Малошумящие усилители

И МАЛОШУМЯЩАЯ АППАРАТУРА

Прецизионные схемы и малошумящая аппаратура 415

Препи^ионные схемы и малошумящая аппаратура 417

Прецизионные схемы и малошумящая аппаратура 421

Прецизионные схемы и малошумящая аппаратура 423

Прецизионные схемы и малошумящая аппаратура 429

Прецизионные схемы и малошумящая аппаратура

Прецизионные схемы и малошумящая аппаратура 435

Прецизионные схемы и малошумящая аппаратура 437

Прецизионные схемы и малошумящая аппаратура 439

Прецизионные схемы и малошумящая аппаратура 441

Вместе с тем, учитывая очень большие расстояния между земной станцией (СЗ) и ИСЗ, для обеспечения высокого качества принимаемого ТВ и ЗС (3В) сигналов в СЛС принимают следующие меры: 1) значительно увеличивают мощность передатчиков СЗ (до 5 кВт вместо 10—20 Вт в РРЛ); 2) усложняют антенны передающих и приемных СЗ; 3) используют малошумящие усилители (смесители) на входе приемников; 4) повышают эффективность приема с ЧМ за счет увеличения девиации частоты.

Кроме антенн в АФАР входят различные функциональные узлы: усилители мощности СВЧ, умножители частоты, схемы деления/суммирования мощностей, разделительные фильтры, малошумящие усилители приемных 7.8. Антенная система фирмы каналов, схемы управления фа-

1 — фазовращатели приемной решетки; 2— малошумящие усилители и циркуляторы; 3 — приемопередающие модули; 4 — фазовращатели передающей решетки; 5— аттенюаторы передатчиков' 6—Олок управления лучом; 7—контрольное устройство системы формирования луча и радиочастотного Тракта Приема; 8—усилители мощности

С учетом сказанного борьба с помехой ведется в двух основных направлениях. Во-первых, необходимо снижать уровень помех, вносимых самой радиоэлектронной аппаратурой. Для этой цели используют малошумящие усилители, тщательную экранировку входных цепей, тепло-

Особенность всех рассмотренных АЦП — возрастание погрешности с уменьшением абсолютного значения напряжения сигнала. Действительно, если измеряется напряжение сигнала, близкое к напряжению ?эт, то погрешность преобразования может быть очень мала. Например, пусть Ux » Д?т> то в Ю-разрядном АЦП это напряжение измеряется с максимальной абсолютной погрешностью, определяемой ступенью квантования по уровню, т. е. А(/ = Еат (2~10) я^ 10~3?Эт> и относительная погрешность составляет (AU/L/x) 100 % =0,1 %. Если входной сигнал мал (например, 0,01?эт), то относительная погрешность составляет (АШО,01?ЭТ) 100 % = 10 %. При сигналах Ux ->- MJ погрешность стремится к 100 %. Чтобы избежать этого, в АЦП, работающих в широком диапазоне изменения входного напряжения, на входе перед компаратором устанавливаются малошумящие усилители с программируемым коэффициентом: усиления. Обычно это достигается включением в цепь отрицательной обратной связи операционного усилителя взам:ен резистора обратной связи R0_ с стандартного ЦАП с резистивной матрицей (R — 2R) (см. 121, б).

В середине 70-х годов были созданы гибридные СВЧ-микросхемы, такие как входные малошумящие усилители для приемной аппаратуры, усилители мощности с выходной мощностью порядка нескольких ватт, фазовращатели, смесители, переключатели СВЧ-сигналов, умножители частоты, антенные переключатели прием-передача. Все они необходимы в основном для радиолокационной аппаратуры.

Интегральные ОУ частного применения — это усилители, к которым предъявляются повышенные требования по какому-либо параметру. К числу таких усилителей относятся усилители с повышенным входным сопротивлением, с очень высоким коэффициентом усиления, малошумящие усилители с низким уровнем дрейфа, с повышенной радиационной стойкостью, прецизионные усилители и т. д. Такие усилители изготавливаются как по монолитной, так и по гибридной технологии.

§ 10.11. УСИЛЕНИЕ СЛАБЫХ СИГНАЛОВ. МАЛОШУМЯЩИЕ УСИЛИТЕЛИ

§ 10.11. Усиление слабых сигналов. Малошумящие усилители.....227

Основной причиной, ограничивающей чувствительность приемников РЛС, являются собственные шумы. Малошумящие усилители СВЧ выполняют на квантово-механических усилителях — мазерах, охлаждаемых до 4 К. Кроме того, применяют полупроводниковые параметрические усилители, усилители на туннельных диодах и лампах бегущей волны.

Малошумящие усилители часто делают дифференциальными, чтобы получить обычные преимущества в виде малого дрейфа и хорошего подавления синфазных сигналов. Когда подсчитываются шумовые характеристики дифференциального усилителя, надо помнить: а) следует убедиться, что для извлечения еш и (ш из паспорта изготовителя берется отдельный ток коллектора, а не их сумма; б) /ш, приходящийся на каждый входной зажим, тот же, что и для одновходового усилителя; в) еш, приходящееся на один вход при заземленном другом, будет на 3 дБ (т.е. в у/2 раз) больше, чем в случае отдельного транзистора.