Obsah článků          

    
 

PA o výkonu 100 Wattů ze stavebnice z Číny


Všeobecně

Pro srovnávání výsledků své práce jsem použil stavebnici UHF PA vyrobenou v Číně. Stavebnici jsem kopil na ebay.com. Obsahovala:
1. Desku s plošným spojem.
2. Antistatický sáček s použitým MRF186. Můj dodaný kus byl sice hezky odpájený z původního zařízení, ale vadný.
3. Sáček obsahoval také vypájené kondenzátory ATC všech potřebných hodnot. Všechny použité kondenzátory byly funkční. Pro vazbu výstupního obvodu zřejmě bývají dodávány ATC kondenzátory hodnot od 30 do 100 pF. Byly mi dodány kondenzátory o kapacitě 30 pF, které jsou méně vhodné. Během zkoušek jsem je nahradil kondenzátory z vlastních zásob, typ ATC700B, kapacita 100 pF.
4. Další sáček s drobným materiálem. K rozlišení rezistorů stačí lupa. K rozlišení kondenzátorů jsem použil LC měřič. Sáček obsahoval také:
a) Schottkyho diody pro reflektometr. Byly s drátovými vývody. Nahradil jsem je provedením SMD. Ještě šly na určené plošky zapájet, ale už jsou přece jenom dost krátké.
b) Drát na vinutí cívek. Bylo ho tak akorát. Cívky dolní propusti jsem s ním už nevinul a použil jsem holý Cu drát stejného průměru.
c) Kousky koaxiálních teflonových kabelů. Byly s nepatrnou rezervou. Pro kmitočet 432 MHz je víc, než vhodné, použít délku těchto úseků cca 117 mm. Délka 100 mm je málo, tato délka je vhodná pro kmitočet 470 MHz. Pravděpodobně byla stavebnice určena pro zesilovač na tomto pásmu.
d) Z ostatních součástek jsem použil i trimr na nastavení BIAS napětí. Je malého provedení. Naprosto nevhodného provedení pro přesné nastavení klidového proudu, ale nechal jsem to tak.

Osazení

Osazoval jsem v pořadí: ATC čipy, ostatní SMD rezistory a kondenzátory, SMD diody do reflektometru, Zennerovu diodu pro BIAS, indukčnosti, koaxiální vedení. Dva dodané elektrolytické kondenzátory SMD jsem vyhodil pro jejich absolutní nepájitelnost. Nahradil jsem je kondenzátory s radiálními vývody. Jako poslední jsem osazoval aktivní prvek - polovodič MRF186.

Oživení

1. Bez aktivního prvku jsem oživil napájení a regulaci BIAS. Napětí na Zennerově diodě bylo cca 5.1 V. Z regulace napětí trimrem jsem měl strach. Nicméně, regulovat se dalo spojitě. Proto jsem trimr ponechal tak, jak je. Nastavil jsem nejnižší možné napětí BIAS (hodnotu si už nepamatuji přesně, ani jsem ji nazaznamenal, ale bylo to méně, než 0.5 V).
2. V druhém kroku jsem zkontroloval všechny body napájení obou drainů.
3. V tomto kroku jsem vyzkoušel propustnost výstupní dolní propusti a frekvenci, kde začíná růst útlum.
4. V dalším kroku jsem přišrouboval přes pastu MRF186. V místě pod polovodičem jsem měl předem připájené pájecí očko o průměru 3 mm k plošce GND. Toto slouží k lepšímu propojení GND, nikoliv jen tlakem šroub. spojů k chladiči a k desce PCB.
5. Připájel jsem MRF 186.
6. Zkusil jsem regulovat BIAS. Nedařilo se nastavit ani miliampér klidového proudu Id. Dodaný použitý polovodič byl vadný. Nikdy jsem se v obdobných případech s dodavatelem nehandrkoval a objednal jsem od dodavatele dva nové, v originálním balení.
7. Po výměně se mi již dařilo nastavovat Id v širokém rozsahu. Na laboratorním zdroji jsem měl pojistku nastavenou na cca 1A. Plynule se dalo Id v tomto rozsahu nastavovat. Zvolil jsem hodnotu cca 500 mA pro oba Id dohomady.
8. Vstupní obvod jsem připojil pomocí kabelu RG58 k vysílači. Mezi TX a PA jsem zapojil reflektometrický můstek.
9. Výstupní obvody jsem zatížil Wattmetrem se 100 W umělou zátěží
10. Nastavil jsem vstupní obvod pomocí dodaného kapacitního trimru. VSWR bylo asi VSWR = 1.2 při nejlepším nastavení a při buzení malým výkonem (cca 200 mW). Další dostavení jsem udělal při výkonu buzení asi 1 Watt.
11. Výkonu 100 Wattů jsem docílil při buzení asi 7 Watty.

Fotografie

Závěr

1. S deskou není dodána žádná dokumentace. Na internetu však lze najít osazovací plán, fotografie osazených desek i částečně osazených desek. Průměry trnů a počty závitů jsou uvedené na osazovacím plánu.
2. Použité součástky jsou rizikem.
3. Rizikem mohou být také nedodané a potřebné součásti.
4. PA byl po osazení a naladění součástí funkční.
5. S PA jsem docílil výkonu vyššího, než 100 Wattů na kmitočtu 432.09 MHz.
6. Deska je poměrně slušně vyrobená, s maskou, lakem, potiskem.
7. Deska není navržená tak, aby umožnila montáž PCB konektorů SMA na vstupu a na výstupu. Použil jsem krátké pigtaily s kabelovými female SMA. To se mi moc nelíbilo.
8. Protože jsem neuvažoval o žádném dlouhodobějším používání tohoto PA, zrealizoval jsem chlazení pomocí AL profilu z vlastních zásob (co dům dal). Profil na fotografii má rozměry 250 x 60 x 25 mm. Tepelnou vodivost neznám, odhaduji ji někde kolem 1.5°/Watt, není to mnoho. Při úmyslu používat tento PA, vybavil bych ho alespoň dalším chlazením s hotpipes, plechovým radiátorem a ventilátorem.
9. Na kupovené stavebnici samozřejmě nikdo nemůže očekávat obvody přepínače RX/TX a spínače pro LNA. Pro praktický experiment v sestavě EME 70 small bude použito provedení z portable verze.
 

 


© 2017  Míra Šídlo, ok1ufc, datum poslední úpravy: 2.4.2017