Диссертация, ВЫСОКОЛИНЕЙНЫЕ УСИЛИТЕЛИ И АВТОГЕНЕРАТОРЫ ДЛЯ РАДИОПЕРЕДАЮЩИХ УСТРОЙС Опции

[Serg76]

Заканчиваю работу над диссером.
Тема:[/u] "ВЫСОКОЛИНЕЙНЫЕ УСИЛИТЕЛИ И АВТОГЕНЕРАТОРЫ ДЛЯ РАДИОПЕРЕДАЮЩИХ УСТРОЙСТВ МНОГОКАНАЛЬНОЙ СВЯЗИ"
Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка методов уменьшения уровня побочных и внеполосных составляющих в усилителях и автогенераторах, перспективных для применения в радиопередающих устройствах аналоговой и цифровой многоканальной связи.
Объект исследования:[u] уровень побочных составляющих в усилителях мощности; уровень побочных и внеполосных составляющих в маломощных каскадах предварительного усиления и АГ.
Предмет исследования: методы уменьшения уровня побочных и внеполосных составляющих в усилителях и АГ на полевых транзисторах.
Может кто работал в этой области, буду благодарен за любые комментарии.

[deemon]

Режимный метод недооценивать нельзя , но и переоценивать - тоже ! Его недостаток в том , что слишком мало степеней свободы . Мы можем менять ток и напряжение питания , вот и всё ...... а нелинейностей в транзисторе много , и это было бы большой удачей - выбором рабочей точки свести все их продукты к минимуму . Да и потом , если транзистор работает на максимальной мощности - он использует почти всю свою характеристику по току и напряжению , и небольшой сдвиг рабочей точки ( а большой недопустим из-за глобальных ограничений , например - предельной мощности ) - просто не может оказать серьёзное влияние , ибо он будет очень мал по сравнению с сигналом . Небольшое улучшение это может дать ( у меня - давало , например - выбор тока покоя в классе АВ ) , но радикально улучшить ситуацию - вряд ли ООС также теряет смысл на высоких частотах и мощностях , особенно в каскадах классов АВ и В . ООС по огибающей - не может устранить все комбинационные продукты , просто из-за своей "медленности" . Предкоррекция амплитудной характеристики - ИМХО нестабильное решение , и вряд ли применимо в многокаскадных усилителях .............
Я бы , если бы занимался исследованиями этого вопроса , попробовал бы поискать в другой стороне - применить связь вперёд ( feedforward ) . То есть взять сигнал до усилителя , задержать его на время прохождения его в усилителе , вычесть из него ослабленный выходной сигнал ( с помощью направленного ответвителя ) , затем усилить полученный сигнал искажений и подмешать его к выходному сигналу в противофазе с помощью другого направленного ответвителя , тоже с учётом временной задержки ( второго усилителя ) . Интересно , делал ли кто-нибудь так ? Как раз на ВЧ такую схему легче реализовать , ибо цепи задержки и ответвители не будут очень громоздкими .

[Serg76]

Режимный метод недооценивать нельзя , но и переоценивать - тоже ! Его недостаток в том , что слишком мало степеней свободы . Мы можем менять ток и напряжение питания , вот и всё ...... а нелинейностей в транзисторе много , и это было бы большой удачей - выбором рабочей точки свести все их продукты к минимуму . Да и потом , если транзистор работает на максимальной мощности - он использует почти всю свою характеристику по току и напряжению , и небольшой сдвиг рабочей точки ( а большой недопустим из-за глобальных ограничений , например - предельной мощности ) - просто не может оказать серьёзное влияние , ибо он будет очень мал по сравнению с сигналом . Небольшое улучшение это может дать ( у меня - давало , например - выбор тока покоя в классе АВ ) , но радикально улучшить ситуацию - вряд ли ООС также теряет смысл на высоких частотах и мощностях , особенно в каскадах классов АВ и В . ООС по огибающей - не может устранить все комбинационные продукты , просто из-за своей "медленности" . Предкоррекция амплитудной характеристики - ИМХО нестабильное решение , и вряд ли применимо в многокаскадных усилителях .............
Я бы , если бы занимался исследованиями этого вопроса , попробовал бы поискать в другой стороне - применить связь вперёд ( feedforward ) . То есть взять сигнал до усилителя , задержать его на время прохождения его в усилителе , вычесть из него ослабленный выходной сигнал ( с помощью направленного ответвителя ) , затем усилить полученный сигнал искажений и подмешать его к выходному сигналу в противофазе с помощью другого направленного ответвителя , тоже с учётом временной задержки ( второго усилителя ) . Интересно , делал ли кто-нибудь так ? Как раз на ВЧ такую схему легче реализовать , ибо цепи задержки и ответвители не будут очень громоздкими .

