10
OZ oktober 2006__________________________________________________________________________ 581 Billigt PA - trin til QRP stationen Af OZ5WK, Karl Wagner Ærholm 9 6200 Aabenraa Introduktion PA trinnet består af 2 stk. V - MOSFET, efterfulgt af 6 lavpasfiltre som udvælges med en båndom- skifter og evt. relæer. På grund af harmonisk udstråling skal PA trinnet altid efterfølges af et lavpasfilter for de bånd man ønsker at benytte. Konstruktionens afgivne effekt har jeg målt efter lavpasfiltrene til at være imellem 40 W på 80 m og 11 W på 10 m ved 31 V forsyningss- pænding (60 V er maksimum) og uden nogen form for "super optimering". Reducerer man forsyningsspændingen til 24 volt nedsættes out- puttet omkring 18 % og ved 13 volt 70 %. Nogen konstruktører nævner op til 30 % mere output i deres konstruktioner. Skulle det lykkes for nogen at opnå væsentligt bedre resultater end mine, hører jeg meget gerne herom. Min beskrivelse omfatter både PA - trin, lavpasfiltre, retningskobler og strømforsyning og er delt op, så man kan anvende enhederne samlet eller hver for sig. Figur 2. MOSFET karakteristikken. Først lidt om V-MOSFET transistorerne En V-MOSFET er en spændingsstyret transistor som ved lineær drift kræver en fast indstillet spænding på gaten. Den tåler dog ikke overspændinger i form af sta- tisk opladning eller andre højspændings impul- ser. Transistorerne har den fordel at drainstrømmen ikke stiger, men derimod falder ved stigende transistor temperatur, forudsat at de har den nødvendige køling og ensartede udstyring. V- MOSFET transistorerne kan have store afvigelser i deres data, derfor bør man foretage en udmåling af de to som anvendes i push - pull opstillingen, så de har nogenlunde ens data. Jeg har anvendt en V-MOSFET type IRF512, men der kan også anvendes andre typer f.eks. IRF 510. Man bør dog være opmærksom på at man væl- ger nogen med en lille restspænding Rds (on) og så små ind - og udgangskapaciteter som muligt. Desværre falder disse ting ikke sammen, og man må indgå et kompromis. IRF512 har en ind- gangskapacitet på 135 pF og udgangskapacitet på 80 pF, hvilket betyder at indgangsmodstan- den ændrer sig indenfor frekvensområdet 160 - 10 meter fra 1000 ohm - 40 ohm og udgangs- modstanden ændrer sig tilsvarende i frekvens- området 160 - 10 meter fra 1500 ohm - 70 ohm. Dette forbedres dog i en push - pull opstilling, hvor kapaciteterne halveres og dermed hæves ind - og udgangsmodstandene til det dobbelte hvilket i forbindelse med et bredbånds netværk i indgang og udgang gør det muligt at opnå et fornuftigt resultat. Efterhånden er det blevet meget populært at gennemføre sine QSO' er på HF båndene med en QRP- station. Der findes i dag et stort udvalg af QRP grej, såvel kommercielle stationer FT-817 og lign. samt komplette samlesæt og selvbygkonstruktioner som f.eks. fasetransceiveren i OZ nr.12 - 2005. Det kan dog i visse tilfælde dog være praktisk at have lidt mere effekt til rådighed ved QRM. Til formålet kan man købe sig en effektforstærker, også kaldet PA -trin, samle et byggesæt som f.eks.[9], eller selv "strikke noget sammen". [9] gav mig lyst til at beskrive mit billige "sammens- trikkede" alternativ, som er et lineært bredbånds PA -trin med switch V - MOSFET transistorer. Disse transistorer er blevet meget populære blandt amatører som HF effekttransistor på grund af stykprisen på omkring 10 kr.! Dette betyder at man godt kan tillade sig at "himle" nogen stykker ved forsøgene uden at blive ruineret, hvor forsøg med "ægte" HF transistorer kan blive en dyr for- nøjelse da deres prislag er mange gange højere! Der har været beskrevet en hel del konstruktioner med switch MOSFET, se under litteraturhenvis- ninger. Den her beskrevne konstruktion stammer oprindelig fra WA2EBY og er efterbygget i flere varianter. Jeg har valgt hans konstruktion som udgangspunkt, efter at have forsøgt med en del andre mindre vellykkede konstruktioner.

