Jump to content

Как предотвращается пробой транзисторов в конечных каскадах ВЧ/СВЧ усилитей мощности?


_alex__
 Share

Recommended Posts

В параметрах транзисторов есть предельно допустимое напряжение эмиттер-база. В мощных ВЧ/СВЧ транзисторах это напряжение несколько вольт.
Как в усилителях мощности класса В,С предотвращается превышение этого параметра во время отрицательной полуволны, т.е. когда от предыдущего каскада подается запирающее напряжение?
И нужно ли ограничивать обратное напряжение БЭ(напряжение запирающей полуволны) транзисторов в схемах с отсечкой?

Link to comment
Share on other sites

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

3 часа назад, _alex__ сказал:

нужно ли ограничивать обратное напряжение БЭ(напряжение запирающей полуволны) транзисторов в схемах с отсечкой?

Да, конечно.

3 часа назад, _alex__ сказал:

Как в усилителях мощности класса В,С предотвращается превышение этого параметра во время отрицательной полуволны, т.е. когда от предыдущего каскада подается запирающее напряжение?

См. выше.

Link to comment
Share on other sites

On 11/4/2021 at 8:32 PM, Lexter said:

Да, конечно.

См. выше.

В мощных СВЧ транзисторах допустимое обратное напряжение БЭ может 2 В быть. При этом во множестве схем видимо контролируется только мощность подаваемая от предыдущего каскада.

Link to comment
Share on other sites

Новый аккумулятор EVE серии PLM для GSM-трекеров, работающих в жёстких условиях (до -40°С)

Компания EVE выпустила новый аккумулятор серии PLM, сочетающий в себе высокую безопасность, длительный срок службы, широкий температурный диапазон и высокую токоотдачу даже при отрицательной температуре. 

Эти аккумуляторы поддерживают заряд при температуре от -40/-20°С (сниженным значением тока), безопасны (не воспламеняются и не взрываются) при механическом повреждении (протыкание и сдавливание), устойчивы к вибрации. Они могут применяться как для автотранспорта (трекеры, маячки, сигнализация), так и для промышленных устройств мониторинга, IoT-устройств. Подробнее параметры и результаты тестов новой серии PLM по ссылке.

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

2 часа назад, _alex__ сказал:

При этом во множестве схем видимо контролируется только ...

Вариантов схем защиты много разных. В том числе и плавным включением, с контролем температуры и подстройкой режима по постоянному току, соблюдением очерёдности подачи и снятия напряжений питания (обычно в СВЧ усилителях их несколько)... И такая защита обязательно есть, по крайней мере в профессионально спроектированных усилителях.

 

Но "Как лучше делать" не спрашивайте. У каждого разработчика это своё "ноу хау". :)

Link to comment
Share on other sites

Как измерить внутреннее сопротивление литиевого аккумулятора. Измеряем правильно

Внутреннее сопротивление – один из наиболее значимых параметров, от которого напрямую зависят другие характеристики литиевого аккумулятора. От этого параметра зависят такие характеристики источника питания, как напряжение на выходе под нагрузкой, максимальный выходной ток и коэффициент полезного действия (КПД). Рассмотрим как измерить действительное значение внутреннего сопротивления АКБ, используя определенные методики. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

On 11/6/2021 at 3:33 PM, Lexter said:

Вариантов схем защиты много разных. В том числе и плавным включением, с контролем температуры и подстройкой режима по постоянному току, соблюдением очерёдности подачи и снятия напряжений питания (обычно в СВЧ усилителях их несколько)... И такая защита обязательно есть, по крайней мере в профессионально спроектированных усилителях.

 

Но "Как лучше делать" не спрашивайте. У каждого разработчика это своё "ноу хау". :)

А диоды используются? К примеру параллельно БЭ включить, что б шунтировать отрицательную полуволну.

Link to comment
Share on other sites

2 часа назад, _alex__ сказал:

А диоды используются?

