017: Wide-band MMIC two-stage amplifier (MSA-0235)

 通信工業用の高価なモジュラーアンプやMICは以前からあるには有ったが、どれも高価でアマチュアが気軽に使える対象ではなかった。しかし1990年頃にAvantekの安価なMMICが出回り出して以降、とても手軽に製作できるようになった。MMICの中身はダーリントン接続されたバイポーラトランジスタのフィードバックアンプで、HF~4GHzまで無条件に安定動作することが特徴。自分はセラミックパッケージのMSA-0235を選び、カスケードにして利得20dBの実験用ユニットにまとめた。発振器やミクサ/BMなどの出力-20dBmを0dBm (1mW)程度にアップできると、実験には何かと好都合だ。使用頻度はそう高くないが、バラックテストなどには今も重宝している。

 改めてこれを測ってみたら、HF~1GHzでの利得偏差は最大でも1dB程度に納まっているし、OIP3が+20dBmだから10mW程度ならRF電力を取り出すこともできる。なかなかの優れものである。雑音指数の実測結果は144MHzにて5.0dB、バイポーラとしては一般的な値だと思う。現在はいろいろ選択肢が多いし、高性能のGaAs型MMICも容易に手に入るので、このようなバイポーラのタイプはすでに時代遅れかもしれないが、DC12Vで気軽に使える点が捨てがたい。1993年に製作。

Avantek MMIC two-stage amplifier, DC12V 80mA, 23dB gain, OIP3 +20dBm, P1dB +10dBm, 5.0dB NF



A wide band amplifier is a convenient tool for us. In around 1990, low price MMIC (monolithic microwave I/C) of Avantek became to be available also in Japan, and that made wide band amplifier making very easy. This MMIC consists of a feedback amplifier of Darlington connected bipolar transistors. And it’s been an advantage to work stably unconditionally in the frequency range from HF to 4GHz. Therefore, it’s easy to make a cascade amplifier to get enough gain in the wide frequency range. I chose MSA-0235’s of ceramic package and installed them into the unit for radio experiments. A wide band amplifier of 20dB gain is very convenient in the oscillator, mixer, and balanced modulator test. It has not been frequently used, but it's useful in the home brew experiment and measurement even now.

A decline of power gain is less than 1.5 dB at 1GHz (very good). As the OIP3 is +20dBm, it’s easy to obtain +10dBm RF output. The noise figure is in quite general level, and it showed 5.0dB on 144MHz. Because a high-performance GaAs MMIC can be bought easily at present, such bipolar device will be out-of-date already. But I think the point that it can be used casually with DC12-13.5V is an advantage. Manufactured in 1993.

Avantek MMIC two-stage amplifier, DC12V 80mA, 23dB gain, OIP3 +20dBm, P1dB +10dBm, 5.0dB NF

 

 

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2021年03月14日