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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Amplificador de antena UHF en un microcircuito. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / antenas de television El amplificador de antena del rango decímetro (canales de televisión 21 - 69) propuesto para la repetición por parte de los radioaficionados es muy pequeño debido al uso de un microcircuito en miniatura. En esto, difiere significativamente de los considerados anteriormente en las páginas de la revista. Con el desarrollo de la transmisión de televisión en UHF, el interés de los radioaficionados en antenas y amplificadores de antena de este rango está creciendo, y la disponibilidad de una variedad de elementos base para la venta permite desarrollar amplificadores de antena muy pequeños. Como regla general, se realizan en bipolares de bajo ruido, con menos frecuencia en transistores de efecto de campo. En la actualidad, también están disponibles los circuitos integrados, en los que se pueden ensamblar amplificadores de antena UHF subminiatura de bajo ruido. Un ejemplo es el circuito integrado monolítico de arseniuro de galio MGA86563 fabricado por HEWLETT-PACKARD. Es un amplificador de microondas de banda ancha con una banda de frecuencia operativa de 0,5 a 6 GHz. Los principales parámetros del microcircuito.
Potencia de salida con compresión de ganancia de 1 dB, mW (más de 0,3 V con una carga de 50 ohmios) 2 Producen un microcircuito en dos casos: SOT-143 y subminiatura SOT-363. El costo de un microcircuito en un paquete subminiatura es menor y equivale a varios dólares. Es cierto que en este diseño es difícil obtener una ganancia uniforme en todo el rango de frecuencia de funcionamiento del microcircuito (hasta 6 GHz), pero esto no es necesario para el amplificador de antena UHF (hasta 900 MHz). Una característica del microcircuito es el voltaje de suministro a través del terminal de salida. Esto permite su uso en un amplificador de antena con tensión de alimentación a través del cable de salida sin ninguna solución de circuito especial. Para construir un amplificador de antena de bajo ruido en un microcircuito de este tipo, en el caso general, se requiere un mínimo de detalles. Sin embargo, este enfoque, según el autor, no puede considerarse correcto. El hecho es que, como todos los microcircuitos en el rango de microondas, MGA86563 es muy sensible a las cargas de electricidad estática, sobrecargas de entrada y exceso de voltaje de suministro. Esto es típico de los amplificadores de antena, por lo que es necesario tomar medidas para proteger el microcircuito de factores dañinos. En este caso, por supuesto, el amplificador se volverá un poco más complicado, pero aumentará la confiabilidad de su funcionamiento. El diagrama esquemático del amplificador propuesto por el autor se muestra en la fig. 1. Los diodos VD1, VD2 están instalados en su entrada, que protegen el microcircuito de descargas eléctricas y señales de radio potentes. El filtro de paso alto C2L1C3 con una frecuencia de corte de aproximadamente 450 MHz suprime las señales con frecuencias más bajas y, por lo tanto, también protege el microcircuito de las potentes señales de baja frecuencia. La salida del microcircuito está conectada directamente a la salida del amplificador y el cable de derivación (contactos X3, X4). Para proteger el circuito de salida de sobrevoltaje o voltaje de polaridad negativa en la salida, el capacitor C2 y el diodo zener VD4 están conectados a través del inductor L3. Estas pequeñas complicaciones del amplificador permitieron proteger en gran medida el microcircuito de los efectos de factores nocivos.
Si se planea colocar el amplificador cerca de la antena, se recomienda alimentarlo a través de un cable de bajada desde una fuente de alimentación estabilizada (9 ... 15 V) necesariamente a través de una resistencia limitadora de corriente, como se muestra en la Fig. 2.
Al colocar el amplificador cerca del televisor o en otro lugar de la sala de estar, la tensión de alimentación se suministra de acuerdo con el diagrama de la Fig. 3.
Todas las partes del amplificador se pueden colocar en una placa de circuito impreso hecha de lámina de fibra de vidrio de doble cara de 1 mm de espesor y 5x(25...40) mm de tamaño. En la fig. 4, colocación de elementos - en la fig. 5.
Uno de los lados del tablero se deja metalizado y se conecta al cable común del otro lado con una lámina a lo largo del borde del tablero (que se muestra con una línea discontinua). La mayoría de las piezas se colocan en un lado del tablero, y los elementos L2, C4 y VD3 están en el otro y se conectan con el resto a través de un orificio. La apariencia de ambos lados del tablero se muestra en la Fig. 6.
El amplificador se puede utilizar con condensadores pequeños para montaje en superficie K10-17, K10-42 o producción extranjera similar. La bobina L1 contiene cuatro vueltas y L2: 15 vueltas de alambre PEV-2 0,2, enrolladas en un mandril con un diámetro de 1,5 mm. Los condensadores C1 - C3 están instalados en la placa "acostados" y C4 - "de pie". Las conclusiones del diodo zener VD3 y la bobina L2 están soldadas a este último. Dado que las dimensiones de la placa y todos los elementos son muy pequeñas, la instalación debe realizarse con un soldador ligeramente calentado, cuya punta esté muy afilada, y preferiblemente con soldadura de bajo punto de fusión. El soldador, la placa y el instalador deben estar "conectados a tierra" para evitar que la electricidad estática dañe el microcircuito. Si resulta que la frecuencia más baja del intervalo recibido será superior a 500 MHz, entonces se debe aumentar el número de vueltas de la bobina L1. Después de montar y comprobar el rendimiento del amplificador, todas las piezas se recubren con una capa de pegamento epoxi para mayor resistencia y protección contra las influencias ambientales. Cuando se utiliza el amplificador al aire libre, se coloca en una carcasa protectora en forma de tubo de plástico con un diámetro interior de 5, un diámetro exterior de 7 ... 8 y una longitud de 18 ... 25 mm. Se pone el estuche con poca fricción sobre el tablero para que cubra las piezas. Después de eso, los huecos dentro del tubo se llenan cuidadosamente con pegamento epoxi y luego todo el amplificador, excepto los lugares donde se sueldan los cables, se cubre con una capa de pintura o barniz resistente a la humedad. El amplificador, ensamblado de acuerdo con este esquema y en una placa de este tipo, proporcionó una amplificación de 19 ... 20 dB con un coeficiente de transmisión no uniforme en todo el rango UHF de no más de 3 dB. Puede instalar el amplificador en cualquier lugar en el espacio del cable de bajada de la antena. Al mismo tiempo, los puntos de soldadura y las partes abiertas del cable deben protegerse de manera confiable contra la oxidación y la entrada de humedad con pintura o barniz resistente a la humedad. En conclusión, cabe señalar que el alcance de este microcircuito no se limita al caso considerado. También se puede utilizar en una serie de otros diseños. Autor: I. Nechaev, Kursk
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