Возможно вопрос в тему к схемотехникам, если что, поправите.
Поясню откуда появился такой вопрос. Имеется микросхема усилителя мощности AH314 (даташит прилагаю). У неё точка P1DB = +33 дБм (это два Ватта). Простейшим расчётом определяем, что на нагрузке 50 Ом при заданной мощности нужно иметь размах напряжения в 28.25 В (пик-пик). Вот и непонятно, откуда возьмётся такой размах напряжения, если питание микросхемы всего 5В.
Р. S. Сильно не пинайте, именно в таких вопросах новичок. Заранее спасибо!

Для получения большей мощности при фиксированном напряжении нужно чтобы усилитель работал на нагрузку с меньшим чем 50 Ом сопротивлением. Делают это с помощью пассивных согласующих цепей между выходом усилителя и антенным выходом.

Но данная микросхема работает именно в 50-омном тракте, значит её нагрузка 50 Ом. Или я что-то не так понимаю?

Элементы на схеме применения из вашего даташита между выводами микросхемы 11...13 и выходным разъемом J2 (подписан как тоже входной) стоят не просто так.

Да так и будет. Объясняется все в теории линейных, нелинейных цепей. Так просто в двух словах, вам не объяснить. В переходных процессах напряжение также может превышать напряжение питания, это не удивляет?


Неверно в корне. При меньшем сопротивлении в нагрузке чем 50 Ом, в 50 Омном волновом тракте будет происходить рассогласование и часть мощности удет возвращена источнику. Вследствии такого рассогласования мощность в нагрузке упадет. А часть отраженной мощности будет рассеиваться ( греть) источник или выходной транзистор. КСВ будет расти при уменьшении сопротивления. Часто в даташитах приводят допустимые значения ксв на короткое время, например 1:10; 1: 20.


Все верно в 50-омном тракте ( это волновое сопротивление ) нужно стремиться обеспечить 50 Омную нагрузку, чтобы иметь максимальный кпд и минимальный ксв 1:1. На это зачастую трудно обеспечить, из-за комплексного характера нагрузки. Часто согласование обеспечивается пассивными согласующими элементами C, L, трансформаторами, балунами и тп.

Классика из студенческого курса радиопередающих устройств. Просто когда-то мы все это учили, а потом ударились в цифру и вся аналоговая техника вылетела из головы.
Здесь фокус в том, что реальное нагрузочное сопротивление усилителя мощности делается меньше, чем стандартное волновое сопротивление тракта 50 Ohm, а значит при малой амплитуде напряжения, получается большая мощность. В Вашем конкретном случае при амплитуде напряжения 5V (определяется напряжением питания) нагрузочное сопротивление должно быть R=V^2/(2*P)=6,25 Ohm. Далее узкополосная согласующая цепь должна трансформировать эти 6,25 Ohm в 50 Ohm.

Сообщение отредактировал Proffessor - Apr 12 2016, 06:49

Может отошлёте туда, где можно почитать (желательно к понятным руководствам, а не к академическим вещам) или "на досуге" набросаете объяснение.

Да и согласующая цепочка состоит из меньшего сопротивления, а не из большего, на которой (по идее) размах напряжения (именно напряжения) должен быть ещё меньше, чем на 50-омах.


Вот, вроде бы, понятно объясняете, спасибо. Но почему-то не покидает чувство, что "Что-то здесь не так!" А как вы эти 2,5 Ома посчитали. Да и формула вроде как не R=V^2/(2*P) , а просто R=V^2/P и тогда получается, что R=5^2/P=0,75 Ом

Выход микросхемы также неидеален и близок к 50 омам, вот эти элемены и являются элементами согласования, чтобы на выходе получить максимально близкое значение к тем 50 омам волнового, во всей полосе частот. Хотя это не обеспечивается на 100%, это показано на диаграмме Смитта.

Здесь под V подразумевается не эффективное напряжение, а амплитуда. А Veff=Vamp/sqrt(2). Тогда P=V^2/2R и отсюда соответственно...

Сообщение отредактировал Proffessor - Apr 12 2016, 06:47

Извиняюсь, обсчитался (вместо Ватт подставил дБм ) Но тогда R=5В^2/(2Ватт*2)=6,25 Ом. Так верно?

Уважаемый Aner. Как Вы считаете, объяснение Proffessora близко к истине?

Он же вам все расписал, а Вы еще сомневаетесь)))
И узкая выходная полоса как ничто лучше подтверждает наличие на выходе согласующего трансформатора на 50 ом.

Можно также предположить, что внутри микросхемы на выходе мощность суммируется.

https://www.youtube.com/watch?v=WAingaHfBMs

За ссылку спасибо. Но суть вопроса в этой видео не раскрывается )))

33dBm на синусе -амплитуда 14В. Выход биполярный, значит балансный выход (0:+7) и (+7:0) даст 14В.
Линейность вообще только до 25dBm, или амплитуда 5.6В

Если выход "прямоугольник", то 25dBm это 4В. А 33dBm это 10В. Все вообще в питание укладывается.
10В балансно это (0:+5) и (+5:0).