Каскодный усилитель Советский патент 1986 года по МПК H03F3/42 H03F3/189 

1210203

относится к радиотехрука р

нике и может быть использовано для усиления мощных широкополосных электрических сигналов.

Целью изобретения является увеличение коэффидиента -усиления и площади усиления.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема каскодного усилителя; на фиг. 2 - эквивалентная схема трансформирующей цепи.

Каскодный усилитель содержит входной полевой транзистор 1 j вы14:од ной биполярный транзистор 2, трансфматор 3, разделительный конденсатор 4, корректирующий конд€шсатор 5. Эквивалентная схема трансформирующей цепи содержит идеальный трансформатор 6 с коэффициентом трансфомации, как у трансформатора 3, выходную емкость 7 входного полевого транзистора 1 , индуктивность 8 .рассеяния обмоток трансформатора 3, входную индуктивность 9 выходного биполярного транзистора 2.

Каскодный усилитель работает следующим образом.

Переменный электрический сигнал, поступающий на затвор входного полевого транзистора 1, усиливается и через согласующую трансформирующую цепь подается на каскад с общей базой. Трансформатор 3 имеет обмотки, выполненные в виде линий передачи, и в широкой полосе частот может считаться идеальным трансформатором сопротивлений. Однако в реальной конструкции трансформатора всегда присутствует паразитная -индуктивность рассеяния, которая с ростом частоты все в большей мере влияет на характеристики трансформатора, ёходная индуктивность 9 выходного биполярного транзистора 2 и выходная емкость 7 входного полевого транзистора 1 также отрицательно влияют на усиление каскодного усилителя в области высоких частот. Включение трансформатора 3 с разделительным конденсатором 4 способствует более полной передаче мощности от входного полевого транзистора 1 к выходному биполярному транзистору 2 за счет их лучшего согласования.

На высоких частотах трансформирующая цепь может рассматриваться как каскадное соединение идеального рансформатора 6 сопротивлений и

реактивного трансформатора, имеющего структуру, фильтра нижних частот, который образован выходной емкостью 7, индуктивностью 8, емкостью корректирующего конденсатора 5, вход- ной индуктивностью 9. На сравнительно низких частотах трансформация определяется в основном идеальным трансформатором 6. С увеличением частоты начинает сказываться влия5 ние реактивного трансформатора, и общий коэффициент трансформации трансформирующей цепи изменяется, осуществляя высокочастотную коррекцию. Корректирующий конденсатор 5

0 позволяет улучшить равномерность амплитудно-частотной характеристики каскодного усилителя.

Таким образом, в предложенном кас- кодном усилителе паразитные параметры транзисторов и трансформатора используются для повьшения коэффициента yci-шения и площади усиФ о

мула изобретения

Каскодный усилитель, содержащий входной полевой транзистор, включенный по схеме с общим истоком, и выходной биполярный транзистор, включенный по схеме с общей базой, о т- личающийся тем, что, с целью увеличения коэффициента усилеНИН и площади усиления, в него введены трансформатор, разделительный и корректирующий конденсаторы, причем первичная обмотка трансформатора включена между истоком полевого транзистора и эмиттером биполярного

транзистора, который соединен с первыми выводами соответственно корректирующего конденсатора и вторичной обмотки трансформатора, второй вывод вторичной обмотки трансформатора соединен с первым выводом разделительного конденсатора, в торые выводы разделительного и корректирующего конденсаторов соединены с общей шиной.

,Редактор Р. Цицика

Составитель П. Дик

Техред М.Пароцай Корректор и. Эрдейи

Заказ 530/58 Тираж 818 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

I Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,

Фиг.2

Изобретение относится к радиотехнике и используется для усиления мощных широкополосных электрических сигналов. Увеличивается коэф. усиления и площадь усиления. Переменный электрич. сигнал поступает на затвор транзистора 1, усиливается и через согласующую трансформирующую цепь (TUJ подается на каскад с общей базой. Трансформатор (т) 3 имеет обмотки, выполненные з виде линии передачи, и в широкой полосе частот может считаться идеальным Т сопротивлений. На высоких частотах ТЦ рассматривается как каскадное соединение идеального Т сопротивлений и реактивного Т, имеющего структуру ФНЧ. Он образован выходной емкостью, индуктивностью и входной индуктив- ностью ТЦ и емкостью конденсатора (к) 5. На НЧ трансформация определяется в основном идеальным Т, с увеличением частоты - реактивным Т. Меняя общий коэф. трансформации ТЦ осуществляют высокочастотную коррекцию. К 5 улучшает равномерность АЧХ усилителя. Паразитные параметры транзисторов и Т используются для повьшения коэф. усилия и площади усиления. 2 ил. S сл оН