Tanie KV PA z V-MOS

V-MOS IRF5xx i IRF6xx to odpowiednie tranzystory do prostego szerokopasmowego liniowego systemu PA o mocy kilkudziesięciu watów. Przy odpowiednim napięciu zasilania z pięciokoronowego tranzystora uzyskamy moc około 40 do 50 W. Więc jeśli masz QRP urządzenia i chciałbyś do niego zbudować mniejszy system PA, polecam Ci właśnie taki system PA. Sam taki zbudowałem i działa świetnie.

Szerokopasmowy PA V-MOS z transformatorami 1:4 na odpowiednim materiale. Jednopasmowy system PA można dostosować za pomocą ogniw pi lub L. IRF5xx i IRF6xx przeznaczone są głównie do celów przełączających (falowniki, zasilacze impulsowe), poziom produktów harmonicznych jest wyższy i nie można uniknąć stosowania filtrów dolnoprzepustowych. Ciekawostką z pewnością byłaby konstrukcja typu push-pull, która umożliwiłaby osiągnięcie mocy w okolicach 100W i zmniejszenie poziomu niechcianych produktów.

Osiągnięte rezultaty autora

Autor DK7ZB podaje, że przy napięciu zasilania 30 V i mocy wzbudzenia 1,5 W opisywany PA z IRF530 osiąga moc od 30 (10 m) do 50 W (80 m). Jest przy wejściu transformator 4:1, więc zakładana impedancja wejściowa w bramce wynosi 12,5 oma. Moc pobierana jest głównie przez R1 (typ indukcji bezsilnej), co znacząco wpływa na wynikową impedancję. W ten sposób DK7ZB stosunkowo dobrze rozwiązał problem dużej pojemności wejściowej V-MOS. Użyj kondensatora wyższej jakości, ponieważ przepływa przez niego prąd C2, RF. Prąd spoczynkowy ustawiamy trymerem R2 od napięcia ustabilizowanego.

W drenie dla IRF5xx zastosujemy diody Zenera, które mają Uds=100V i mają za zadanie chronić tranzystor. Na wyjściu ponownie znajduje się transformator 1:4. Prąd stały jest oddzielany kondensatorem C4. Napięcie zasilania podawane jest poprzez dławik i filtrowane przez kondensatory.

Podczas podłączania należy zwrócić szczególną uwagę na zaciski transformatorów - jeśli połączenie jest nieprawidłowe, system PA będzie oscylował. Nawiń je bifilarnie drutami o innym kolorze izolacji. Wygodnie jest także ustawić je w różnej orientacji (w pozycji pionowej i leżącej) lub zacienić. Przed instalacją tranzystora warto wypróbować ustawienie napięcia dla g1 i przełączanie RX/TX. Przylutuj tranzystor i przymocuj go IZOLOWANO do chłodnicy (dren jest podłączony do metalowej powierzchni obudowy).

Regeneracja wzmacniacza

Wskazane jest rozpoczęcie ożywienia przy niższym napięciu zasilania (np. połowie) przy włączonym wyłączniku. Przy zerowym napięciu na g1 pobór musi wynosić tylko kilka mA. Delikatnie kręcimy trymerem R2 i obserwujemy pobierany prąd, który musi rosnąć płynnie, bez żadnych wahań. Jeżeli tak się stanie należy na wyjście podłączyć watomierz i sztuczne obciążenie oraz nadajnik o mocy ok. 0,3 - 1W na wejście. Przy pełnym napięciu zasilania ustawiamy prąd spoczynkowy na około 200 mA. Po podaniu sygnału wzbudzenia moc wyjściowa powinna już odpowiadać wzmocnieniu PA (ok. 12dB). Na koniec warto sprawdzić wysokość opłaty za wstęp PSV. Można spróbować to poprawić, zmieniając nieznacznie prąd spoczynkowy i długość kabla koncentrycznego pomiędzy TX i PA (w moim przypadku było to konieczne, ale ja zastosowałem tranzystor MS1307 przy napięciu zasilania 13,8 V i prawdopodobnie ma on inną impedancję wejściową).

Zbudujemy filtry wyjściowe według sprawdzonego projektu. Przy reanimacji miałem problemy jedynie z wejściowym PSV, ale poza tym nie. Mogę gorąco polecić go każdemu, kto rozważa mały system PA.

Lista części