RadioForum. Форум радиолюбителей.


Форумы для радиолюбителей на любые темы
Главная » Статьи » Усилители » РА на транзисторах

Усилитель мощности для КВ трансивера.( IRF510 )
Данная схема была разработана для применения в составе любительского трансивера, но никто не возбраняет использовать её и отдельно, в качестве настольного усилителя совместно с маломощным трансивером. При входной мощности порядка 1 ватта, на выходе легко получается 100-150 ватт.



Усилитель двухкаскадный. Оба каскада выполнены на популярных и дешёвых ключевых мосфетах,что выгодно отличает данную конструкцию от многих других.Первый каскад - однотактный. Согласование по входу с источником сигнала 50 Ом достигнуто не самым лучшим, но простым способом - применением на входе резистора R4 номиналом 51 Ом. Нагрузкой каскада является первичная обмотка междукаскадного согласующего трансформатора. Каскад охвачен цепью отрицательной обратной связи для выравнивания частотной характеристики. L1, входящая в эту цепь, уменьшает ООС в области высших частот и тем самым поднимает усиление. Такую же цель преследует установка C1 параллельно резистору в истоке транзистора. Второй каскад - двухтактный. С целью минимизации гармоник применено раздельное смещение плеч каскада. Каждое плечо также охвачено цепью ООС. Нагрузка каскада - трансформатор Tr3, а согласование и переход на нессиметричную нагрузку обеспечивает Tr2. Смещение каждого каскада и соответственно - ток покоя, выставляются раздельно при помощи подстроечных резисторов. Напряжение на эти резисторы подаётся через ключ PTT на транзисторе Т6. Переключение на TX происходит при замыкании точки PTT на землю. Напряжение смещения стабилизировано на уровне 5в интегральным стабилизатором. В целом очень несложная схема с хорошими эксплуатационными характеристиками.

Теперь о деталях. Все транзисторы усилителя - IRF510. Можно применить и другие, но с ними можно ожидать увеличения завала усиления в области частот выше 20Мгц, так как входная и проходная ёмкости транзисторов IRF-510 наиболее низкие из всей линейки ключевых мосфетов. Если удастся найти транзисторы MS-1307, то можно рассчитывать на значитальное улучшение работы усилителя в области высших частот. Но вот дорогие они… Индуктивность дросселей Др1 и Др2 некритична - они намотаны на кольцах из феррита 1000НН проводом 0.8 в один слой до заполнения. Всё конденсаторы - smd. Конденсаторы С5,С6 и особенно - С14,С15 должны иметь достаточную реактивную мощность. При необходимости можно применить несколько конденсаторов,включённых в параллель. Для обеспечения качественной работы усилителя необходимо особое внимание уделить изготовлению трансформаторов. Тr3 намотан на кольце из феррита 600НН внешним диаметром 22мм и содержит 2 обмотки по 7 витков. Наматывается в два провода, которые слегка скручиваются. Провод - ПЭЛ-2 0.9.

Тr1 и Tr2 - выполнены по классической конструкции одновиткового ШПТ (aka "бинокль"). Tr1 выполнен на 10 кольцах (2 столба по 5) из феррита 1000НН диаметром 12мм. Обмотки выполнены толстым проводом МГТФ. Первая содержит 5 витков,вторая - 2 витка. Хорошие результаты даёт выполнение обмоток из нескольких включенных в параллель проводов меньшего сечения. Tr2 выполнен с использованием ферритовых трубочек,снятых с сигнальных шнуров мониторов. Внутрь их отверстий плотно вставлены медные трубки,которые и образуют один виток - первичную обмотку. Внутри намотана вторичная обмотка, которая содердит 4 витка и выполнена проводом МГТФ. (7 проводов в параллель). В данной схеме отсуствуют элементы защиты выходного каскада от высокого КСВ, кроме встроенных конструктивных диодов, которые эффективно защищают транзисторы от "мгновенных" перенапряжений на стоках. Защитой от КСВ занимается отдельный узел, построенный на базе КСВ-метра и снижающий питающее напряжение при росте КСВ выше определённого предела. Эта схема - тема отдельной статьи. Резисторы R1-R4,R7-R9,R17,R10,R11 - типа МЛТ-1.R6 - МЛТ-2. R13,R12 - МЛТ-0.5. Остальные - smd 0.25 вт.

Немного о конструктиве:

Усилитель должен быть смонтирован на достаточно большом радиаторе, принудительное воздушное охлаждение весьма желательно. Вся схема располается на печатной плате из двухстороннего стеклотекстолита, где одна сторона используется как сплошной экран, а на второй сформированы резаком дорожки. Выводы резисторов должны быть максимально короткими для уменьшения паразитных индуктивностей. Особенно это касается резисторов в истоках транзисторов. Иногда даже полезно удалить их начисто,а пайку осуществлять прямо за колпачки выводов. При испытании двухтоновым сигналом усилитель развил мощность до 150 ватт при сохранении высокой линейности и имеет завал АЧХ на наивысшей частоте КВ диапазона около 4дб относительно 3Мгц. Настройка сводится к установке токов покоя кскадов по наименьшей величине гармоник. При отсуствии приборов это можно сделать, прослушивая частоты второй-третьей гармоники приёмником.

Вы можете оставить свой коментарий на нашем форуме
Категория: РА на транзисторах | Добавил: UB9YBF (21.02.2012)
Просмотров: 16662 | Рейтинг: 1.3/3
Всего комментариев: 0
Поиск в российском Callbook'e:
ON-LINE поиск предоставлен сервером QRZ.RU