МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА” / Лабораторна робота №3 на тему: ДОСЛІДЖЕННЯ ПІДСИЛЮВАЧА РАДІОЧАСТОТИ РАДІОПРИЙМАЛЬНОГО ПРИСТРОЮ  Мета роботи (дослідження основних показників і характеристик одноконтурного перестроюваного підсилювача високої частоти (радіочастоти). 2.1. Теоретична частина. Підсилювач високої части (ПВЧ) - це каскад радіоприймача, який працює на фіксованій частоті або може перестроюватися в діапазоні частот і служить для підсилення модульованого сигналу. Крім підсилення ПВЧ забезпечує частотну селективність по побічних каналах приймання: дзеркальному і проміжної частоти, тому такий підсилювач має резонансне навантаження або частотнозалежні елементи міжкаскадного зв’язку. Основними вимогами до перестроюваних ПВЧ є висока частотна селективність, високий коефіцієнт передачі, лінійність амплітудно- і фазочастотної характеристик в межах смуги пропускання, мала нелінійність амплітудної характеристики, малі зміни коефіцієнта передачі і смуги пропускання при перестроюванні в межах піддіапазону частот, малий коефіцієнт шуму, стійкість, тобто властивість підсилювача зберігати в процесі експлуатації свої характеристики. В ПВЧ для забезпечення максимального підсилення сигналу по потужності найчастіше використовується схема ввімкнення транзистора зі спільним емітером (витоком). Підсилювачі зі спільною базою (заслоном) відрізняються більшою стійкістю проти самозбудження, тому вони часто використовуються в дециметровому і сантиметровому діапазонах. На рис. 2.1 показано принципову схему ПВЧ на польовому транзисторі. Навантаженням транзистора є паралельний коливальний контур з автотрансформаторним з’єднанням зі стоком транзистора і навантаженням, що зменшує шунтування контуру вихідною провідністю транзистора
і навантаження
. Неповне включення контуру також дозволяє збільшити стійкість підсилювача. Перестроювання ПВЧ здійснюється конденсатором змінної ємності СК. В режимі малого сигналу транзистор можна представити активним лінійним чотириполюсником (рис. 4.2). В системі Y-параметрів рівняння чотириполюсника мають вигляд:

.

 Рис.2.1. Принципова схема ПВЧ Рис.2.2. Транзистор у вигляді чотириполюсника  Значення провідностей складаються з дійсної і уявної частин, тому можна записати:
Тут
-частота, при якій
зменшується в
раз; S – крутизна;
У більшості випадків (напр. для польових та біполярних транзисторів) провідністю зворотного зв’язку
через її малу величину можна знехтувати. В цьому випадку заступна схема транзистора як чотириполюсника буде мати вигляд, приведеної на рис. 2.3. З врахуванням цього аналіз схеми ПВЧ значно спрощується.
Рис.2.3. Заступна схема транзистора
Рис. 2.4. Еквівалентна схема На рис 2.4 приведена еквівалентна схема одноконтурного ПВЧ, у якій транзистор представлено генератором струму
і провідністю
. Зв’язок паралельного коливального контуру з транзистором і навантаженням визначається коефіцієнтами зв’язку п1 і п2. Ця схема співпадає з еквівалентною схемою для одноконтурного вхідного кола, в якій провідність антени
замінено на вихідну провідність транзистора
, а ZA=1/
. Тому формули для коефіцієнта підсилення і резонансного коефіцієнта підсилення відповідно дорівнюють:
(2.1) Амплітудно-частотні характеристики одноконтурних ПВЧ описуються виразом
(2.2) При невеликих розстроюваннях Δω = ω ( ω0 можна вважати, що
, тоді
Після підстановки у (2.2) одержимо:
Селективність ПВЧ SЕ=1/y. Смуга пропускання на рівні
дорівнює
Частота дзеркального каналу fДЗ = fС + 2fПР. В підсилювачах високої частоти найчастіше використовуються каскади з трансформаторним зв’язком з контуром. Принципова схема такого підсилювача на біполярному транзисторі показана на рис. 2.5. В цій схемі значення коефіцієнта підсилення і його зміна при перестроюванні каскаду дуже залежить від власної частоти f0К контуру, утвореного індуктивністю зв’язку LЗВ і паралельно з’єднаними ємностями монтажу колекторного кола СМ, міжвитковою ємні...