W artykule dowiesz się
Tani wzmacniacz na VKV
Jak zwiększyć moc urządzenia na 144 MHz? Jedną z możliwości jest LDMOS zosilňovač s MRF9180. Te wzmacniacze są dostępne jako zestawy od różnych, głównie chińskich, sprzedawców na platformach takich jak Ebay, Amazon czy Aliexpress. Ich cena wynosi do 40 €. Jednak taki zestaw wymaga dodatkowych komponentów, takich jak zasilacz, radiator, system przełączania RX/TX i rozwiązanie mechaniczne, a także moduł ochronny. Całkowity koszt będzie więc wyższy. Możesz jednak uzyskać wysokiej jakości wzmacniacz na 144 MHz z dużym zyskiem.
Wybór MRF9180 był również podyktowany tym, że posiadam stabilizowanym źródłem 28V/9A z transformatora toroidalnego. Praktycznie ten sam rodzaj wzmacniacza można również zainstalować z innymi MOSFET-mi, napr. MRF186 czy MRF9120.
Dokumentacja wzmacniacza VKV MRF9180
Wadą zamówienia zestawu jest brak odpowiedniej dokumentacji. Našťastie je možné získať potrebné informácie napríklad na webe GM4JTJ.
Zestaw dotarł do mnie około trzech tygodni po zamówieniu. Płytka drukowana jest solidnie wykonana, a elementy zostały posegregowane. Zostały użyte tranzystory MRF9180 i kondensatory ATC, na co sprzedawca wcześniej ostrzegał. Dlatego wcześniej sprawdziłem tranzystor MOSFET, ale na szczęście działał.
W porównaniu do schematu montażu elementów i opisu GM4JTJ sú niektóre elementy różnych wartości i dlatego zalecam zrobienie planu, jak je zainstalować na początku. Napríklad blokovacie kondenzátory v napájacej vetve môžu mať iné hodnoty, ale meniť hodnoty vo VF vetve neodporúčam.
Montaż powierzchniowy połączenia VKV wzmacniacza z MR9180
Osadenie plošného spoja začnite práve osadením SMD elementów w gałęzi zasilania.
Po zainstalowaniu tych elementów kontynuowałem ATC kondenzátormi. Pozor je potrebné dať na správne hodnoty. Ideálne je kapacitu kondenzátorov premerať.
Cievky výstupného doplnopriepustného filtra sú vinuté na vrtáku. Najprácnejšie je zhotovenie transformátorov. Vstupný transformátor ma proporcję zwojów 3:1 (co daje proporcję transformacji 9:1). Nawijanie musi być wykonane z wyczuciem, aby izolacja na przewodach nie była uszkodzona
Výstupná transformácia składa się z obwodów z 25- i 50-ohmowego kabla koaksjalnego. W dostarczonym zestawie kabel koaksjalny 50 ohm jest czerwony, kable 25 ohm są niebieskie. Oba kable są dość twarde i trudno je odizolować. Wymaga to dobrych narzędzi i pewnej ręki
Po zainstalowaniu tych elementów następuje kontrola správnosti. MRF9180 zatiaľ neosadzujeme. Plošný spoj skontrolujeme vizuálne a potom pomocou ohmmetra na výskyt neželaných skratov. Nasleduje pripojenie napájacieho zdroja a kontrola napätia na plôškach pre drain a gate MRF9180. Regulačný obvod predpätia by mal umožňovať nastaviť napätie plynulo od 0 po cca. 5V.
Teraz możemy zainstalować MRF9180. Po obciążeniu wejścia i wyjścia możliwe jest przetestowanie ustawienia prądu spoczynkowego. Trochę obawiałem się ewentualnych drgań, ponieważ MOSFET ma wysokie wzmocnienie, ale wzmacniacz wydawał się być całkowicie stabilny Kľudový prúd je nastavený na 800mA. So zvyšujúcou teplotou som zaregistroval jeho nárast.
Pierwsze testy wzmacniacza VKV z MRF9180
Pierwsze testy z sygnałem VF przeprowadziłem za pomocą generatora VF i sondy VF. Potwierdziło to zisk cca. 17 dB. Keďže som sa obával možného zničenia MRF9180, tak na vstup zosilňovača som osadil útlmový článok.
Budzenie z Kenwood TR-751E (5W) dáva výstupný výkon cca. 100W. Odber pri 28V je 7,2A, teda účinnosť cca. 50%. Chłodzenie zapewnia miedziany radiator CPU z wentylatorem. Tá má reguláciu bimetalovým spínačom, ktorý preklenie predradný rezistor.
Obwody przełączające i dodatkowe wzmacniacza VKV z MRF9180
Prepínacie obvody RX/TX zabezpečujú prepnutie relé QN59925 i pomocnych przekaźników na wejściu wzmacniacza oraz włączanie napięcia. Obwód wykorzystuje sterownik ULN2003 v štandardnom zapojení.
Priamo na plošnom spoji zosilňovača je aj detektor mocy bezpośredniej i odbitej, który umożliwia stworzenie miernika PSV. Bola škoda túto možnosť nevyužiť.
Rozwiązanie mechaniczne wzmacniacza VKV z MRF9180
Wzmacniacz jest zamontowany w obudowie z jakiegoś starego przyrządu pomiarowego. Panel przedni i tylny wykonany jest z miedzi i wydrukowaną etykietą na folii samoprzylepnej A4. Ta jest pokryta kilkoma cienkimi warstwami bezbarwnego lakieru dla zwiększenia odporności.
Ocena, zalety i wady wzmacniacza VKV z MRF9180
Wzmacniacz zachowuje się bardzo dobrze w praktyce. Nie zauważyłem aktywacji drugiego stopnia prędkości chłodzącego wentylatora podczas pracy SSB, tj. 50°C na radiatorze miedzianym. Miałem wiele materiałów na stanie, więc náklady na zhotovenie odhadujem na 50 € sumárne. Konštrukcia však nie je vhodná pre začiatočníkov a dá zabrať aj skúsenému rádioamatérovi.
Istým rizikom je ale jakość MRF9180 z Chin. Mnohým konštruktérom zosilňovač nefungoval z dôvodu poruchy tohto obvodu alebo veľmi skoro LDMOS odišiel do kremíkového neba. Aj mne jeden kus MRF9180 prestal fungovať. Viaceré pramene odporúčajú nakupovať LDMOS-y od overených predajcov. V takom prípade je vraj spoľahlivosť násobne vyššia.