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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Amplificador de pulsos del sistema de radar de corto alcance. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / diseñador radioaficionado Para medir la velocidad de los objetos en movimiento, como los automóviles, se utilizan ampliamente los sistemas de radar de rango cercano basados en el efecto Doppler [1]. Los generadores de oscilación de microondas de estos sistemas se realizan con mayor frecuencia en diodos Gunn que funcionan en modo continuo. Las capacidades de tales sistemas de radar de corto alcance pueden expandirse cambiando los generadores a un modo de operación pulsado. En este caso, además de medir la velocidad de los objetos, también es posible determinar la distancia a ellos.
De acuerdo con los datos de pasaporte para diodos Gunn [2]. para su excitación, se requieren generadores de pulsos de polaridad positiva con una amplitud de 5 ... 6 V con una corriente de salida de 1.5 ... 2 A. Los generadores de señales de pulso estándar, por regla general, funcionan con una carga estándar de 50 ohmios y tener un voltaje de salida de 1 V. La Figura 1 muestra un circuito amplificador que le permite aumentar los parámetros de salida de un generador de señal de pulso estándar a los valores requeridos. El amplificador contiene un divisor de voltaje resistivo de entrada, dos etapas de amplificación, un generador de corriente estable y una salida de control.
El divisor de tensión de entrada se realiza en las resistencias R1...R3. Asegura la coincidencia del amplificador con la impedancia de salida del generador y la estabilización de la profundidad de la retroalimentación negativa general que cubre el amplificador.En ambas etapas del amplificador, construido sobre transistores VT2 y VT4. Se aplica estabilización térmica del colector activo de las corrientes de reposo (3). Las corrientes de reposo de los propios transistores se eligieron en función de la amplificación sin distorsiones de pulsos con un ciclo de trabajo que varía de 10 a infinito. Para el transistor VT2, la corriente de reposo es de 70 mA, para el transistor VT4 - 300 mA. Las corrientes se configuran seleccionando las resistencias R5 y R12. En el proceso de iniciar el generador en el diodo Gunn, cambia su resistencia. Para reducir el efecto de cambiar la resistencia de carga en las características del amplificador, su etapa de salida se fabrica de acuerdo con un circuito de colector común, y el amplificador mismo está cubierto por una retroalimentación negativa común a través de la cadena R7-C8. Como resultado, la impedancia de salida del amplificador no supera los 0,4 ohmios. Un cambio en la temperatura del cristal del diodo Gunn conduce a un cambio en la frecuencia de generación instantánea [4]. Para reducir este factor, se instala en el amplificador un generador de corriente estable basado en un transistor VT5, que proporciona calentamiento del diodo en los períodos entre pulsos de disparo. La corriente del generador se ajusta mediante el potenciómetro R18 dentro de 0.1 ... 0.5 A. El amplificador tiene una salida de control para registrar la amplitud de los pulsos aplicados al diodo Gunn. El diodo VD1 se instala para proteger los transistores del amplificador de averías si se invierte la polaridad de la alimentación. El diodo VD2 es necesario para restaurar el componente constante en la salida del amplificador. El amplificador se ensambla en una placa de circuito impreso de 80x75 mm de lámina de fibra de vidrio de doble cara con un espesor de 2 ... 3 mm. El dibujo del tablero se muestra en la Fig. 2, la Fig. 3 muestra la ubicación de los elementos.
La línea de puntos en la Fig. 3 indica los lugares de metalización de los extremos, que es necesaria para eliminar las resonancias parásitas y conectar a tierra las secciones necesarias de la placa de circuito impreso. Esto se puede hacer con papel de aluminio. Transistores VT2. VT4 y VT5 se unen a la base con pasta termoconductora. Los inductores se pegan a la placa de circuito impreso utilizando espaciadores dieléctricos hechos, por ejemplo, de fibra de vidrio sin láminas. La configuración del amplificador comienza con la configuración de las corrientes de reposo dadas de los transistores VT2 y VT4 con las resistencias R5 y R12. Luego, como equivalente de carga, se conecta una resistencia con una resistencia de 4 ... 6 ohmios a la salida del amplificador. Se aplica un pulso negativo con una amplitud de 0,1 ... 0,2 V a la entrada del amplificador y la ganancia requerida se establece cambiando la resistencia R7. Debe tenerse en cuenta que cuando la resistencia R7 es inferior a 100 ohmios, aparece un sobreimpulso en el borde de ataque del pulso. Esto se debe al retraso de la señal en el circuito de retroalimentación común. La selección de las resistencias R19 y R20 establece los límites de regulación de la corriente entregada por el generador a VT5. Literatura
Autores: A.Titov, V.Pushkarev, Tomsk
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