Антенный усилитель диапазона 2 метра
Известно, что в радиолюбительской практике приходится принимать очень слабые сигналы, сравнимые по уровню с собственными шумами приемного устройства. В диапазонах УКВ дополнительные проблемы создает фидер, потери в котором ухудшают отношение сигнал/шум на входе приемника. Вот почему радиолюбители на УКВ нередко используют вынесенные к антенне малошумящие усилители, которые обеспечивают заметное преобладание сигнала над шумами на входе приемного устройства. Антенный усилитель, схема которого показана на рисунке, разработал К. Britain (WA5VJB). Его успешно повторяли радиолюбители в разных странах, в частности, и в Болгарии (он был описан в журнале "Радио, телевизия, електроника").
Коэффициент шума этого усилителя около 0, 3 дБ, но возможно достичь и меньших значений - примерно 0, 15 дБ. Экспериментальная проверка показала, что коэффициента шума при замене транзистора MGF1601 на транзистор ЗП602Г изменяется незначительно (не более чем на 0, 2 дБ). Усилитель работает устойчиво.
Монтаж элементов объемный (навесной), причем каждый элемент должен иметь минимально возможную длину выводов. Исток транзистора блокирован по высокой частоте конденсаторами для поверхностного монтажа (типа SMD). Входная цепь усилителя должна иметь незначительные потери. Здесь надо применять подстроенные конденсаторы с воздушным диэлектриком (керамические не годятся). Катушка L1 бескаркасная, содержит 5 витков голого посеребренного провода диаметром 0, 7 мм. Внутренний диаметр катушки 8 мм. Трансформатор Т 1 имеет 2х3 витка провода ПЭЛ 0, 3мм. Он намотан на кольцевом ферритовом магнитопроводе М50ВЧ-2 типоразмера К5х3х2мм.
На вывод стока транзистора надета ферритовая бусинка или колечко. Перед монтажом транзистора его выводы соединяют между собой тонким проводом, который удаляют после окончания монтажа усилителя. Для пайки выводов транзисторов необходимо использовать только низкотемпературные припои. Кроме того, надо паять быстро и осторожно: перегрев ухудшает шумовые параметры транзистора, возможен и электростатический пробой канала. Пайку следует выполнять отключенным от сети паяльником с заземленным жалом.
Ламповые генераторы шума для настройки усилителя на GaAs полевом транзисторе использовать не желательно, так как в их выходном сигнале иногда присутствуют выбросы напряжения, от которых дорогостоящий MGF1601 может выйти из строя. Здесь лучше применять современный полупроводниковый генератор шума.
Коэффициент затухания аттенюатора выходной цепи выбирают в зависимости конкретных условий (коэффициент затухания кабеля и коэффициент шума приемника). Оптимизировав его можно убрать избыточное усиление каскада и повысить верхнюю границу динамического диапазона приемника.
Питающее напряжение стабилизировано и не выключается, когда усилитель уже установлен на антенне. Это уменьшает риск пробоя транзистора статическими наводками.
Эксплуатация усилителя в условиях города Софии показала, что прием слабых сигналов ограничен индустриальными помехами и такой усилитель не дает существенного улучшения при приеме очень слабых сигналов. В таких условиях хороший усилитель на MOS-FET транзисторе (например, BF966S. КП350 и др.) дает примерно такие результаты как и на GaAs полевом транзисторе. Эффект использования последнего возможно почувствовать только в условиях приема без городских QRM.
Анджей Гайдарджчев (LZ3UF) г. София. Болгария
KB ЖУРНАЛ N 6. 1998г.