Спасибо, что принимаете участие в дискуссии. Я уже говорил, что подход в повышении линейности должен носить комплексный характер. И в своей работе я не опираюсь только на режимный метод, но также рассматриваю некоторые технологические вопросы построения высоколинейных полевых структур, а также и схемные вопросы.

Нелинейностей в транзисторе действительно много, но есть ли смысл учитывать их все, да наверное это и невозможно. Мне необходимо получить достаточно простую, но вместе с тем и достаточно точную инженерную методику для оценки потенциально-возможного уровня искажений. В своей модели (я хочу подчеркнуть, что она носит безынерционный характер) я опираюсь только на электрические параметры, которые можно измерить и использовать их в дальнейшем при анализе и оптимизации. Я попытался учитывать лишь те нелинейности, которые вносят наибольший вклад в общую картину нелинейного преобразования в усилителе на ПТ, а именно, нелинейности крутизны, внутреннего сопротивления и выходной емкости сток-исток. Входная цепь ПТ в первом приближении носит линейный характер. Хочу обратить Ваше внимание, что речь идет о ПТ. С биполярниками ситуация обстоит гораздо хуже. И именно поэтому выбором режимов работы по выходу и входу в усилителе на ПТ удается достичь достаточно хороших результатов. Эти результаты подтверждены практически (правда, конечно, может быть и не на таких высоких частотах, но вместе с тем, что нам мешает взять транзистор с граничной частотой на порядок превышающей наивысшую рабочую частоту усилителя и тем самым не учитывать инерционность процессов в транзисторе). Режимным методам посвящено достаточно много работ, в том числе и зарубежом.
По поводу схем "связи вперед", "связи назад" и др., то эти вопросы достаточно хорошо проработаны. Если не ошибаюсь, то в работах Сиверса и Алексеева об этом много написано.

До встречи.

В паркетных условиях? После индивидуального подбора? Знаете как это называется? - Радиолюбительство. Вот поэтому "наша наука и хромает".

Похвастайтесь вашими достижениями. Как я понимаю вы в этих вопросах настоящий дока.

[zltigo]

Похвастайтесь вашими достижениями. Как я понимаю вы в этих вопросах настоящий дока.

Если захочу "похвастаться" своими - открою свою тему. Здесь Вы захотели услышать мнение о Ваших достижениях. Слушайте. Во многих вопросах в силу образования и опыта работы я разбираюсь вполне достаточно, для понимания достигнут результат или это обычный НИОКР по изготовлению из дерьма мармелада завершившийся частичным успехом - мазать на хлеб можно, но есть нельзя.

[Serg76]

Если захочу "похвастаться" своими - открою свою тему. Здесь Вы захотели услышать мнение о Ваших достижениях. Слушайте. Во многих вопросах в силу образования и опыта работы я разбираюсь вполне достаточно, для понимания достигнут результат или это обычный НИОКР по изготовлению из дерьма мармелада завершившийся частичным успехом - мазать на хлеб можно, но есть нельзя.

Наверное в свое время ни одну бочку дерьма съели, раз так хорошо в нем разбираетесь. Не хочу больше тратить время на неконструктивный разговор с Вами, т.к. в этой теме Вы явно не волочете.

To Serg76
Вернемся к истокам этой темы, как она была задана Вами -

Еще со старых, добрых времен ВАКом считается, что "диссер" держится на трех китах-
АКТУАЛЬНОСТЬ, НОВИЗНА и ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ.
Но, как известно, истинная картина мироздания иная - все мы едем на мощной спине слона,
по имени -НАУЧНАЯ ШКОЛА.
Из Ваших ответов в дисскуссии, скажем так-высоким слогом, по научно- техническим вопросам построения высоколинейных усилителей, научная школа видна. Я говорю это безо всякой иронии.
Но Ваш слон стоит на месте. Не видя публикаций по теме диссертации, конечно нельзя сказать, где и когда он остановился.
Но что будет с новизной и практической значимостью результатов Вашей диссертационной работы?
Еще раз внимательно прочтите новое ПОЛОЖЕНИЕ О СОВЕТЕ ПО ЗАЩИТЕ ДОКТОРСКИХ И КАНДИДАТСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ или новый, радикально сокращенный ПЕРЕЧЕНЬ ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертации.
Это только первые из тех жестких мер по борьбе за качество диссертаций, о которых предупреждал председатель ВАК М. П. Кирпичников (“Поиск” №28-29, 2006).
И, кстати, поясните пожалуйста, а что такое ВЫСОКОЛИНЕЙНЫЕ автогенераторы, заявленные в формулировке темы Вашей диссертации?