Af OZ5WK, Karl Wagner Billigt PA - trin til QRP stationen PA trin til QRP stationen.pdf · Den her beskrevne konstruktion stammer oprindelig fra WA2EBY og er efterbygget i flere varianter

  • Upload
    ngodat

  • View
    224

  • Download
    1

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Af OZ5WK, Karl Wagner Billigt PA - trin til QRP stationen PA trin til QRP stationen.pdf · Den her beskrevne konstruktion stammer oprindelig fra WA2EBY og er efterbygget i flere varianter

OZ oktober 2006__________________________________________________________________________ 581

Billigt PA - trin til QRP stationen

Af OZ5WK, Karl WagnerÆrholm 96200 Aabenraa

IntroduktionPA trinnet består af 2 stk. V - MOSFET, efterfulgtaf 6 lavpasfiltre som udvælges med en båndom-skifter og evt. relæer. På grund af harmoniskudstråling skal PA trinnet altid efterfølges af etlavpasfilter for de bånd man ønsker at benytte.Konstruktionens afgivne effekt har jeg måltefter lavpasfiltrene til at være imellem 40 W på80 m og 11 W på 10 m ved 31 V forsyningss-pænding (60 V er maksimum) og uden nogenform for "super optimering". Reducerer manforsyningsspændingen til 24 volt nedsættes out-puttet omkring 18 % og ved 13 volt 70 %. Nogen konstruktører nævner op til 30 % mereoutput i deres konstruktioner. Skulle det lykkesfor nogen at opnå væsentligt bedre resultaterend mine, hører jeg meget gerne herom. Minbeskrivelse omfatter både PA - trin, lavpasfiltre,retningskobler og strømforsyning og er delt op,så man kan anvende enhederne samlet eller hverfor sig.

Figur 2. MOSFET karakteristikken.

Først lidt om V-MOSFET transistorerneEn V-MOSFET er en spændingsstyret transistorsom ved lineær drift kræver en fast indstilletspænding på gaten. Den tåler dog ikke overspændinger i form af sta-tisk opladning eller andre højspændings impul-ser. Transistorerne har den fordel at drainstrømmenikke stiger, men derimod falder ved stigendetransistor temperatur, forudsat at de har dennødvendige køling og ensartede udstyring. V-MOSFET transistorerne kan have store afvigelseri deres data, derfor bør man foretage enudmåling af de to som anvendes i push - pullopstillingen, så de har nogenlunde ens data. Jeg har anvendt en V-MOSFET type IRF512, mender kan også anvendes andre typer f.eks. IRF 510.Man bør dog være opmærksom på at man væl-ger nogen med en lille restspænding Rds (on) også små ind - og udgangskapaciteter som muligt.

Desværre falder disse ting ikke sammen, og manmå indgå et kompromis. IRF512 har en ind-gangskapacitet på 135 pF og udgangskapacitetpå 80 pF, hvilket betyder at indgangsmodstan-den ændrer sig indenfor frekvensområdet 160 -10 meter fra 1000 ohm - 40 ohm og udgangs-modstanden ændrer sig tilsvarende i frekvens-området 160 - 10 meter fra 1500 ohm - 70 ohm.Dette forbedres dog i en push - pull opstilling,hvor kapaciteterne halveres og dermed hævesind - og udgangsmodstandene til det dobbeltehvilket i forbindelse med et bredbånds netværk iindgang og udgang gør det muligt at opnå etfornuftigt resultat.

Efterhånden er det blevet meget populært at gennemføre sine QSO' er på HF båndene med enQRP- station. Der findes i dag et stort udvalg af QRP grej, såvel kommercielle stationer FT-817 oglign. samt komplette samlesæt og selvbygkonstruktioner som f.eks. fasetransceiveren i OZ nr.12 -2005. Det kan dog i visse tilfælde dog være praktisk at have lidt mere effekt til rådighed ved QRM. Til formålet kan man købe sig en effektforstærker, også kaldet PA -trin, samle et byggesæt somf.eks.[9], eller selv "strikke noget sammen". [9] gav mig lyst til at beskrive mit billige "sammens-trikkede" alternativ, som er et lineært bredbånds PA -trin med switch V - MOSFET transistorer. Disse transistorer er blevet meget populære blandt amatører som HF effekttransistor på grund afstykprisen på omkring 10 kr.! Dette betyder at man godt kan tillade sig at "himle" nogen stykkerved forsøgene uden at blive ruineret, hvor forsøg med "ægte" HF transistorer kan blive en dyr for-nøjelse da deres prislag er mange gange højere! Der har været beskrevet en hel del konstruktioner med switch MOSFET, se under litteraturhenvis-ninger. Den her beskrevne konstruktion stammer oprindelig fra WA2EBY og er efterbygget i flerevarianter. Jeg har valgt hans konstruktion som udgangspunkt, efter at have forsøgt med en delandre mindre vellykkede konstruktioner.