Вы невнимательно читаете. Это уже вопрос "Как?". :)

 

Разве что могу пояснить на примере этого вопроса, почему сразу сказал "Не спрашивайте".

В случае с диодами всё зависит от частоты и ширины полосы. Там, где диод много быстрее транзистора и согласование не требуется, - да, можно использовать ограничитель на диоде. Но обычно требуется согласование входного сопротивления каскада на транзисторе с выходным сопротивлением предыдущего каскада. Если согласование плохое, особенно при больших мощностях, то будет большое отражение энергии обратно в предыдущий каскад и там что-нибудь очень вероятно сгорит. Не говоря уже про искажение АЧХ, ФЧХ и прочие "мелочи". А диодный ограничитель  - ну ооочень нелинейный элемент. Если такое в нагрузке, - о согласовании можно забыть. Хотя есть схемотехнические приёмы, позволяющие согласовать и с диодным ограничителем. Но только в некоторых конкретных случаях при определённых условиях. Ну а чем выше частота, тем меньше характеристики СВЧ диодов похожи на знакомые вам "классические" характеристики диодов. Кроме того, и электрические соединения между элементами усилительного каскада становятся частью схемы - полосковыми линиями с волновым сопротивлением, индуктивностями, ёмкостями... И просто так ограничитель на диоде уже не посчитаешь.
Вот вроде ответ, и всё в нём правильно... Но могу поспорить, что от этого у вас вопросов только прибавилось. А ведь объяснения тут ещё и не начинались.  Вот поэтому сразу и сказал "Не спрашивайте".

Больше на эту тему писать не буду. Если интересно, - ищите, читайте. В принципе, материалов много. Если желателен материал ближе к "инженерному" уровню, то читайте англоязычные книги и статьи. Теорию лучше читать на русском.

Ну и полезный совет. Если встретится статья на эту тему короче 10 - 15 страниц, можете не читать, будет только непонятнее.

Edited by Lexter
Link to comment
Share on other sites

On 11/8/2021 at 11:55 PM, Lexter said:

Вы невнимательно читаете. Это уже вопрос "Как?". :)

 

Разве что могу пояснить на примере этого вопроса, почему сразу сказал "Не спрашивайте".

В случае с диодами всё зависит от частоты и ширины полосы. Там, где диод много быстрее транзистора и согласование не требуется, - да, можно использовать ограничитель на диоде. Но обычно требуется согласование входного сопротивления каскада на транзисторе с выходным сопротивлением предыдущего каскада. Если согласование плохое, особенно при больших мощностях, то будет большое отражение энергии обратно в предыдущий каскад и там что-нибудь очень вероятно сгорит. Не говоря уже про искажение АЧХ, ФЧХ и прочие "мелочи". А диодный ограничитель  - ну ооочень нелинейный элемент. Если такое в нагрузке, - о согласовании можно забыть. Хотя есть схемотехнические приёмы, позволяющие согласовать и с диодным ограничителем. Но только в некоторых конкретных случаях при определённых условиях. Ну а чем выше частота, тем меньше характеристики СВЧ диодов похожи на знакомые вам "классические" характеристики диодов. Кроме того, и электрические соединения между элементами усилительного каскада становятся частью схемы - полосковыми линиями с волновым сопротивлением, индуктивностями, ёмкостями... И просто так ограничитель на диоде уже не посчитаешь.
Вот вроде ответ, и всё в нём правильно... Но могу поспорить, что от этого у вас вопросов только прибавилось. А ведь объяснения тут ещё и не начинались.  Вот поэтому сразу и сказал "Не спрашивайте".

Больше на эту тему писать не буду. Если интересно, - ищите, читайте. В принципе, материалов много. Если желателен материал ближе к "инженерному" уровню, то читайте англоязычные книги и статьи. Теорию лучше читать на русском.

