射频放大器电路和射频转换器

在这篇文章中，我们将讨论一些高频RF转换器和前置放大器电路设计，这些设计可用于放大或增强现有RF接收器的接收。

下面提供的所有射频放大器电路均应放置在现有业余无线电接收器或匹配的无线电机附近，以使接收信号更强、更响亮。

带转换器的144mhz射频放大器

在大多数2米波段的业余接收机中，射频信号的接收通常是通过转换器和短波接收器实现的，非常适合于通信类型。

这种类型的转换器通常配有个人射频放大器，以及相当低频的晶体控制振荡器，并配有倍频器。

尽管这是一种复杂且昂贵的产品，但它仍具有相当高的灵敏度和极好的频率稳定性。考虑到在该频率下，射频放大器可能不会增加大量增益，并且可调谐VHF振荡器广泛用于许多家用VHF接收机，下面所示的简单得多的电路实际上非常方便。

L1通过T1大致调谐到所需频带，以使信号输入到达FET TR1的栅极1。

TR2的工作原理类似于本振，其功能频率通过电感L2和微调器T2固定。振荡器功能是通过FET TR1门2上的C3实现的。

构成混频器级的TR1漏极的输出频率导致G1和G2频率之间的差异。因此，当G1处的信号为144 MHz，并且TR2调整为以116 MHz的频率振荡时，输出设置为144 MHz-116 MHz=28 MHz。

同样地，当振荡器固定在116 MHz时，为门G1提供146 MHz的输入，提供30 MHz的输出。因此，通过将接收器从28 MHz调整到30 MHz，可以覆盖144- 146 MHz。L3大约调整到这个波段，L4将信号连接到短波接收器。

振荡器基本上可以在转换器的天线电路频率上或下进行调整，因为决定转换器输出频率的是转换器的信号输入频率和振荡器频率之间的差。如果线圈L1、L2和L3适当定制，则选择一些其他传输频带和输出频率也是可行的。

如何缠绕线圈

L1和L2与它们的绕组规格相同，不同之处在于L1是从接地端开始的一圈轻敲。两种线圈都是使用5匝18 swg线，自我支持，通过使线圈超过一个7毫米直径的前完成。在匝间的距离调整，使匝的cols的总长度是½英寸或大约12毫米长。

L3使用15圈26 swg漆包铜线绕在7毫米成型器上，成型器配有可调铁芯。

L4由四圈组成，绕在L3线圈上，靠近L3的接地(正极线)端。

2) 144 MHz射频前置放大器

该144 MHz前置放大器可应用于任何场合2米接收器小工具，或在上述144 MHz级转换器之前使用。

TR1可以是任何射频双栅FET。

天线输入应用于电感L1上的中间抽头，通常可以通过同轴馈线。在一些情况下，可以使用小的直天线或电线来获得足够的信号功率。升高的天线通常可以提高接收范围。

然而，最初的尝试可以从一个简单的偶极子天线设计开始。这通常是由坚硬的电线组成的，总长度约为38.1 / 2英寸，连接电缆从中间向下攀爬。

这种天线可能具有较低的方向性，因此不需要调整，并可以在一个轻量级的支柱或桅杆上升高。

对于接收144-146 MHz信号，L1通过T1永久调整到约145 MHz。输入通过第二个分接作用于栅极1,R3使用旁路电容C2向源端发送偏置。

栅极2由通过分压器R1/R2抽取的恒定电压控制。TR1漏极输出连接到L2抽头，由微调器T2调谐。

为了获得像2米业余波段这样的窄频率范围，无法验证可调调谐，特别是因为L1和L2从未进行过精细调谐。
L3连接到任何需要的2米小部件，这可能是一个典型的转换器功能到一个低频接收器。

电感线圈

L1用一根18swg或类似的漆包线或镀锡铜线，绕5圈，从上端轻敲1圈，接G1，再从地端绕几圈，接天线。L1线圈直径可能为5/16英寸，匝数间隔为1 / 2英寸长。