Page 2: Af OZ5WK, Karl Wagner Billigt PA - trin til QRP stationen PA trin til QRP stationen.pdf · Den her beskrevne konstruktion stammer oprindelig fra WA2EBY og er efterbygget i flere varianter

582 __________________________________________________________________________ OZ oktober 2006

Fig

ur

1. D

iag

ram

af

PA-t

rin

net

Page 3: Af OZ5WK, Karl Wagner Billigt PA - trin til QRP stationen PA trin til QRP stationen.pdf · Den her beskrevne konstruktion stammer oprindelig fra WA2EBY og er efterbygget i flere varianter

OZ oktober 2006__________________________________________________________________________ 583

Kredsløbsbeskrivelse af PASe figur 1. PA - trinnet er en push-pull opstillingder arbejder i klasse AB. HF-inputsignalet fratransceiveren passerer først TX/RX skifterelæ 1,inden det møder dæmpningsledet som skal til-passes afhængig af transceiverens output. Spo-len L1 skal have tilført en effekt på 1W, hvilkethos mig kræver et dæmpningsled R1, R2 og R3,på 7 dB, idet jeg sender 5 W ind fra transceive-ren. Tabellen på diagrammet, viser forskelligeandre værdier, dog skal der mindst indsættes et3dB dæmpningsled for at undgå ustabilitet iopstillingen ved en eventuel fejltilpasning aftransistorerne. Med 3dB kræves et input på 2 W.Modstandene i dæmpningsledet må ikke væretrådviklede, og skal kunne klare effekten. Efterdæmpningsledet passerer signalet spolen L1 dertilpasser impedansen og signalet deles herefter ito 180 grader forskudte signaler med transfor-mator T1. C1 og C2 forhindrer kortslutning afgatespændingen, og fører signalerne videre tilgaten på hendholdsvisTr2 og Tr1. Transistorernesdrain er forbundet til T3 der igen samler signa-lerne i rette faseforhold og leverer ét samlet out-put, samtidig med at den tilpasser transistorer-nes lave outputimpedans til de efterfølgendelavpasfiltres impedans på 50 Ohm. C9 hjælper tilpå de højere frekvenser. Forsyningsspænding på31 Volt tilføres drainen på henholdsvis Tr1 og Tr2via transformatoren T2, der fungerer som dros-selspole, med én vikling til hver transistor. Fordide to viklinger er koblet i modfase fås en højimpedans over et stort frekvensområde.

Når PA trinnet skal aktiveres, forgår det ved atder lægges +12V på PTT ledningen som via D3 ogR8 aktiverer Tr3 som har to funktioner. Dentrækker de to 12 V RX/TX skifterelæer, samtidigmed at den lægger spænding på 5,6 volts zener-dioden via R6. Zenerdioden leverer spænding tilgaten på Tr1 og Tr2 der kan justeres individueltfor hver transistor med Rp1 og Rp2. R7 sørgerfor at gaten på Tr3 ikke "svæver". Transistorer-nes gatespænding føres igennem en serieforbin-delse af henholdsvis R4/L2 og R5/L3 der udgørPush - pull trinnets indgangsimpedans. Spolerneer med til at kompensere for transistorernes ind-gangskapacitet. C3 til C6 afkobler jævnspændin-gen for HF. Man bør være opmærksom på, atvælges der en anden forsyningsspænding som31 V, skal R6 og evt. relæerne tilpasses denne!

Luftspoler i PAL1 er viklet på et 5 mm bor. Der vikles 4 vindin-ger tæt, boret fjernes, og den sidste vikling bøjespå midten så der bliver 3 ½ vinding at monterepå printet. L2 og L3 er viklet på et 6,5 mm bor.Der vikles 10 vindinger tæt, boret fjernes, og den

sidste vikling bøjes på midten så der bliver 9 ½vinding at montere på printet.

Transformatorer i PAAlle transformatorer er viklet på ferritmaterialemed kendte data, og jeg vil advare imod at mananvender en tilfældig ferritkerne man har lig-gende i "skuffen", og som man ikke kender datapå, det kan ødelægge konstruktionen fuldkom-men! Beskrivelsen kan måske forekomme rigeligdetaljeret for nogen, men det er vigtigt at vik-lingen foretages korrekt for at opnå et fornuf-tigt resultat!

