Усилитель мощности на диапазон 2м.

 

Ещё одна конструкция усилителя мощности с использовнием модуля выходного усилителя мощности МВ диапазона (блок 3-11) от радиостанции Р-625 aka изделие "Пихта". В отличие от блока усиления мощности ДМВ диапазона, данный модуль не является линейным, что существенно сужает область его применения. Для того, чтобы сделать его более универсальным, понадобилась его некоторая, впрочем, совсем несложная, переделка. Для начала глянем на принципиальную схему блока:

Из схемы видно, что транзисторы усилителя работают без смещения, без тока покоя, что ограничивает применение этого усилителя режимами FM, АМ и СW. Возможно, кто-то скажет, что этого достаточно, что настоящий радиолюбитель должен работать только телеграфом, а балабольство посредством микрофона - недостойное и унизительное занятие... Флаг в руки... Надеюсь, большиству будет интересно, как же всё же это можно сделать, тем более что в сети неоднократно этот вопрос возникал. Ниже привожу фото переделанного модуля.

Как видно из фотографии, переделка затронула цепи смещения и фильтры по питанию.

Между базами транзисторов и общим проводом включены резисторы 10 Ом мощностью 2 Вт. Резисторы припаяны непосредственно к выводам транзисторов. R2,R3, Др1 и Др2 удалены. К верхним по схеме выводам  L5 и L6 припаяны диоды 1N5408 катодом на общий провод. Эти диоды являются стабилизаторами тока покоя транзисторов. В эту же точку через ферритовую бусинку (FB) и через проходной конденсатор на корпусе подаётся постоянное напряжение смещения. Также эта точка по ВЧ заблокирована конденсатором 10n на "землю". Ещё один блокировочный  конденсатор "на всякий случай" установлен в точке соединения FB с проходным конденсатором. При подаче напряжения смещения на транзисторы оказалось, что из-за резко возросшего усиления усилитель начинает возбуждаться на частотах, далёких от рабочих, определяемых входными цепями согласования. Выяснилось, что причина этого явления - в дросселях по цепям питания. Были удалены Др3,Др4, R4 и R5. На их место установлены FB и блокировочные конденсаторы по 10n, места установки видны на фото, а также танталовые конденсаторы по 4.7мкФ. После данной переделки самовозбуждение было полностью устранено.

Теперь рассмотрим принципиальную схему.

Принципиальная схема.

Для достижения наилучшего согласования по входу и по выходу усилителя включены П-фильтры, настроенные по максимуму выходной мощности на требуемых вам частотах, в моём случае 145.5 МГц, вход и выход усилителя коммутируются реле. В режиме приёма включён "обход", переключение на передачу происходит по ВЧ сигналу. При помощи переключателя S1 можно вручную выбрать время задержки отпускания реле при пропадании ВЧ сигнала, что позволяет комфортно работать, как в FM, так и SSB. Смещение на транзисторы усилителя подаётся от двух независимых стабилизаторов, выполненных на LM317. Это сделано для того, чтобы скомпенсировать неизбежный разброс параметров транзисторов. HL1 зелёного цвета индицирует включение питания, HL2, красный  - передачу. VD4 - защитный, от переполюсовки питания.

       Детали, наладка и конструктив..

Основа усилителя  - блок оконечного усилителя мощности метровго диапазоны под номером 3-11. Остальные детали - без особых требований к ним. Реле К1 - РЭК-43, выходное - импортное, от старой УКВ радиостанции и на напряжение 24в. Можно применить РПВ2/7. Катушки L1 и L2 намонтаны посеребрённым проводом 0.8мм на оправке 4мм и содержат по 4 витка. Подстроечные конденсаторы С2 и С3 - керамические, С9 и С10 - воздушные. Все остальные детали указаны на принципиальной схеме, расположение узлов и деталей ясно из фотографий.

Наладка сводится к установке при помощи R9 и R10 токов покоя транзисторов порядка 0.8А на каждый транзистор. Если предполагается преимущественная работа в FM или "в цифре", то ток покоя можно уменьшить вдвое. Затем на вход усилителя подаётся сигнал с нужной частотой и мощностью порядка 1 ватт, П-фильтры настраиваются по максимуму мощности. При этом выходная мощность должна быть не менее 10 ватт. Затем необходимо повторить настройку при той мощности, которую вы собираетесь использовать. Разумеется, усилитель должен быть нагружен антенным эквивалентом.

Испытания показали, что усилитель обладает усилением примерно 10-12 раз по мощности и при напряжении питания 27-28 вольт отдаёт в антенну мощность 100-120 ватт при входной 10 ватт и порядка 140 ватт при входной мощности 15 ватт. Дальнейшее увеличение входного сигнала к росту выходной мощности уже не приводит. Думаю, что 10 ватт - это оптимальная входная мощность, при которой усилитель сохраняет линейность.

Следует отметить, что данный усилительный модуль после переделки также работает и при питании 13.8в, но максимальная выходная мощность при этом не превышает 60 ватт.

Усилитель собран в самодельном корпусе на достаточно большом ребристом радиаторе, фото ниже.

 

Конструкция в картинках.

R1ZH © 2014