Širokopásmové systémy užívající koaxiální kabely si mohou vypůjčit technologii běžnou v telefonní technice u dálkových kabelů a to obousměrný přenos signálu (příjem i vysílání) po jediném páru vodičů. Za cenu malé komplikace zesilovačů se tak sníží na polovinu náklady na kabely.Tento systém lze uplatnit také u zařízení pro přenos pásma zvukových signálů za použití operačních zesilovačů, ale pro signály s kmitočty řádu jednotek MHz jsou nutné vysokorychlostní zesilovače a přesné impedance.

Programovatelné širokopásmové transkonduktanční zesilovače na schématu splňují požadavky pro přenos takových signálů po koaxiálním vedení (kabelu). Obvod je podobný telefonnímu rozhraní a přináší rovněž stejnou výhodu - tj. úsporu nákladů za zpětný kabel. I když je obvod na schématu určen pro 50W kabely a zakončovací impedance, lze jej analogicky použít i pro jiné impedance, např. 75W.

Kabel je na obou koncích zakončen shodnými obvody. Linkové zesilovače IC2 a IC4 "napájí" koaxiální kabel a zpětné zesilovače IC1 a IC3 zesilují signály z opačných konců kabelu. Oba zpětné zesilovače rovněž potlačují signály vznikající na jejich koncích kabelu (na schématu - IC1 na levé straně kabelu, IC3 na pravé straně). Signál IN1, například, řídí invertující vstup IC1 a neinvertující vstup IC2. Signál prochází beze změny přes obvod IC2, ale je invertován na výstupu z IC1. V ideálním případě je proto signál IN1 v zesilovači IC1 zcela potlačen, zatímco IN2 projde kabelem a objeví se na výstupu OUT1. Pro dosažení takového potlačení musí být zesílení zesilovače (g_M) nastavena na jednotnou úroveň.

Potlačení signálu může být degradováno několika faktory. V první řadě je to fázový posun linkového zesilovače, který způsobí nedokonalé odečtení nestejných signálů. Dále, rozdíl v nastavení zesílení zesilovačů má za následek různé amplitudy signálů - což opět vede k nenulovému potlačení. Dalším faktorem je nepřesnost zakončovacích impedancí, nebo jakákoliv nehomogenita vedení způsobující odrazy signálu a tím opět nedokonalé potlačení nežádoucího signálu.

Podobně kritické je nastavení A_U každého zesilovače, tzn. rezistory R2, R3, R8 a R9, kde AU = 8/R. Číslo "8" je dáno vnitřní strukturou integrovaného obvodu a má garantovanou toleranci ±2,5%.

Graf 1. znázorňuje systémové výstupy s 50W generátory řídícími IN1 na 2MHz a IN2 na 1MHz. Výsledné výstupní signály relativně vysoké úrovně (2MHz na OUT2 a 1MHz na OUT1) zamaskují případné chyby způsobené nedokonalým potlačením. Je ale možné tyto chyby zobrazit a to tak, že se generátor na vstupu IN2 nahradí rezistorem 50W a bude se sledovat OUT1 - viz Graf 2. Podobně lze zobrazit signál na druhé straně -tzn. nahrazením generátoru na IN1 rezistorem.

U obvodu na uvedeném schématu lze s běžnými rezistory s 1% tolerancí dosáhnout potlačení asi 30dB pro pásmo řádu jednotek MHz.

Další podrobnější údaje lze nalézt v katalogovém listu firmy MAXIM na adrese http://www.maxim-ic.com, kde je i řada dalších informací teoretického charakteru, nebo na stránkách firmy Spezial Electronic, která obvody dodává.

• Popis obvodů MAX435 a MAX436 - max436.html
• Katalogový list MAX435 a MAX436 - max436.pdf
• Domovská stránka Spezial Electronic - www.spezial.cz