T1 er én sort Amidon ferrit ringkerne FT50-43med 10 bifilarviklinger af 0,5 mm tråd. Afklip 2stykker tråd på 30 cm. Vrid trådene sammen med4 vrid pr. 3 cm, og før trådene igennem ringensåledes at der er lige meget tråd på begge sider.Herefter bøjes tråden i et "U" omkring kernen,og medens man fastholder den ene ende, føresden anden 5 gange igennem ringen, hvorefterden anden ende føres 5 gange igennem. Dermedskal der nu være 10 viklinger igennem ringensom alle drejer samme vej rundt. Vindingernefordeles nu jævnt på kernen, hvorefter de 4 trå-dender afisoleres i en længde af 5 mm og fortin-nes. Herefter finder man, ved hjælp af et ohm-meter, hvilke ender der hører til hvilken spole.På diagrammet og på komponentplaceringsteg-ningen er den ene vikling mærket 1 og 2 og denanden 3 og 4. På diagrammet er vist en prik udfor mærket 2 på den ene vikling, og 4 på denanden vikling, det betyder at det er den sammeende af de to sammenvredne tråde. T1 er nu klartil montering på printet.

T2 består af to sorte Amidon ferrit ringkerneFT50-43 som sammenlimes og bevikles med 10bifilarviklinger af 0,7 mm tråd. Afklip 2 stykkertråd på 40 cm, og vikling m.m. udføres sombeskrevet for T1, hvorefter den er klar til monte-ring på printet. T3 er én sort Amidon 2 hullet fer-rit "grisetryne" på 25x20x10 mm. (BN-43-3312)eller 2 "rør" sammenlimet til en "grisetryne"med 5 stk. FT50-43 i hvert rør, i alt 10 ringkerner.Der har ikke været målbar forskel været på hvil-ken af de to løsninger, der vælges.

T3 har både en primær og sekundær vikling. Forat undgå kortslutning imellem vindingerneanvendes "indmaden" fra et stykke tyndt koak-sialkabel, f.eks. RG58. Man fjerner omspindingog skærm og har så en fleksibel isoleret tråd tilat bevikle transformatoren med. Afklip herefterde 2 tråde, primærviklingen er 17 cm. lang ogsekundærviklingen 26 cm lang. Primærviklingenbestår af 2 vindinger og sekundærviklingen af 3

Page 4: Af OZ5WK, Karl Wagner Billigt PA - trin til QRP stationen PA trin til QRP stationen.pdf · Den her beskrevne konstruktion stammer oprindelig fra WA2EBY og er efterbygget i flere varianter

584 __________________________________________________________________________ OZ oktober 2006

vindinger. Træk først primærviklingen igennem,og vær opmærksom på at trådene ikke krydserhinanden inde i "rørene" for så der ikke plads tilsekundærviklingen. Når tråden er trukket igen-nem, med 2 tråde i hvert "rør", stikker der 2ender ud i den ene side af kernen. Denne sidemærkes med en klat maling eller lign. for atangive primærviklingen, der er mærket med 1og 2 på diagrammet. Herefter trækkessekundærviklingen igennem fra den modsatteside af den, hvor primærviklingens ender stikkerud. Når tråden er trukket igennem, stikker der 2ender ud i den modsatte side af primærviklin-gen. Herefter afisoleres de 4 trådender i enafstand af 5 mm fra kernen og i en længde af 5mm og fortinnes. På diagrammet og på kompo-nentplaceringstegningen er primærviklingenmærket 1 og 2 og sekundærviklingen med 3 og4. T3 er nu klar til montering på printet.

Montage af PA på A1Alle PA trinnets komponenter monteres på over-siden af en dobbeltsidet printplade, A1, se figur 6og 7, hvor undersiden er stelplan. Printlayoutethar brede ledningsbaner og kan let tegnes meden tuschpen, hvis man ikke foretrækker fotome-toden. For at sikre et godt stelplan på oversiden,bores der huller igennem printpladen for hver 2cm. hele vejen rundt langs kanten, og de stederrundt omkring på printet hvor der er stel på beg-ge sider. Der stikkes en blank tråd igennem hul-lerne som loddes på begge sider af printet. Somkomponenter anvendes enten traditionelle kom-ponenter med meget korte ben, såsom små kera-miske kondensatorer og 0,25 W modstande, ellerSMD komponenter. Undtaget er modstandene idæmpningsledet R1, R2 og R3 og R6 der skal til-passes effekten. Relæ 1 og 2 er en 12 Volts type