L2以相同的方式构造，具有5圈，但其长度为¾英寸，并包括一个中心抽头，用于探测FET漏极。

L3由单独一匝绝缘导线缠绕在L2的底端。在开发这种类型的甚高频单元时，需要一种帮助缩短无线电频率和旁路返回连接的设计，下图展示了上述原理图的实际布局。

调频助推器

为了捕获远距离调频无线电频率，或者在信号强度较弱的区域，甚高频调频接收功率可以通过升压器或前置放大器增强。设计用于这70 MHz或144 MHz的电路可以满足这一要求。

对于任何宽带接收，例如88-108 MHz，性能下降很多频率远，在放大器调谐。

下面解释的电路具有用于漏极线圈的可调调谐，并且为了最小化不必要的影响，实际调谐平坦的不太重要的天线电路是宽带的。

如何缠绕线圈

线圈L2在粉末状VHF铁心上有4圈18swg电线，直径约为7mm。

L1绕在L2绕组上，绕三圈，同样厚度为18swg。

L3可以是一个空心线圈，4圈18swg线，建在一个直径8mm的空心线圈上。它们之间的距离应该等于导线的厚度。

FET漏极上的线圈抽头距离线圈接地端三圈。

L4在L3接地端L3上绕一圈。

C4可以用微调器代替，以便对范围进行更多操作。

值选择匹配BFW10场效应晶体管，工业低噪声，宽带甚高频放大器。其他甚高频晶体管也可能工作得很好。

如何调优

天线馈线电缆连接至与L1相关的插座，通过L4的短馈线连接至接收器天线插座。

如果接收器有伸缩天线，连接应与L4线圈松耦合。

当实现甚高频放大器时，可以看到调谐过程是相当平坦的，特别是在电路负载强烈的地方，就像天线电感器。即使在这样的条件下，广泛的峰值提供最佳的接收可以预期从这个调频升压电路。

同样可以观察到，这些类型的放大器提供的增益不如低频射频放大器，后者往往随着频率的增加而下降。

问题是由于电路内部的损耗，以及晶体管本身的限制。电容器必须是管状和盘状陶瓷，或其他适用于甚高频的类型。

70 MHz射频放大器

该射频电路主要设计用于4米业余波段传输。它具有一个接地栅极FET。这种类型的接地栅极级是高度稳定的，除了在第一个射频概念中描述的布局所提供的振荡，不需要太小心避免。

与接地源级设计相比，这种设计的增益较低。L2电感调谐相当平坦。R1和旁路电容C1被定位为场效应晶体管的源端偏置，应该从L2向下打，因为输入TR1在这个射频电路中提供相当低的阻抗。

通过L3轻敲FET漏极，您可以在结果中获得轻微的增强。

L2和L3通过各自的空心螺钉调节。通过调整与L2和L3相关的磁芯来优化调谐。

也就是说，也可以使用适合70MHz射频转换器的永久磁芯，然后相应地设置C2和C3。

电感器的细节

L2和L3由10圈组成，每圈使用26 swg漆包线，在直径3/16(或4mm至5mm)的芯子上。

L1缠绕在L2接地端的L2上，牢固地缠绕在L2上。

L1由3个转弯组成。

L4以与L3耦合的相同方式绕几圈。

TR1可以是一种VHF型晶体管，其最高频率限制不小于200 MHz。BF244、MPF102和类似的表格都可以尝试。为了获得最有效的性能，您可以尝试修改R1和L2上的点击，这不是很重要。

该射频电路设计方便，适用于144mhz的接收。使用平行10pf微调器的自支撑气芯线圈可随后安装。L1/ L2全长可达5圈，用20swg线绕制，外径为8mm。匝间的空间应该调整在这样一种方式，即线圈是10毫米长。

从L1上端引出的架空连接抽头应为1.5圈，通过C1、R1的源抽头可从L2接地端引出的两圈中引出。L3采用相似的比例实施。

FET漏极端子现在可以从该绕组的C4端用L3、3匝分接。L4可以是一圈绝缘铜线，紧紧缠绕在L3上。

如前所述，不能期望接地门级将信号强度提高到通常通过第一个概念中描述的电路来实现的水平。

调幅无线电信号放大器

这个简单的AM升压器可以用来提高一个家庭便携式接收机的范围或体积，保持电路靠近所需的兆瓦接收机单元。使用延伸的天线，电路现在可以与任何小型便携式晶体管或类似的接收器工作，提供良好的信号接收，否则可能根本无法访问。

