназначен для усиления сигналов, принятых основной антенной.

В состав БУВ-ВЧ входят:

  • ограничитель мощности;
  • усилитель высокой частоты (УВЧ), собранный на малошумящих транзисторах;
  • стабилизатор напряжения.

Блок БУВ-ВЧ обеспечивает на рабочих частотах f1 и f2 коэффициент усиления Ку≥16 дБ, коэффициент шума Кш≤6,5 дБ, полосу пропускания 2ΔfУВЧ≥50 МГц.

Для транзисторного УВЧ характерны:

  • малый динамический диапазон обрабатываемого входного сигнала, что обусловливает необходимость применения в приемном тракте специальной схемы временной АРУ;
  • зависимость параметров транзистора от частоты сигнала;
  • высокая чувствительность к перегрузкам (для защиты УВЧ от перегрузок в АФУ используют реле РЭВ-15, переключатель и ограничитель мощности).

Принципиальная схема блока БУВ-ВЧ приведена в альбоме схем.

Вход и выход блока БУВ-ВЧ согласованы с антенно-фидерном трактом с помощью высокочастотных трансформаторов. Ограничитель мощности предназначен для защиты транзисторного УВЧ от зондирующих импульсов обоих передатчиков, просачивающихся через антенный переключатель. Он ослабляет зондирующие импульсы не менее чем на 35 δБ (3200 раз по мощности). Конструктивно ограничитель представляет собой несимметричную микрополосковую линию, соединяющую АФУ со входом УВЧ. Между проводами линии (между изолированной полоской и подложкой корпуса) включены параллельно два диода VД1 и VД2. Вольт–амперная характеристика такого диода имеет два характерных участка: начальный квадратичный участок с очень малой крутизной и конечный линейный участок с большой крутизной. Поэтому для слабых отраженных сигналов сопротивление диодов велико и они не влияют на прохождение сигналов на вход УВЧ (ток через диоды мал). При воздействии достаточно мощных зондирующих сигналов сопротивление диодов резко уменьшается (ток через диоды возрастает). Диоды начинают шунтировать полосковую линию, а в результате чего большая часть мощности просачивающихся зондирующих сигналов отражается обратно к антенному переключателю. Качество шунтирования тракта открытыми при мощных сигналах диодами снижается из-за влияния индуктивностей вводов диодов. Для компенсации их влияния последовательно с диодами включены конденсаторы С1 и С2, которые образуют вместе с индуктивностями вводов последовательные колебательные контуры, настроенные на среднюю частоту диапазона работы ДРЛ. При слабых сигналах тракт может шунтироваться через паразитные емкости р-n переходов диодов. Для компенсации шунтирующего действия этих емкостей применены индуктивности L1 и L2, образующие с емкостями диодов параллельные колебательные контуры, настроенные на среднюю частоту диапазона работы ДРЛ. Для проверки исправности диодов предусмотрена цепь подачи на них в режиме контроля постоянного напряжения, полярность которого можно изменять. Конденсатор С3 обеспечивает замыкание нижних (по схеме) выводов индуктивностей L1 и L2 на корпус по высокой частоте и предотвращает замыкание на корпус проверочного постоянного напряжения.

УВЧ представляет собой двухкаскадный резонансный усилитель на малошумящих высокочастотных биполярных транзисторах VT1 и VT2 типа 2Т310А с двумя эмиттерами. Такое конструктивное исполнение транзисторов позволяет уменьшить емкости переходов и тем самым повысить высокочастотность транзисторов при сохранении достаточно большой величины эмиттерного тока. Транзисторы включены по схеме с общим эмиттером, что обеспечивает достаточно большой коэффициент усиления каскадов как по мощности, так и по напряжению. Колебательные системы в цепях коллекторов транзисторов образованы отрезками полосковых линий длиной несколько меньше короткозамкнутых на концах по высокой частоте с помощью конденсаторов С7 и С13. В состав колебательных систем входят также емкости переходов транзисторов и емкости монтажа.

Для обеспечения широкой полосы пропускания, равной диапазону рабочих частот приемника, колебательные контуры зашунтированы резисторами R6 и R12 с малым сопротивлением (51 Ом). Отрезки полосковых линий, включенные в базовые цепи транзисторов и короткозамкнутые на концах по высокой частоте с помощью конденсаторов С4 и С11, имеют длину также несколько меньше λ/4. Совместно с входными емкостями транзисторов и емкостями монтажа они образуют параллельные колебательные контуры, обеспечивающие согласование входных сопротивлений каскадов с волновыми сопротивлениями подводящих полосковых линий.

Резисторы и конденсаторы R3 и С6, R4 и С8, R9 и С12, R10 и С15, включенные в цепях эмиттеров транзисторов, являются цепями термостабилизации. Необходимые для работы биполярных транзисторов напряжения смещения на базы транзисторов подаются с резисторов R1, R2, R7, R8.

Цепочки R5, C7 и R11, C13 являются фильтрами в коллекторных цепях питания транзисторов. С их помощью создаются цепи для постоянных составляющих коллекторных токов и предотвращается проникновение переменных составляющих коллекторных токов в общую для обоих каскадов цепь источника питания. Конденсаторы C5, C9, C10, C14, и С17 являются разделительными.

Стабилизатор напряжения выполнен на интегральной микросхеме (ИМС) типа 142ЕН2А. На вход стабилизатора через высокочастотный разъем подается +27 В. Резистор R15 предназначен для уменьшения напряжения, действующего на входе ИМС, а конденсаторы С18, С19 повышают стабильность выходного напряжения. Необходимое напряжение питания УВЧ устанавливается подбором номиналов резисторов R13 и R14.