beregnet på printmontage med 2 skiftekontak-ter. Relæerne monteres ved at stille dem oven påprintbanerne og lodde dem til disse. Som vist påkomponentplaceringstegningen trækkes et parledninger og et koaksialkabel udenfor printet iforbindelse med PTT skifterelæerne. Transistorer-ne Tr1,Tr2 og Tr3 afgiver omkring 60 W i varmenår de udstyres med konstant bærebølge og fuldeffekt, hvilket kræver at de skrues på en rimeligstor køleribbe med en termisk modstand påomkring 0,55 grad/W. Køres der normalt med SSBeller CW, kan kølingen klares med et mindrekøleelement på 40x12x60 mm med en 10 ribberpå, der svarer til en 0,68 grad/W. Kølefladen kanøges yderligere ved at skrue kølepladen fast påmetalkabinettet hvori konstruktionen indbygges.Printet og transistorerne skrues fast direkte påkølepladen. Husk at udmåle transistorerne iprøveopstillingen figur 5, inden! For at transisto-rerne kan komme helt ned på kølepladen skæreset passende hul i printpladen hvori transistorerneplaceres liggende og transistorerne loddes tilprintpladen med kortest mulige ben, hvilket ermuligt, fordi printet holdes i en passende frakølepladen med alle steltrådene som er loddetigennem printet. Husk at transistorerne skal iso-leres fra kølepladen med en isoleringsskive, sådrainen ikke kortsluttes til stel! Kontroller med etohmmeter at der ikke er nogen kortslutningimellem transistorerne ben og fra disse til stel!

Måleopstilling til udmåling af MOSFET transisto-rerneDa transistorerne er meget billige så køb nogenstykker og udsøg de 2 transistorer der harnogenlunde ens data ved hjælp af den lille "fug-lerede" opstilling på figur 5. Anvend evt. en ICsokkel til at stikke transistorerne ned i under

Figur 3. Diagram af strømforsyningen

Page 5: Af OZ5WK, Karl Wagner Billigt PA - trin til QRP stationen PA trin til QRP stationen.pdf · Den her beskrevne konstruktion stammer oprindelig fra WA2EBY og er efterbygget i flere varianter

OZ oktober 2006__________________________________________________________________________ 585

Figur 6. Printudlæg PA-trin. Printets størrelse er 200 X 70 mm.

Figur 7. PA-trin komponentplaceringstegning

Page 6: Af OZ5WK, Karl Wagner Billigt PA - trin til QRP stationen PA trin til QRP stationen.pdf · Den her beskrevne konstruktion stammer oprindelig fra WA2EBY og er efterbygget i flere varianter

586 __________________________________________________________________________ OZ oktober 2006

målingen. Man måler strømmen igennem transi-storen ved at måle spændingsfaldet over den 10ohms modstand. Med RP1 varieres gatespændin-gen og dermed transistorens arbejdspunkt somvist på figur 2. Man kan nøjes med at sammen-ligne f.eks. tre arbejdspunkter 50 mA svarendetil 0,5 V på voltmeteret, 200 mA svarer til 2V og400 mA viser 4V.

IdriftsætningInden der sættes spænding på PA printet, så tjekmed et ohmmeter om der skulle være en korts-lutning på printet. Tjek også en ekstra gang atalle transformatorer er forbundet korrekt! DrejRp1 og Rp2 mod stel, således at der står 0 V pågate af Tr1 og Tr2, når der sættes spænding på.Sæt 31 volts spændingen på igennem et ampere-meter, og der må ikke gå nogen strøm. Når dersættes +12V på PTT stiften vil begge relæertrække, og der vil gå ca. 24 mA. Der vil nu være5,6 V over zenerdioden som leverer gatespænd-ing til Tr1 og Tr2 og spændingen kan justeresindividuelt for hver transistor med Rp1 og Rp2.Indskyd nu et amperemeter i drainstrømmen

som løber i ledningen fra de 31 volt og til print-spydet imellem CL 1 og CL 2. Indstil drainstrøm-men i Tr1 til 20 mA ved at dreje op for Rp1, ogtilsvarende 20 mA for Tr2 med Rp2. Så er PA trin-net driftsklart og man indkobler et båndfilter ogen antenne eller dummyload. Herefter tilføresden tilpassede effekt fra transceiveren, hvilketbetyder at spolen L1 får tilført en effekt på 1 W.Afgiver transceiveren for megen effekt, må dentilpasses med dæmpningsledet R1, R2 og R3 dersom omtalt også sikrer stabilitet i PA trinnet, selvmed et SWR på 1:2.

