Schutz von Mikrowellentransistoren. Schema, Beschreibung

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Schutz von Mikrowellentransistoren. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Knoten von Amateurfunkgeräten

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Wahrscheinlich kennen viele Menschen das unangenehme Verlustgefühl, wenn ein knapper oder sehr teurer Transistor beim Tunen oder Experimentieren ausfällt.

Um Sie vor einem vorzeitigen Herzinfarkt zu schützen und Ihr Familienbudget zu schonen, schlage ich vor, in Experimenten einfache Geräte zu verwenden, die Sie vor solchen Situationen schützen. Es geht um den Stromschutz von Transistoren.

Zum Schutz der Transistoren sind im Kollektorstromkreis Widerstände eingebaut, die den Strom bei Überlast begrenzen. Der Schutzgrad des Transistors ist direkt proportional zum Widerstandswert des Widerstands. Mit zunehmendem Widerstand entsteht ein Leistungsverlust in der Kaskade, die Linearität verschlechtert sich, am Widerstand wird nutzlos Leistung verschwendet. Daher wird ein Kompromisswiderstandswert gewählt, der für einen bestimmten Fall akzeptabel ist.

Noch schlimmer ist die Situation in der Mikrowellentechnik, wo die Kapazität von pn-Übergängen von der Spannung zwischen den Elektroden des Transistors abhängt. Bei Pulsmodulationsarten (SSB, CW) variiert der Kaskadenstrom von 0 bis zum Maximalwert. In diesem Fall ändert sich die Spannung am Kollektor aufgrund des Spannungsabfalls am Widerstand. Dies führt zu einer Änderung der Einstellungen der Resonanzkreise, das verstärkte Signal „streut“ und es kommt zu einer Selbsterregung der Kaskade. Daraus folgt, dass zur Stromversorgung der Kollektorkreise von Transistoren eine stabilere Spannung verwendet werden muss und ein Stromschutz mithilfe eines Schwellenstrombegrenzers implementiert werden muss.

Schutz für Mikrowellentransistoren
Ris.1

Wir betrachten den Betrieb dieses Geräts am Beispiel einer 1296-MHz-TX-Mischerschaltung (Abb. 1). Wenn die Spannung an den Anschlüssen des Widerstands R2 einen Wert erreicht, bei dem die VD1-Diode öffnet, öffnet sich der Transistor VT1, VT2 schließt, fällt die Versorgungsspannung ab. Durch den Einsatz einer Schutzschaltung konnte eine linearere Funktionsweise des Mischers erreicht und der Transistor beim Pumpen über den 144-MHz-Eingang geschützt werden. Bei einem zweistufigen 1296-MHz-Verstärker kommt eine Schutzschaltung zum Einsatz, die beiden Stufen gleichzeitig die Versorgungsspannung entzieht, wenn der vorgegebene Stromwert eines der Verstärkertransistoren überschritten wird (Abb. 2).

Abb.2 (zum Vergrößern anklicken)

Der Abschaltstrom wird schrittweise durch die Anzahl der Dioden und stufenlos durch die Auswahl des Widerstandswerts der Widerstände R2, R4 geregelt. Einige Transistoren (z. B. KT979, KT946) haben aufgrund ihrer Konstruktionsmerkmale einen anfänglichen Ruhestrom. Im Empfangsbetrieb und beim Arbeiten in anderen Bereichen ist es notwendig, die Versorgungsspannung von der Kaskade zu trennen. Dieser Vorgang wird von dem Gerät ausgeführt, dessen Schema in Abb. 3 dargestellt ist.

Schutz für Mikrowellentransistoren
Ris.3

Zusätzlich zur Spannungsumschaltung bietet die Schaltung einen Stromschutz der Kaskade.

Autor: V. Petrushnko (RB5EC), Dnepropetrowsk; Veröffentlichung: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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