Ну и полезный совет. Если встретится статья на эту тему короче 10 - 15 страниц, можете не читать, будет только непонятнее.

Меня еще вот что инетерсует. Как ВЧ/СВЧ оконечные каскады работающие с отсечкой согласуются с предыдущими каскадами?
Учитывая положительные(открывающие) и отрицательные(запирающие) полуволны. Т.е. когда сильно проявляется нелинейность.
Что почитать по этой теме?

Link to comment
Share on other sites

Учебник для ВУЗов по радиопередающим устройствам. Проблем с ограничением отрицательной полуволны в диапазонах ВЧ - СВЧ, как правило, не бывает- в режиме "А" ее вообще нет, в "В" она не превышает 0,5 - 1 В, режим "С" на высоких частотах обычно не применяется. Для согласования используется контур. Расчет входного сопротивления каскада с отсечкой довольно сложный и неточный, в основном его делают студенты в курсовых работах, в жизни проще ориентировочно прикинуть и подобрать на макете. Почитай
https://r5am.ru/content/Radio/translations/RF_Power_Amplifiers/RF_Power_Amplifiers.html
2053438034_.jpg.f55ad941549364c34369a0773dbc053c.jpg

Отыщи всему начало, и ты многое поймешь!

Link to comment
Share on other sites

12.11.2021 в 01:23, Alkarn сказал:

режим "С" на высоких частотах обычно не применяется

Исключений из сказанного чересчур много для "обычно". :) 

Link to comment
Share on other sites

04.11.2021 в 18:47, _alex__ сказал:

В параметрах транзисторов есть предельно допустимое напряжение эмиттер-база. В мощных ВЧ/СВЧ транзисторах это напряжение несколько вольт.
Как в усилителях мощности класса В,С предотвращается превышение этого параметра во время отрицательной полуволны, т.е. когда от предыдущего каскада подается запирающее напряжение?
И нужно ли ограничивать обратное напряжение БЭ(напряжение запирающей полуволны) транзисторов в схемах с отсечкой?

А скачать схему усилителя мощности УКВ/СВЧ передатчика да посмотреть самому влом?

http://www.ut2fw.com/sites/default/files/images/content/port/shpu.gif

http://www.ut2fw.com/node/59

Технические вопросы решаю в теме , в личке не обсуждаю !!!

Link to comment
Share on other sites

9 часов назад, J_Ohm сказал:

Исключений из сказанного чересчур много для "обычно". :) 

Ну, если строго подходить, то каскад с нулевым смещением в классе "С" работает, но очень близко к "В". А они очень часто применяются. Настоящий "С" с малыми углами отсечки на биполярных транзисторах на частотах в десятки МГц и выше как-то не попадались. Разве маломощные умножители частоты.
Вот у радиолюбителя на 144 МГц - 10 Вт попалась схема.
241954371__144.png.53f2cdde8a2b52030b151ff0c9743a1c.png

Отыщи всему начало, и ты многое поймешь!

Link to comment
Share on other sites

@Alkarn , с нулевым смещением получается конкретный класс "C". Придать ему схожесть с классом "B" в приведенной схеме увеличением входного сигнала, не позволит растущее шунтирование базой входного контура. Благодаря этому, возвращаясь к вопросу, можно не опасаться и пробоя перехода база-эмиттер обратным напряжением.

Link to comment
Share on other sites

990360742_.thumb.jpg.b0c45cde7c0a0dbf798b9c8fbe8b687b.jpg

Прогноз прохождения всегда точен.Бывает ,что не совпадают  место,время и

 частота...73!Roman ex Call:RA3WSI.  6П3С-Лампа легенда!!!

Страсть как люблю когда *спасибку* нажимают ;)

Link to comment
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Unfortunately, your content contains terms that we do not allow. Please edit your content to remove the highlighted words below.
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...
 Share

  • Recently Browsing   0 members

    • No registered users viewing this page.
×
×
  • Create New...