LavpasfiltreneSelv om transistorerne arbejder i en push - pullopstilling som undertrykker den anden harmoni-ske og i klasse AB med gatespænding så frem-bringer de uønskede harmoniske frekvenser. Dis-se dæmpes med et lavpasfilter inden signalet nårantennen. Filteret har et tab på ca.1,5 dB. Ønskerman kun ét bånd så kan filteret indkobles fast ogman slipper for omskiftning og det større antalfiltre der skal til for at dække hele HF området.Der er dog ikke behov for et filter for hvert ama-

Figur 5. Testopstilling

Lavpasfilter spoletabelBånd i meter Spole nr. Selvinduktion Antal Trådtykkelse Amidon

i uH vindinger i mm. kernetype160 L1 og 2 4,5 30 0,5 T50-280 L3 og 4 2,5 22 0,5 T50-240 L5 og 6 1,3 16 0,7 T50-230 L7 og 8 1,15 14 0,7 T50-2

16-20 L9 og 10 0,575 11 0,7 T50-610-15 L11 og 12 0,325 8 0,7 T50-6

Page 7: Af OZ5WK, Karl Wagner Billigt PA - trin til QRP stationen PA trin til QRP stationen.pdf · Den her beskrevne konstruktion stammer oprindelig fra WA2EBY og er efterbygget i flere varianter

OZ oktober 2006__________________________________________________________________________ 587

tørbånd, 10-15 m og 17-20 m kan samles i to fil-tre og så må der separate filtre til 30, 40, 80 og160 m.

Spoler til lavpasfilterAlle spoler i lavpasfiltret er viklet på Amidon jernringkerner. (TR-note: Husk at det skal være pul-verjern og ikke ferrit) Vikling af kernerne fore-går ved at man fører en tråd igennem ringen såder er lige meget tråd på begge sider, hvorefter

man bevikler den ene halvdel af kernen med denene ende og den anden halvdel med den andensåledes at alle vindinger drejer samme vej rundtom kærnen. Hver gang tråden går igennem rin-gen tæller det én vinding. Vindingerne fordelesnu jævnt ud over 270 grader af kernen, så derforbliver et hul på 30 grader imellem spolens trå-dender. Herefter afisoleres trådenderne i enlængde af 5 mm og fortinnes, hvorefter de mon-teres på printet.

Figur 4. Diagram af retningskobleren

Page 8: Af OZ5WK, Karl Wagner Billigt PA - trin til QRP stationen PA trin til QRP stationen.pdf · Den her beskrevne konstruktion stammer oprindelig fra WA2EBY og er efterbygget i flere varianter

588 __________________________________________________________________________ OZ oktober 2006

Figur 8. Printudlæg retningskobler.Printets størrelse er 85 X 55 mm.

Figur 9. Retningskobler komponent-placeringstegning

Montage af lavpasfiltreneFiltrene kan f.eks. monteres og omskiftes somvist i konstruktionen OZ nr.1/06 side 13 [9] derbenytter de samme filtre.

Kredsløbsbeskrivelse af retningskobler (figur 4)Retningskobleren benyttes til at måle den frem-adgående og reflekterede effekt. Den fremad-gående effekt svarer til den effekt PA trinnetafgiver og den reflekterede effekt opstår hvisantennen ikke er korrekt tilpasset eller hvis derf.eks. sendes på en højere frekvens som det lav-pasfilter der er indkoblet. Retningskobleren be-står af T1 og T2 og et par diodedetektorer byg-get som spændingsdobler kredsløb med efterføl-gende filtrering.

Den afgivne jævnspænding svarer til den frem-adgående og reflekterede effekt der kan aflæsesi punkterne A og B.

Retningskoblerens to spændinger kan benyttestil ét eller to instrumenter der kan vise output ogretureffekten (SWR meter), eller man kan gøresom mig, anvende den reflekterede spændingfra retningskobleren til at sikre PA transistorernemod overbelastning, ved at føre spændingen tiltransceiverens ALC og nedregulere styreeffektentil PA trinnet når dette ikke er korrekt tilpasset.Der er ca. 1,5 V til rådighed ved et SWR på 1:2.

Figur 10. Fotoet viser min prototype af PA trinnetmed retningskobler monteret på en køleribbe franoget udrangeret kommercielt grej. Lavpasfiltrenesidder på modsat side af "midtervægen".Til venstre ses BNC inputstikket og PTT/ALC stikketog til højre antennestikket

Page 9: Af OZ5WK, Karl Wagner Billigt PA - trin til QRP stationen PA trin til QRP stationen.pdf · Den her beskrevne konstruktion stammer oprindelig fra WA2EBY og er efterbygget i flere varianter

OZ oktober 2006__________________________________________________________________________ 589

Transformatorer til retningskoblerTransformatorerne T1 og T2 er ens, og deres 2viklinger består hver af en sort Amidon ferrit rin-gkerne FT50-43 med 20 viklinger 0,5 mm tråd oget stykke koaksialkabel der er trukket igennemkernen. Ringkernernes 20 vindinger pålæggessom beskrevet for spolerne i lavpasfiltret. Heref-ter afmåles et stykke tyndt koaksialkabler f.eks.RG174 på 4 cm, og skærmen fjernes på 1 cm ihver ende. I den ene ende afklippes skærmen ogi den anden snos den til en "rottehale" som lod-des til stel på printet. T1 og T2 er nu klar til mon-tering på printet, som vist på komponentplace-ringstegningen, figur 9. På figur 4 er koaksial-kablet benævnt 3 og 4. Det må kun stelles i denene ende, ved 3! Se evt. [8] hvor der er billederog nærmere detaljer.