Конечно же, мне известно об этих трех китах. По поводу актуальности у Вас, наверное, вопросов не возникнет. Тема ЭМСа будет доминирующей при производстве приемо-передающей аппаратуры еще не один десяток лет. Перечень публикаций не хотелось бы выкладывать в силу определенных причин (здесь и без их обсуждения горячо). Выложу лишь некоторые пункты новизны и практичсекого применения.
Получили дальнейшее развитие: — метод степенной аппроксимации характеристик НЭ, разработанный на основании метода регуляризации акад. А.Н.Тихонова. Новизна состоит в возможности расширить диапазон амплитуд входных напряжений, в котором справедлив аппроксимирующий полином, что позволило осуществить анализ нелинейных явлений в усилителях в режиме с отсечкой выходного тока; — дифференциальный метод анализа нелинейных явлений в усилителях на ПТ, разработанный на основании метода МКП и теории рядов Фурье. Новизной метода являются, во-первых, анализ более полной нелинейной модели усилителя и, во-вторых, отсутствие ограничений на амплитуду и число колебаний, воздействующих на усилитель; — метод энергетического расчета многоканального УМ на ПТ, разработанный на основании метода МХ С.И.Евтянова. В отличие от метода А.И.Берга, предлагаемый метод позволяет оценить уровни интермодуляционных составляющих (ИМС) и гармоник на выходе УМ при двухсигнальном воздействии на основании кусочно-параболической аппроксимации проходной характеристики и паспортных данных ПТ. Впервые: — получены соотношения, определяющие условия минимизации нелинейностей четного и нечетного порядков в ДПТ с использованием электрических и технологических параметров транзистора, которые могут служить рекомендациями при разработке полевых структур с улучшенными характеристиками по ЭМС; — выявлены свойства ДПТ подавлять любую, наперед заданную ИМС за счет выбора оптимальных режимов на первом и втором затворах транзистора; получена зависимость между значениями напряжений на затворах и стоке, определяющая оптимальный режим работы ДПТ по ИМС третьего порядка (ИМС3) (достигается подавление ИМС3 на выходе усилителя, до уровня -60…-70 дБ в режиме “большого” сигнала); — предложен метод избирательного подавления любых четных или нечетных гармоник в АГ на ДПТ за счет обеспечения оптимальных режимов на первом и втором затворах транзистора и выбора определенных параметров колебательной системы, что позволило достичь избирательного подавления четных или нечетных гармоник до уровня –60…-70 дБ; — установлено, что относительный уровень гармоник АГ в первую очередь определяется механизмом ограничения амплитуды колебаний и коэффициентом обратной связи и весьма несущественно зависит от схемы АГ; предложен метод линеаризации режима работы АГ за счет применения внешнего диодного ограничителя амплитуды колебаний, что позволило дополнительно обеспечить подавление в АГ уровня второй гармоники на 10…15 дБ, третьей гармоники на 10…25 дБ, четвертой гармоники на 30…35 дБ, пятой гармоники на 10…15 дБ. Практическое значение полученных результатов. Разработаны и внедрены: 1. Устройство автоматического минимизирования обобщенного параметра нелинейности третьего порядка в маломощных усилительных каскадах многоканальных передатчиков при усилении входных флуктуирующих сигналов большого уровня. 2. Схема АГ на ДПТ с пониженным уровнем гармонических и внеполосных составляющих в спектре выходного сигнала за счет обеспечения оптимальных режимов на первом и втором затворах транзистора и применения колебательной системы в виде четвертьволнового коаксиального резонатора, что позволило достичь избирательного подавления четных или нечетных гармоник, например, второй и третьей или третьей и четвертой или второй и четвертой и т.д. до уровня –60…-70 дБ. 3. Высоколинейные схемы АГ с внешним диодным ограничителем амплитуды колебаний, позволившие дополнительно уменьшить, на 10…35 дБ, уровень 2…5 гармоник на выходе.

[zltigo]

Наверное в свое время ни одну бочку дерьма съели, раз так хорошо в нем разбираетесь. Не хочу больше тратить время на неконструктивный разговор с Вами, т.к. в этой теме Вы явно не волочете.

Свои предположения и свое дерьмо оставте при себе.