Усилитель на транзисторах.

[UX7V]

Модуль (кстати пуш-пул) работает в классе АВ и при усилении в 15 дБ отдает в нагрузку 400 ватт в полосе частот от 400 до 860 МГц при уровне двухсигнальной интермодуляции минус 27 дБ.

Класс АВ очень неэкономичный режим.
А почему бы тогда не использовать режим С?

Я описал телевизионный модуль с режимами  как есть в даташите. Приведенные режимы обеспечивают наилучшую линейность, которая очень важна при усилении телевизионных радиосигналов, поскольку одновременно усиливаются спектры минимум трех сигналов: АМ сигнал изображения с частично подавленной боковой полосой и уровнем минус 3 Дб к уровню мощности при передаче синхроимпульсов, ЧМ сигнал звука уровнем минус 10 Дб и ЧМ сигнал поднесущей  передачи цвета с уровнями минус 16 Дб частотой 3.58 МГц или 4.43 МГц для стандартов NTSC и PAL или поднесущих частот 4.250 МГц и 4.40625 МГц для стандарта  SECAM. Понятно, что такой же режим необходимо использовать в любительской практике при усилении SSB сигналов. А вот для усиления CW сигналов линейность уже не важна и, конечно, можно применить режим С.
           73! Николай US7VA

[Leff]

В классе АВ  Кр значительно выше и есть возможность усиления SSB сигнала, у транзисторов начальное смещение несильно ухудшает КПД. Для примера КТ9152А ток покоя в классе АВ по 150ма в плече, рабочий ток по 3,5А в плече.

В однотактном усилителе, в классе АВ, форма отрицательной части синусоиды идет с искажением (ограничением). Далее на выходном контуре отрицательная часть синусоиды  будет выровнена.
В двухтактном каскаде на полевых транзисторах, каждое плечо работает только - или в отрицательной или положительной полуволне.  В этом случае отпадает необходимость резонансного нагруженного контура на выходе - требуется только фильтр ВЧ гармоник.
Не могу сказать как отразится на качества сигнала, при SSB, двухтактного усилителя в классе С по сравнению с АВ. Но искажений должно быть меньше - и частотных и амплитудных. ИМХО.
Для согласования двухтакных каскадов удобно использовать  трансформаторы волнового сопротивления - это когда согласование выполняется длинными линями из кусков коаксильного кабеля разного волнового сопротивления.  Кроме широкополосности и симметрии - высокая стойкость к самовозбуждению. 
Для частот до 30 МГц таких конструкций трансформаторов описано много. А вот для частот 150 МГц и выше - очень мало.
Очень интересно было бы взглянуть на такие конструкции - если у кого есть ссылки, поделитесь, пожалуйста.
 
 
   

[ex ua3qhp]

В этом форуме на предыдущей странице схема УМП145-300 и картинка печатной платы. Это работает. Смотрите.Разбирайтесь. На этих частотах все усилители примерно одинаковые по топологии. Отвечу на вопросы.

[ex ua3qhp]

Извиняюсь, вот схема

[UX7V]

В классе АВ  Кр значительно выше и есть возможность усиления SSB сигнала, у транзисторов начальное смещение несильно ухудшает КПД. Для примера КТ9152А ток покоя в классе АВ по 150ма в плече, рабочий ток по 3,5А в плече.

Не могу сказать как отразится на качества сигнала, при SSB, двухтактного усилителя в классе С по сравнению с АВ. Но искажений должно быть меньше - и частотных и амплитудных. ИМХО.

Для согласования двухтакных каскадов удобно использовать  трансформаторы волнового сопротивления...
 
Для частот до 30 МГц таких конструкций трансформаторов описано много. А вот для частот 150 МГц и выше - очень мало.
Очень интересно было бы взглянуть на такие конструкции - если у кого есть ссылки, поделитесь, пожалуйста.
 
 

По части уменьшения "амплитудных" искажений утверждение  спорно, поскольку режим АВ (с небольшим начальным током) как раз и используется для устранения нелинейности АХ транзисторов в области малых значений усиливаемых сигналов. Термин "частотные" искажения непонятен.
 Что касается конструкции СТЦ, то производители мощных транзисторов (Моторола, Филипс, НЕК, Эриксон и др.) приводят в даташитах не только рекомендуемые схемы включения, но и топологию печатных плат, включая и СТЦ, которые для усилителей МВ и ДЦВ, как правило, выполнены в виде симметричных ФНЧ, в которых применены полосковые линии и дискретные конденсаторы с малой собственной индуктивностью и большой реактивной мощностью. Николай us7va

[Leff]

В этом форуме на предыдущей странице схема УМП145-300 и картинка печатной платы. Это работает. Смотрите.Разбирайтесь. На этих частотах все усилители примерно одинаковые по топологии. Отвечу на вопросы.

АЧХ известен этого усилителя?  Интересно было бы взглянуть, какая у него полоса?
Мне требуется усилитель не для радиосвязи, а просто широкополосный, с максимально равномерным усилением до 150 МГц.

[Leff]

Термин "частотные" искажения непонятен.
 