Montage af retningskobler A4Alle komponenter monteres som komponentpla-ceringstegningen viser, på oversiden af enenkeltsidet printplade. Printlayoutet har få led-ningsbaner og kan let tegnes med en tuschpen,hvis man ikke foretrækker fotometoden. Sefigur 8.

Kredsløbsbeskrivelse af 31 volts forsyning (figur 3)Til forsyning af PA trinnet med 31 volt anvendestre stk. kortslutningssikre 3 terminals spændings-regulatorer af typen LM317T. Det er Ic1,Ic2 og Ic3som kan indstilles imellem 1,2 og 37 volt, og kanhver især klare en strøm på 1,5 A. For at kunnetrække en strøm på 3,5 til 4 ampere er der paral-lelkoblet 3 stykker. Udgangsspændingen regule-res på ben 2, og lægges dette til stel virkerLM317T som en 1,2V regulator. For at opnå enhøjere spænding skal der forbindes en spænd-ingsdeler R7 og R8 til ben 2. Ønskes en andenspænding, beregnes den ved at indsætte den

ønskede spænding i stedet for de 30,7 V. R8 erbestemt af regulatorspænding og strøm 1,2 V /0,005 A = 240 ohm. og R7 bestemmes således:( udgangsspændingen / 1,2 V - 1) x 240 ohm, hvil-ket i dette tilfælde bliver (30,7 / 1,2 - 1) x 240 =5900 ohm.

Montage af strømforsyningenDer er ikke lavet noget printudlæg idet de storekomponenter er monteret direkte på kabinettetog de små kan monteres direkte på disse, ellerpå et lille stykke "Veroboard". Der er anvendt enringkernetransformator T1, der leverer 27 V ACsom ensrettes i diodebroen D2 og udglattes ielektrolytterne CL2 og CL3 som er "stablet" for-di de kun er beregnet til 35 volt hver, og spænd-ingen over dem fordeles med R3 og R4. Spænd-ingsregulatorerne Ic1,Ic2 og Ic3 skal køles. Jeganvender en metalplade der er skruet på metal-kabinettet som køleplade! Der er sikring i bådeprimær og sekundær siden, og så er der lavet"soft start" ved at indsætte R1 i 220 V siden afT1, så opstillingen ikke øjeblikkelig får den fuldespænding før relæet trækker og kortslutter R1.Sluttelig er der et par instrumenter til at visespænding og strøm.

IndkøbsmulighederFirma ELFA, www.elfa.se

K5OOR har en hjemmeside med komponentsalgog mange tips til en lignende mobil konstrukti-on www.hfprojects.com

Litteratur[1] Funkamateur 9/ 04:5 W VMOS senderforstærker.[2] Funkamateur 11/ 04:250 W VMOS sendeforstærker

Figur 11. Strømforsyningens opbygning

Finni
Rettelse i næste no!
Page 10: Af OZ5WK, Karl Wagner Billigt PA - trin til QRP stationen PA trin til QRP stationen.pdf · Den her beskrevne konstruktion stammer oprindelig fra WA2EBY og er efterbygget i flere varianter

590 __________________________________________________________________________ OZ oktober 2006

[3] QST 3 / 99:WA2EBY HF forstærker med MOSFET[4] Radcom 10 /93:AA3X Technical Topics [5] Radcom 5 / 93:G3PCJ Technical Topics[6] Radcom 3 / 91:VK3XUTechnical Topics[7] OZ5 / 98: OZ7J (OZ7TA) PA trin til 1,8-10 MHzmed op til 20W udgangseffekt.

[8] OZ1 / 03: ATU 2002. 2.del side 10. pkt. 8.5 vik-ling af spoler[9] OZ1 / 06: FARA HF projektet.

EfterskriftHar du spørgsmål, tips eller informationer såhører jeg meget gerne fra dig, send en e-mail [email protected]. O Z

20505. 50 MHz, 5 element yagi med en bomlængde på3,45m. Gain: 10,1 dBi, F/B: -23,8dB.

850,00

20804. 145 MHz, 4 element yagi med mastebeslag bagreflektoren. Bomlængde: 93cm. Gain: 9,1dBi, F/B: -16dB.God og let lodret eller vandret portabelanten-ne.

