Circuito: Amplificatore RF da 100 dB

Pubblicato nell'edizione di luglio/agosto 1977, questo progetto si proponeva di migliorare l'architettura di amplificatori RF esistenti, estendendone la gamma dinamica utile e mantenendo al contempo sotto controllo la distorsione di intermodulazione. Il risultato fu un amplificatore compatto con una copertura approssimativa da 100 kHz a 30 MHz, rendendolo così adatto a diverse applicazioni.

Mentre celebriamo i 65 anni di Elektor, è istruttivo e stimolante guardare indietro ai progetti di qualche decennio fa. Un esempio è questo amplificatore RF progettato per gestire un'impressionante gamma dinamica di 100 dB. I componenti appartengono agli anni Settanta, ma la sfida ingegneristica alla base del circuito risulterà molto familiare ai progettisti RF di oggi.

Pubblicato nell'edizione di luglio/agosto 1977, questo progetto si proponeva di migliorare l'architettura di amplificatori RF esistenti, estendendone la gamma dinamica utile e mantenendo al contempo sotto controllo la distorsione di intermodulazione. Il risultato fu un amplificatore compatto con una copertura approssimativa da 100 kHz a 30 MHz, rendendolo così adatto a diverse applicazioni.

Il Circuito

Un MOSFET a doppio gate 3N211 è al centro del progetto. Anziché limitarsi a progettare un amplificatore per un guadagno massimo fisso, il circuito sfrutta il secondo gate del componente per controllare l'amplificazione. Variando la polarizzazione del secondo gate è possibile regolare il guadagno su un range molto ampio, ottenendo la gamma dinamica dichiarata di 100 dB.

I progettisti hanno prestato particolare attenzione alle prestazioni di intermodulazione. L'articolo descrive il collaudo dell'amplificatore con due segnali e l'analisi dei prodotti di intermodulazione risultanti tramite un analizzatore di spettro. La retroazione negativa viene impiegata per migliorare la linearità, mentre trasformatori e reti accordate forniscono il necessario accoppiamento RF e l'adattamento di impedenza, come nota l'autore.

Perché Guardare a Questo Progetto Oggi?

Oggi i progettisti hanno accesso a IC RF, strumenti di simulazione di nuova generazione e analizzatori di spettro che i loro colleghi del 1977 potevano solo sognare. Eppure i problemi fondamentali illustrati da questo progetto di amplificatore RF da 100 dB sono cambiati sorprendentemente poco. Questo circuito è molto più di un semplice reperto dell'archivio Elektor: mostra come i progettisti affrontassero un problema RF con i componenti e gli strumenti di misura disponibili quasi mezzo secolo fa. Oggi la domanda è: come lo costruiresti adesso?

Il Progetto dell'Amplificatore RF a 100 dB

L'articolo originale, “RF Amplifier with 100 dB Dynamic Range,” è apparso su Elektor nel luglio/agosto 1977. Consulta l'articolo.

Nota della redazione: poiché l'articolo è apparso per la prima volta nell'edizione 1977 di Elektor, alcuni dei componenti potrebbero non essere più disponibili. Riteniamo comunque che l'articolo risulti fonte di ispirazione e di utili informazioni.