Условие согласования определяется соотношением

где ρ - волновое сопротивление, Ом; С - емкость ДЛ при XX на выходе; L - ин­дуктивность ДЛ при КЗ на выходе.

В частности, для двухпроводной ДЛ волновое сопротивление равно:

ρ = R_Г / 2 = =2R_Н,

а для трехпроводной это же волновое сопротивление будет равно:

ρ = R_Г / 3 = 3R_Н.

Следовательно, при неизменных R_Г и R_Н предельно возможная широкополосность ТДЛ полностью определяется постоянством ве-личины ρ между всеми проводниками ДЛ.

Такие особенности ТДЛ обусловлены тем, что на высоких часто-тах передача энергии от источника в нагрузку трансформатора осуществляется фактически не за счет перемагничивания сердеч-ника магнитным потоком, как это было на НЧ. Здесь электромаг-нитная энергия распространяется по связанным между собой ли-ниям передачи. А эту связь обусловливает ферритовый сердечник трансформатора, который на ВЧ в результате падения магнитной проницаемости становится «поглотителем паразитных полей рас-сеяния», наводящихся вокруг линии [1], а индуктивное сопротив-ление уже не играет здесь большой роли.

Ниже на рис. 3 приведена электрическая принципиальная схема ШПУ с ТДЛ с К_ш ≈ 10000, защищенная авторским свидетельством на изобретение [2],работающего в диапазоне О,01 -100 МГц с 2-х-проводным ТДЛ на выходе и 3-х-проводным - на входе.

Рис. 3. Схема электрическая принципиальная ШПУ с К_Ш ≈ 10000.

Нижняя граничная частота ШПУ определяется максимальной μ ≥ 4000 и наибольшим числом витков, однако, при этом длина ДЛ в сантиметрах не должна превышать:

где - фазовая скорость распространения сигнала, приблизи-тельно равная:

≈ (1…1,6)·10¹⁰ , см/с;

f_max - максимальная частота сигнала, Гц.

Верхняя граничная частота ШПУ определяется максимальной граничной частотой биполярного транзистора (БПТ), а также минимальными геометрическими размерами ферритового кольца. При этом для уменьшения входного со­противления усилителя на низких частотах необходимо увеличивать погонную ем­кость С, что достигается скручиванием проводников.

Кроме того, для уменьшения шумов и нелинейных искажений в схему ШПУ введена «бесшумная» отрицательная обратная связь (ООС) по току за счет дополнительной обмотки L_доп, шунтирование которой резистором малой вели­чины 2,7 Ом компенсирует ограничение широкополосности из-за введения ООС. Его ве­личина выбирается из соотношения (1):

, (1)

где п= ℓ / ℓ_доп, ℓ - длина проводника ДЛ; - ℓ_доп -длина проводника дополнительной обмотки ℓ_доп.

Таким образом, максимальная широкополосность ШПУ при оптимальных других параметрах достигается применением БПТ с высокой граничной частотой усили­теля и ТДЛ с максимальными значениями μ, а также постоянством ρ во всем диапазоне частот.

Подобные ШПУ очень перспективны для различных примене-ний в технике связи, например, в качестве ШАУ (широкополосных антенных усилителей), резонансных усилителей преселектора магистральных радиоприемных устройств, а также в приборострое-нии и измерительной технике [3].

3.