На разной частоте, кроме искажения амплитуды имеем сдвиг по фазе. Когда сигнал широкополосный - отдельные его частоты проходя через усилитель получают сдвиг - в результате на выходе получаем искажения. Для узкополосного сигнала это не заметно.
Ну может правильно сказать не частотные, а фазовые искажения? Хотя это сути не меняет.

Что касается конструкции СТЦ, то производители мощных транзисторов (Моторола, Филипс, НЕК, Эриксон и др.) приводят в даташитах не только рекомендуемые схемы включения, но и топологию печатных плат, включая и СТЦ, которые для усилителей МВ и ДЦВ, как правило, выполнены в виде симметричных ФНЧ,

Да, конечно - но широкополосные очень большая редкость. Есть усилители для узкополосных сигналов, которые могут быть перестроены по частоте в широком диапазоне. И совсем другие требования к усилителю, когда сигнал присутствует во всем частотном диапазоне усилителя одновременно. 
 

[ex ua3qhp]

Паллет УМП145-300 делали для накачки лазера.
Полоса примерно 5МГц, не было задачи получать широкую полосу.
Но если поиграться с цепями согласования то можно сделать шире.

[UX7V]

 В современных усилителях мощности, предназначенных для телевизионных передатчиков полоса пропускания имеет ширину в октаву или больше,- на всю полосу вещания в МВ и ДЦВ диапазонах лишь три конструктивных исполнения.  Приведенный мною выше пример подтверждает, что  полоса пропускания усилителя - весь дециметровый ТВ диапазон. Широкополосность как раз и обеспечивает минимальные фазовые искажения. Но избежать их все равно не получается, поскольку в тракте всегда используются фильтры, имеющие АЧХ с крутыми склонами, которые и вносят наибольшие фазовые искажения. Методы борьбы с ними - применение корректоров ФЧХ или как их называют для большей наглядности - корректоров характеристики группового времени запаздывания (ХГВЗ). Николай US7VA

[Leff]

  Широкополосность как раз и обеспечивает минимальные фазовые искажения. Но избежать их все равно не получается, поскольку в тракте всегда используются фильтры, имеющие АЧХ с крутыми склонами, которые и вносят наибольшие фазовые искажения.

Я пробовал использовать для согласования каскадов фильтры ФНЧ.  Если спектр сигнала укладывается в полосу прозрачности фильтра, то фазовых искажений практически нет.  Например, фильтр 7 порядка с началом "завала" на 160 МГц, совершенно не оказывает влияния на сигналы с максимальной полосой 150 МГц.
Т.е. фильтр использовался не для фильтрации сигнала, а для согласования по волновому сопротивлению.
Проблема лишь в том, что на высоких частотах трудно рассчитать конструктив фильтра - значения емкостей и индуктивностей очень малы. Ну и проблема: как произвольно считать коэффициенты ФНЧ для разных волновых сопротивлений вход-выход?  Пока не видел методики расчета ФНЧ в таком режиме.
У вас случайно нету?   
 
 

[UX7V]

 В мире все давно придумано и есть достаточно программных продуктов, позволяющих рассчитать и смоделировать фильтры любого порядка, позволяющие трансформировать любые комплексные значения входных и выходных сопротивлений. Вся проблема лишь в том, что в расчеты необходимо подставлять исходные данные об устройстве (в нашем случае это транзистор). Эти данные (комплексные значения входных и выходных сопротивлений в нужном нам режиме работы) добыть не просто, особенно для старых типов транзисторов. Николай US7VA

[ex ua3qhp]

Можно без компьютера, правда на английском языке

[UX7V]

 И поледнее по этой теме: Наибольшая сложность согласования в широкой полосе частот проявляется при проектировании СТЦ базовых цепей мощных многозмиттерных биполярных транзисторов, эквивалентное входное сопротивление которых составляет доли ома, зашунтированных емкостью в сотни пикофарад. Есть два подсмотренных мною конструктивных приема, позволяющих упростить решение задачи.
 Первый - применение на входе трансформаторов ТДЛ, преобразующего 50 ом в 12.5 ом или 5.55 ома и тем самым упрощающего требования к стоящему следом ФНЧ, который трансформирует уже эти малые значения сопротивлений во входное сопротивление транзистора, а значит имеет более широкую полосу.
 Второй - включение последовательно с цепью базы низкоомного резистора, что несколько снижает усиление каскада, но расширяет полосу пропускания. Николай US7VA

[Leff]

Можно без компьютера, правда на английском языке

В этом апликейшене конечно полезные вещи прописаны, но там всегда с одной стороны 50 Ом  (хотя может чего не так понял). И порядок фильтра только 3. 
Кстати, значения волнового сопротивления и частоты среза просто - маштабируются. А вот соотношение волнового сопротивления вход/выход - нет.  Т.е. эти фильтры  можно пересчитывать, в некоторых пределах. 

 
 

[Leff]

  Второй - включение последовательно с цепью базы низкоомного резистора, что несколько снижает усиление каскада, но расширяет полосу пропускания. Николай US7VA

Мне не понятен этот принцип.  Свойства транзистора вряд ли могут изменить внешние компоненты.