Този широколентов усилвател основно е предназначен за усилване напрежението в изхода на DDS-генератор, но може да се ползва и с друго предназначение.
Схемата разработвах, като се съобразявах параметрите и да се доближават до идеалния усилвател –
много високо входно съпротивление, много малък входен капацитет, ниска консумация, свръх широка честотна лента, линейна АЧХ, ниско изходно съпротивление, голям коефициент на усилване, високо изходно напрежение, най-вече за високите честоти и устойчивост срещу самовъзбуждане, с подбор, както на елементи, така и на схемно решение.
Всички ТТ-данни са посочени на самата схема!
Изходите са три: G2 – синус с амплитуда от 10 Vp-p, G3 - правоъгълник до 70 MHz – 5 V и G4 – правоъгълник с нискоомен изход /драйвер/ до 4 MHz с променливо изходно напрежение от 5 V до 18 V.
Схемата работи накратко така: Входно стъпало VT1 - общ сорс с предпазни вградени ценери на входа, следва емитерен повторител с VT2, драйверно стъпало общ сорс VT3 и двутактно крайно стъпало ОЕ изградено с VT4 и VT5. Диодите D1 и D2 определят класа на работа на крайното стъпало, някъде В или АВ. Следва формировател на правоъгълно напрежение с тригер на Шмит, драйвер, като в изхода му е добавен ценер за предпазване при работа с индуктивни товари. Напрежението в изхода на дравейвера се регулира направо, като се регулира захранващото му напрежение посредством Р3, накрая има и токова защита на цялата схема, изградена с VT 7, която предпазва най-вече драйвера при укъсяване на изхода му. Резистора в изхода на драйвера е умишлено нискоомен за да могат да се управляват директно MOSFET-транзистори.
С Р1 се регулира работната точка на второто усилвателно стъпало така, че да е половината от захранващото напрежение в изхода или да има най-малко изкривявания при максимална амплитуда. С Р2 се регулира коефициента на запълване на правоъгълното напрежение.
Схемата работи перфектно при инфраниски честоти, като при 1 Hz синусоидата е с идеална форма, както и при 50 MHz. Това се постига благодарение на двугейтовите мосфети BF980 или BF966, които са с огромно входно съпротивление и нищожен входен капацитет от порядъка на 2 pF, без да се получават изкривявания на сигнала още на входа. На практика входното съпротивление е равно на R2. Драйвера работи добре с идеален правоъгълник до 2 MHz, като границата му е до 4 MHz.
Всички транзистори са за честота минимум 1GHz, за да има добро усилване схемата до 100 MHz, т.е. те трябва да са поне 10 пъти над нормата. Ако се подмени дори един от тях, ще се влошат веднага честотните характеристики. Мосфетите са закупени от „Пасат електроникс” а останалите от „Комет електроникс”.
Най-голямото предимство на тази схема е сръхшироката честотна лента, която започва буквално от 1Hz, продължава линейно до 50 MHz и завършва с лек спад до 500 MHz. Тя може лесно да се преобразува в резонансен тип усилвател. При тест с правоъгълен сигнал, изходното напрежение запазва формата си без промяна-изкривявания, което е явен показател за качествата на схемата.
Тази схема съм вградил в DDS-генератор на Тераком – Русе, SG 200. Ползвам го, като лабораторен уред с обхват от 1Hz до 70 MHz. Първоначалното и предназначение беше за Зепер .
Схемата е чертана със Splan 7, а платката със Sprint Layout 5.
В ZIP-файла има приложена схемата и платката.Има и приложена платка само на синусоидалния усилвател, без формирователя на правоъгълно напрежение!