Для повышения дальности и качества радиосвязи в диапазонах УКВ на радиостанциях нередко используют антенные усилители. Основное их назначение - повышение чувствительности всего радиоприемного тракта и компенсации потерь сигнала в фидерах.
На рис. 1 показана схема антенного усилителя диапазона 1296 МГц. Он собран на малошумящем биполярном СВЧ транзисторе. На входе и выходе усилителя установлены селективные контуры L1C1 и L3C9 на основе полуволновых резонаторов. Для защиты транзистора от мощного сигнала передатчика на входе и выходе каскада установлены ограничительные диоды VD1-VD4.
Режим транзистора по постоянному току задается резистивным делителем напряжения R3, R4 и нагрузочными резисторами R1, R2. На коллекторе устанавливается рекомендуемое для этого типа транзистора напряжение питания 7 В. Подстроенным резистором R1 можно менять ток транзистора в пределах 1...10 мА. Питание усилителя стабилизировано интегральным стабилизатором напряжения на микросхеме DA1.
В устройстве применены детали следующих типов: постоянные конденсаторы безвыводные К10-17в или аналогичные импортного производства, подстроенные конденсаторы - КПК-МТ емкостью 2...7 пФ, проходной конденсатор - К10-51, Б7. Подстроенный резистор - СПЗ-19, постоянные - Р1-12, Р1-4, МЛТ.
Указанный на схеме транзистор можно заменить на КТ3132А-2, КТ3101А-2, 2Т3101А-2, микросхему стабилизатора - на КР1157ЕН802А или Б.
Резонаторы L1, L3 выполнены из полоски медной фольги (желательно посеребренной) толщиной 0,2...0,4 мм, шириной 5 и длиной 58...60 мм. Полоска из-· гибается в виде П-образной скобы длиной 48...50 мм и высотой 4...5 мм, оба конца которой припаиваются к общему проводу монтажной платы. Катушка L2 намотана проводом ПЭВ-2 0,2 на оправке диаметром 3 мм и содержит 6...7 витков.
Большинство деталей усилителя размещены на печатной плате, изготовленной из двусторонне фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Эскиз рабочей стороны платы и расположение на ней основных элементов показаны на рис. 2.
Фольга на второй стороне платы использована в качестве экрана. В плате сделано несколько отверстий, через которые пайкой соединены между собой экран и общий провод рабочей стороны. Конструкция усилителя показана на рис. 3, и собирать его следует в определенном порядке.
Сначала на плате монтируют все детали, кроме проходного и подстроечных конденсаторов, ВЧ разъемов, а также резонаторов L1, L3. Плата является основой, на которую затем припаивают центральные перегородки 1, 2 и боковые стенки 3, 4. В перегородке 2 сделан вырез под транзистор. Следующими припаивают резонаторы L1 (5), L3 (6). В последнюю очередь к плате припаивают (также с двух сторон платы) боковые стенки 7, 8 с ВЧ гнездами и конденсаторами С1, С9. Конденсаторы в свою очередь припаивают к серединам резонаторов L1 и L3 соответственно. Все необходимые установочные размеры также показаны на рис. 3.
Налаживание усилителя сводится к настройке входного и выходного контуров на центральную частоту диапазона подстроечными конденсаторами С1 и С9. Входное сопротивление усилителя, а значит, и его КСВ, можно изменять выбором точки подключения центрального проводника гнезда XW1 к резонатору L1. Подстроенным резистором R1 устанавливают требуемый ток через транзистор. Сделвть это можно на слух по наилучшему качеству приема слабого сигнала, однако следует учесть, что при этом будет несколько меняться и КСВ усилителя. Настройку следует повторить несколько раз. Для повышения устойчивости работы усилителя в коллекторную цепь транзистора можно установить малогабаритный резистор (Р1-4, Р1-12) сопротивлением 5...10ОМ.
Настроенный усилитель закрывают сверху крышкой, изготовленной из луженой жести. Для защиты от влаги подстроенные конденсаторы, а также все стыки снаружи необходимо залить эластичным герметиком.
Собранный автором макет усилителя имел следующие параметры: коэффициент усиления -11 дБ, полоса пропускания по уровню -3 дБ - около 20 МГц, КСВ по входу - не более 1,2.
Вместо транзистора можно применить монолитную арсенидгаллиевую микросхему MGA86563 (Нечаев И. "Антенный усилитель ДМВ на микросхеме". - Радио, 1999, № 4, с. 8, 9), включив ее, как показано на рис. 4.
Коэффициент усиления такого усилителя будет в пределах 18...20 дБ, а коэффициент шума - не более 1,6...1,7 дБ. Соответственно придется скорректировать топологию печатной платы.
Автор: И.Нечаев (UA3WIA)