Levný KV PA s V-MOS

V-MOS-y IRF5xx a IRF6xx jsou vhodnými tranzistory pro jednoduchý širokopásmový lineární PA o výkonu desítek wattů. Z padesátkorunového tranzistoru při vhodném napájecím napětí získáme výkon kolem 40 až 50W. Pokud tedy máte QRP zařízení a rádi byste k němu postavili menší PA doporučoval bych Vám právě takový PA. Sám jsem jeden postavil a pracuje výborně.

Širokopásmový V-MOS PA s transformátory 1:4 na vhodném materiálu. Jednopásmový PA můžeme přizpůsobit pomocí pí- nebo L-článků. IRF5xx a IRF6xx jsou určeny zejména pro spínací účely (měniče, spínané zdroje), úroveň harmonických produktů je vyšší a nevyhneme se použití dolně propustných filtrů. Zajímavá by byla určitě i push-pullová konstrukce, která by umožňovala dosáhnout výkonu kolem 100W a úroveň nežádoucích produktů by byla nižší.

Dosažené výsledky autora

Autor, DK7ZB, uvádí, že při napájecím napětí 30V a budícím výkonu 1,5W dosahuje popisovaný PA s IRF530 výkon 30 (10m) až 50W (80m). Na vstupu je transformátor 4:1, neboli předpokládaná vstupní impedance v gatě je 12,5 ohm. Výkon se spotřebovává zejména na R1 (výkonový bezindukčný typ), který výrazně ovlivňuje výslednou impedanci. DK7ZB takto poměrně dobře vyřešil problém velké vstupní kapacity V-MOS. Jako C2 použijte kvalitnější kondenzátor, prochází jím VF proud. Klidový proud nastavujeme trimrem R2 ze stabilizovaného napětí.

Zenerovy diody v drainu použijeme při IRF5xx, které mají Uds=100V a mají za úkol tranzistor ochránit. Na výstupu je opět transformátor 1:4. Stejnosměrný proud odděluje kondenzátor C4. Napájecí napětí se přivádí přes tlumivku a je filtrováno kondenzátory.

Při zapojování je třeba dát pozor zejména na vývody transformátorů – při nesprávném zapojení se Vám PA rozkmitá. Viňte je bifilární vodiči s různou barvou izolace. Vhodné je je i jinak orientovat (naléhal a přikláněl se), nebo odstínit. Před osazením tranzistoru je dobré vyzkoušet nastavení napětí pro g1 a přepínání RX/TX. Tranzistor zapájkujeme a uchytíme IZOLOVANE na chladič (drain je spojen s kovovou ploškou pouzdra).

Oživování zesilovače

Oživování je vhodné začít při nižším napájecím napětí (např. polovičním) se zařazenou proudovou pojistkou. Při nulovém napětí na g1 musí být odběr jen několik mA. Jemně otáčíme trimrem R2 a sledujeme odebíraný proud, který musí plynule narůstat bez jakýchkoli zákmitů. Pokud je tomu tak, na výstup připojíme wattmetr a umělou zátěž, na vstup vysílač o výkonu cca.0,3 – 1W. Při plném napájecím napětí nastavíme klidový proud na zhruba 200 mA. Po přivedení budícího signálu by měl již výstupní výkon odpovídat zesílení PA (cca 12 dB). Na závěr je vhodné ještě zkontrolovat vstupní PSV. O jeho zlepšení se můžeme pokusit malou změnou klidového proudu a délkou koaxiálního kabelu mezi TX a PA (v mém případě to bylo nutné, použil jsem ale tranzistor MS1307 při napájecím napětí 13,8V a pravděpodobně má jinou vstupní impedanci).

Výstupní filtry postavíme podle některé osvědčené konstrukce. Při oživování jsem měl problémy jen se vstupním PSV, ale jinak ne. Každému, kdo uvažuje o nějakém malém PA ho můžu vřele doporučit.

seznam součástek