400 Kr.

20808. 145 MHz, 2x4 element X-yagi (satellit). Beslag bagreflektoren. Bomlængde: 1,03m. Gain: 8,9dBi, F/B: -16dB.

610 Kr.

20809. 145 MHz, 9 element yagi. Klassisk bestseller! Bom-længde: 3,47m. Gain: 13,1dBi, F/B: -19,8dB.

545,00

20818. 145 MHz, 2x9 element X-yagi (satellit). Bomlængde:3,57m. Gain: 13,1dBi, F/B: -19dB.

795 Kr.

20811. 145 MHz, 11 element yagi. Bomlængde: 4,56m. Gain:14,2dBi, F/B: -27,4dB.

830,00

20822 NYHED! 145 MHz, 2x11 element X-yagi (satellit).Bomlængde: 4,62m. Gain: 14,2 dBi, F/B: -27,4dB.

1150,00

20817. 145 MHz, 17 element DX-yagi med støttebom. Bom-længde: 6,57m. Gain: 15,3dBi, F/B: -36,9dB.

955,00

20309. NYHED! 145 MHz, 9 element PRO-XL, helmetal yagi. Bomlængde: 3,85m, Gain: 13,2dBi, F/B: -21dB.

Pris 920 Kr.

20311. NYHED! 145 MHz, 11 element PRO-XL, helmetalyagi. Bomlængde: 4,89m, Gain: 14,2dBi, F/B: -21dB.

1090,00

20317. NYHED! 145 MHz, 17 element PRO-XL, helmetal yagi. Bomlængde: 10,45m. Gain: 17dBi, F/B: -29dB.

1820 Kr.

20899. 145 MHz, 9 element/435 MHz, 19 el. yagi på samme(X)bom. Satellitantenne. Bomlængde: 3,7m.Gain &F/B som 20809/819

815 Kr.

20909. 435 MHz, 9 element yagi med mastbeslag bag reflek-toren. Bomlængde: 1,24m. Gain: 13,1dBi, F/B: -16,8dB. God og let lodret eller vandret portabelan-tenne.

445,00

20919. 435 MHz, 19 element yagi. Klassisk bestseller! Bom-længde: 2,82m. Gain: 16,4dBi, F/B: -23,6dB.

530,00

20921. 432 MHz, 21 element DX-yagi med støttebom. Bom-længde: 4,6m. Gain: 18,1dBi, F/B: -29,7dB.

680,00

20938. 435 MHz, 2x19 element X-yagi (satellit). Bomlæng-de: 3,25m. Gain: 16dBi, F/B: -23,6dB.

865,00

20623. 1260/1300 MHz, 23 element(kobber) yagi. Bomlæng-de: 1,85m. Gain: 18,5dBi, F/B: -19,5dB.

435 Kr.

20635. 1260/1300 MHz, 35 element(kobber) yagi. Bomlæng-de: 3,07m. Gain: 20,4dBi, F/B: -22,5dB.

560 Kr.

20655. 1260/1300 MHz, 55 element(kobber) yagi. Bomlæng-de: 4,64m. Gain: 21,8dBi, F/B: -24,6dB.

755 Kr.

20725. 2300/2330 MHz, 25 element yagi med fødehorn.Mastebeslag bag fødehornet. Bomlængde: 1,45m.Gain: 18,2dBi, F/B: -27dB.

540 Kr.

20745. 2300/2450 MHz, 25 element yagi med fødehorn.Mastebeslag bag fødehornet. Kan anvendes til DX,ATV og satellit. (Kan også anvendes som W-LANantenne med let reducerede data !) Bom: 1,45m.Gain: 18,1dBi, F/B: -25dB.

540 Kr.

20702. NYHED! Patch antenne til trådløst netværk på 2,4-2,5 GHz. Gain: 12dBi, F/B: -20dB. Max.: 10 Watt! SMAstik.

630 Kr.

Gain opgivet i dBi. Ønsker man gain opgivet i forhold til endipol (dBd) trækkes 2,15dB fra gainopgivelsen

Vi har fyldt lageret op med Tonna antennerAntennerne er omfattet af begrebet medlemsrabat - der batter!

Alle (stemmeberettigede) medlemmer får 7,5% rabat på den annoncerede normalpris!

Her er det lagerførte program:

Alle 50, 145 og 435 MHz antennerne 1 kW peak effekt. 1,3 og 2,3 GHz antennerne 300 W peak effekt.Alle priserne er opgivet eksklusive forsendelse og uden medlemsrabat, p.t. 7,5%

Radioamatørernes Forlag ApS, Klokkestøbervej 11, 5230 Odense MTlf. 66 15 65 11