Abbildung 3: Prinzipieller Verlauf von Rauschspektren verschiedener Halbleiterbau-elemente

Das besondere an dieser Schaltung ist, daß sie keine Spannungsverstärkung aufweist. Das mag vorerst etwas ungewöhnlich scheinen, macht jedoch für diesen Anwendungsfall Sinn. So ist es im Sinne einer geringen Rauschzahl vom Gesamtsystem (aktive Antenne mit nachge-schaltetem Empfänger) eine Spannungsverstärkung nicht unbedingt erforderlich. Vielmehr ist es ausreichend, wenn eine Leistungsverstärkung im Verstärker der aktiven Antenne durchge-führt wird, die, wie bei dieser Schaltung, lediglich durch eine Stromverstärkung realisiert wird. Für eine Spannungsverstärkung ist eine Emitter- oder Basisschaltung notwenig, welche eine zu geringe Intermodulationsfestigkeit aufweist. Bekanntlich hat die Strom-Spannungskennlinie der Basis-Emitter-Strecke einen expotentiellen Verlauf. Je größer die an-liegende Wechselspannung an der Basis-Emitter-Strecke ist, desto höher sind die Intermodu-lationsverzerrungen. Um diese auf ein Minimum zu reduzieren wurde dieses dreistufige Tran-sistorkonzept nach Abbildung 2 gewählt. Dort fällt die Eingangsspannung "UE" an dem Last-widerstand "RL" und and den drei Steuerstrecken ("UGS1", "UBE1"und "UBE2") der Transisto-ren ab. Da der Drain- bzw. Kollektorstrom des vorigen Transistors zugleich der Basisstrom des nachfolgenden Elements ist, wird eine sehr hohe Verstärkung erreicht. Dies führt dazu, daß die Steuerspannung "Ust" sehr klein wird. Weiter kommt noch positiv hinzu, daß sich die Steuerspannung "Ust" auf die 3 Steuerstrecken der Transistoren aufteilt. Das Resultat ist eine besonders geringe Wechselspannung zwischen Basis und Emitter von T2 und T3, bzw. zwi-schen Gate und Drain von T1. Damit wird die nichtlineare Kennlinie dieser Steuerstrecken besonders wenig ausgefahren, was sich in geringen Verzerrungen niederschlägt. Damit die Aufteilung der Steuerspannung "Ust" möglichst gleichmäßig auf die einzelnen Transistoren erfolgt, sollten diese auch in etwa die selbe Verstärkung aufweisen. Für den FET am Eingang sollte ein Typ gewählt werden, dessen Steilheit bei 20 mS oder höher liegt.
Damit die gesamte Schaltung nicht nur geringe Verzerrungen und gutes Rauschen aufweist, sondern auch mit großen Empfangspegeln zurecht kommt, ist die Ausgangsstufe als Gegen-taktendstufe ausgeführt. Zur Einstellung des Arbeitspunktes der Gegentaktendstufe werden hier nicht wie üblich Dioden verwendet, da diese aufgrund ihrer Kennlinie eine zusätzliche Nichtlinearität verursachen würden. Die Einstellung des Arbeitspunktes erfolgt hier mittels eines Differenzverstärkers (OP1, Abbildung 4), welcher den Basisstrom des Transistors "TP" regelt.

Abbildung 3: