Bộ hạn chế varactor thụ động

Một phần của tài liệu Nghiên cứu một số giải pháp nâng cao chất lượng thu tín hiệu trong đài radar (Trang 53 - 55)

Bộ hạn chế SCT đơn giản bao gồm một điốt varactor p-n epitaxial khụng cấp thiờn ỏp mắc sơn trờn đường truyền giữa mỏy phỏt và tải, như mụ tả trong hỡnh 2.4a. Khi cú điện ỏp dương, điện ỏp rơi trờn varactor ghim ở mức +1 V. Điện ỏp rơi trờn varactor sẽ khụng giảm từ +1 V xuống cho tới khi cỏc điện tớch trong điốt được phúng hoàn toàn. Điều này cũng đỳng trong vựng điện ỏp õm, như mụ tả ở hỡnh

Anten Bộ hạn chế Mỏy phỏt Mỏy thu R Ghộp 3dB Anten Mỏy phỏt R Bộ hạn chế Mỏy thu Chuyển mạch vũng bằng Ferit

2.4b, ở thời điểm được xỏc định bởi vựng gạch chộo trờn và dưới đường điện ỏp +1 V. Trong quỏ trỡnh này xảy ra sự tỏi hợp cỏc hạt mang nhỏ, vỡ thời gian sống khoảng 50 ns là dài khi so sỏnh với một chu kỡ tớn hiệu RF. Do điện ỏp tải khi đú bao gồm thành phần cơ bản nhỏ và chứa một lượng đỏng kể cỏc hài. Hỡnh 2.4c mụ tả đặc tuyến cụng suất đầu ra và đầu vào. Nếu sử dụng hai varactor mắc sơn ngược nhau, sẽ hạn chế được cả hai nửa chu kỡ, nhưng cần cú một vài chu kỡ trước khi dạng súng điện ỏp tải trở nờn đối xứng hoàn toàn.

VG RL RG a. b. c. Hỡnh 2.4: Bộ hạn chế varactor.

a)Bộ hạn chế sử dụng varactor đơn mắc sơn. b)Đường mụ tả điện ỏp trờn tải RL.

c)Đặc tuyến của bộ hạn chế cụng suất đầu vào-đầu ra dựng varactor. Đường (1) khi tổn hao bằng 0; Đường (2) khi ở tần số cơ bản, nhiễu, hài mộo;

Đường (3) ở tần số cơ bản.

Ứng dụng chớnh của loại bộ hạn chế này là bảo vệ mỏy thu của ra đa. Tuy nhiờn, mạch hạn chế tương tự cũng được sử dụng để hạn chế những tớn hiệu cụng suất tương đối thấp ở mỏy thu FM. Trong trường hợp này, điốt là varistor tiếp giỏp điểm, nếu chỳng khụng gõy ra biến đổi điều chế biờn độ và pha xảy ra với varactor. Với tớn hiệu lớn, hiệu ứng này giảm trong bộ hạn chế varactor mắc sơn ngược, nhưng vẫn bị trễ sau vài chu kỳ mới đạt được trạng thỏi ổn định. Điốt rào chắn Schottky, bảo đảm thay thế tốt cho varactor p-n trong mạch hạn chế. Do khụng chứa cỏc hạt mang nhỏ, nú cho phộp hạn chế tức thời với ớt sự biến đổi điều chế pha-biờn độ.

Mạch đơn giản ở hỡnh 2.4a cho thấy điện cảm mắc nối tiếp điốt phải được kết hợp bởi một tụ nối tiếp nếu cụng suất RF tối thiểu được phỏt qua điốt ở những mức tớn hiệu vào lớn. Cũng cú thể tăng thờm sự bảo vệ bằng cỏch sử dụng 2 varactor mắc sơn cỏch nhau một đoạn λ/4 dọc trờn đường truyền. Những dụng cụ này cú thể bảo vệ mỏy thu khi cụng suất RF 100 W liờn tục và trở khỏng đối với thiờn ỏp một chiều ngang qua điốt khụng lớn hơn 100 Ω. Với trở khỏng thiờn ỏp một chiều lớn hơn, sự kết hợp tụ thiờn ỏp với sự dịch chuyển điện ỏp RF lớn cú thể sớm dẫn đến đỏnh thủng bằng điện ỏp.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu một số giải pháp nâng cao chất lượng thu tín hiệu trong đài radar (Trang 53 - 55)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(147 trang)