增压器对于附近的电台或本地频道接收可能不太有用，这实际上并不重要，因为这个兆瓦增压器无论如何都不应该永久安装在无线电接收器上。

该电路的放大范围约为1.6 MHz至550 kHz，
只要改变线圈核心的位置，就可以调整以匹配AM接收器的频带。

如何制作天线调谐线圈

线圈构建在一个直径为3/8英寸的塑料成型器上，内螺纹用于合适的铁螺钉，因此可以使用螺丝刀将其向上/向下转动，以调整电感。

天线侧输入耦合绕组为11匝导线，绕在主绕组上方。

连接VC1和FET栅极的主绕组使用30匝。

两条电线的厚度应为32 SWG。

L1采用15圈绝缘导线，直径超过1英寸的空心线芯。

如何调整调幅放大器

L1位置靠近任何中波线圈的天线，在接收器外面。把收音机调到较弱的波段或电台。现在调整升压电路的VC1微调，以获得最佳的音量从收音机。同时在无线电附近点并调整L1以获得最有效的耦合。

必须随接收机调谐调整VC1，以便根据收音机的刻度盘校准VC1的刻度。

10米射频放大器

10米射频放大器的设计相当简单。输出端的固定滤波器网络有助于消除约55 dB的噪声。

当线圈是按照零件清单中给出的规格建造的，然后过滤器不需要调整或调整。

当然熟练的手可能想玩线圈数据，没有问题，因为建议的射频放大器是高度适应，以允许这。由于FET漏极电流可以通过预先设置的P1进行调节，所以放大器可以在大部分传输中正常工作。

对于线性应用（AM和SSBI，漏极必须固定在20 mA。如果用于FM和CW，则必须调整P1，以确保没有静态电流通过FET）。如果要应用于原始用途，则静态电流必须设置在200 mA和300 mA之间。

下面显示的现成印刷电路板保证了快速和精确的开发。

线圈必须缠绕在直径为9 mm的架空线圈成型机上。始终注意绕组紧密缠绕，没有任何空间。确保为FET应用散热片。

电视信号射频前置放大器

该射频前置放大器设计用于6米频段。这意味着它适用于60至70 MHz频率，通常用于电视信号传输。不需要调谐，因为电路具有10 MHz的宽带范围。

射频仪表电路

混频器型肖特基二极管将能够检测约-35dBm和20dBm的射频信号。使用低成本的BA481，响应平坦度在1GHz左右，甚至在增加频率响应类型时更优越；通用肖特基通过较低的频率响应在50欧姆系统中读取较大的功率。由于二极管输出取决于温度，且在制造批次之间可进行适当调整。

所示电路采用两个匹配的传感器，第二个传感器提供1kHz正弦波，通过误差放大器电路对振幅进行微调，以便输出能够很好地平衡。由四个1N4149二极管组成的斩波器提供1kHz的方波，随后通过运算放大器将其成形为正弦波，此外还提供与振幅相关的直流电平。

这是对射频输入电平的评估，在本例中，通过以分贝为单位的动圈表显示，尽管这可能很快被数字化。在1kHz驱动器中确定10dB的范围，包括55dB的动态范围，并切换误差积分电容器以提供适当的时间常数。

电路自然是非常线性的。10kS2多转电位器用于将仪表设置为零。如果积分器设置得太低而低于零，仪表周围的补充二极管会克服反极性，因为斩波器只为仪表提供正向驱动。

在积分器输出上，4.7k壶用于设置仪表的最大电流。精度到几百MHz约0.1dB，不依赖调节电源。指定为C的电容器必须具有相同的品种，以补充温度系数。

宽带射频放大电路

宽带射频放大器简单、成本低，完全可以使用垃圾电子元件构建。您需要采取的唯一安全措施是确保元件引脚长度尽可能小，并且如前所述，旁路电容器采用聚酯薄膜型电容器。