Электрический расчет фазового модулятора

Для начала расчета необходимо выбрать тип варикапа. Учитывая, что на вход модулятора поступает напряжение в 12 В, частота работы варикапа приблизительно 50 МГЦ, а также линейность его характеристики возьмем варикап КВ 126А-5. Его параметры предоставлены на рисунке 12. Таблица взята из [6].

Таблица 4.1 - Параметры используемого варикапа КВ 126А-5

где

Расчет будем вести по методике, описанной в [3].Для удобства воспользуемся эквивалентной схемой двухконтурного линейного фазового модулятора, представленной на рисунке 4.1.

Рисунок 4.1 - Эквивалентная схема двухконтурного линейного фазового модулятора

Обозначим основные параметры схемы:

Св - емкость диодов, параметры которых считаем одинаковымив - проводимость потерь диода (Gв=const)

Ссв - емкость связи- выходная проводимость источникн - проводимость нагрузки

Фаза между входным и выходным токами зависит от емкости Св. Тогда определим комплексный коэффициент передачи по току Ki = Iвых/Iвх, который связан с параметрами системы следующим образом:

где

параметры связи,

обобщенные расстройки и добротности первого и второго парциального контуров, образованных индуктивностями L и параллельно соединенными емкостями Св и Ссв. При резонансе

=1/(Cв0+Св)L,

соответственно

Св=Св0+Св.

Комплексные амплитуды напряжений на контурах Uвых,Uвх связаны коэффициентом передачи напряжения

.

При резонансе (Св=Св0; N1=0; N2=0) амплитуда Uвх синфазна с Iвх, а Uвых опережает статическую Uвх на .Зависимость фазы Ki от расстройки определяет статическую характеристику МХ ;зависимость Ki характеризует паразитную амплитудную модуляцию (ПАМ).

Определим модуль и аргумент комплексного коэффициента передачи по току:

В пределе при изменении N2 от фаза меняется от МХ 5 до . Зная зависимость дифференциальной емкости диода от напряжения, легко найти соотношения для интересующих нас МХ . Для резкого p-n перехода:

где - напряжение, при котором Св=Св0.

Расчеты показывают, что наиболее выгодными с точки зрения обеспечения линейности МХ значениями параметрами модулятора являются .

Для дальнейшего расчета воспользуемся параметрами, приведенными в таблице в [3].

Другие стьтьи в тему

Разработка и изготовление лабораторного стенда по изучению вольтамперных характеристик полупроводниковых диодов
Целью данной работы является разработка и создание прибора, предназначенного для изучения полупроводниковых диодов. Для исследования нами был выбран полупроводниковый диод, который наиболее характерно отражает почти все особенности и свойства полупроводниковой техники в целом и являе ...

Радиолокационный уровнемер УРМД 01
В НИИИС будет разработан радиолокационный уровнемер УРМД-01 5 миллиметрового (мм) диапазона длин волн для резервуарного парка углеводородного сырья и продуктов их переработки. Принцип работы уровнемера основан на излучении непрерывного ЛЧМ сигнала и измерение параметров принимаем ...