Ultra Linear Treiber PA

  • Hallo Frank,
    hier kommt der nächste Schritt, Draintrafo mit 1:9 für BLF188.
    Das sind drei Kabel parallel. Die Anpassung auf 5,5 Ohm ist auch brauchbar.
    Dabei gibt es zunächst nur ein Kompensations-C auf der niederohmigen Seite.
    Wie das funktionieren wird, dürfte spannend werden.
    Ein- und Ausgangsseitig kommen noch die schon erwähnen Symmetrierbalune.
    Dafür ist leider kein Platz auf den Platinchen aber der Kühlkörper ist groß genug.
    Ob am Eingang 4:1 passen wird, muss auch noch getestet werden.
    Mit der Hermes-Leistung und der Leistungsverstärkung des BLF188 dürfte eine
    brauchbare Kombination entstehen.
    Die Vorverzerrung ist schon eine feine Sache. Aber natürlich ist der Ehrgeiz nach linearer
    Verstärkung auch zu verstehen, wenn man das Hermes-Signal mal gesehen hat.


    40dBc ist sportlich. Mit zwei Stufen hintereinander wird es schwierig aber machbar.
    Auch 30 dBc dürfte besser sein, als die meisten TRX-PA-Kombinationen erreichen.
    Das liegt unter anderem daran, dass die Ausgangsleistung bei einigen TXen
    nur schwer einzustellen ist, siehe letzten FA. Ein deutlicher Pluspunkt für digitale Radios.
    Und wenn der TRX nur 30 dB PEP kann, wird die Kombination nicht besser.
    Ein KSG-Modul betreibe ich auch, der Treiber nach der Penelope enthält 2 mal RD16HHF1.
    Viel Erfolg, bin gespannt.
    73
    Andreas
    DL5CN

  • Hallo Andreas,


    heute habe ich die mal die 20W PA von Viktor mit geändertem Ausgangsübertrager(TLT) und geänderter Eingangsanpassung vermessen.
    Mit diesen Änderungen erreiche ich besser 45 dbc IMD3 von 1,8 - 28MHz bei 20W PEP :)
    Habe einen BLF177 verwendet da ich den MRF150 gegrillt habe X(
    Soweit so gut - dann die KPA500 dahinter und gemessen
    Auf 1,8MHz sauber mit ca 47dbc Zweiton rein - raus kam ca 30dbc - auf 14MHz war das Ergebniss mit ca 36dbc am besten bei einer Aussteuerung von nur 200W - mehr gibt meine Dummyload nicht her.


    Ich dachte eigentlich dass die KPA500 besser ist ?(


    Nun muss ich mein Konzept noch mal Überdenken - mit der KPA500 wird das nix


    Vieleicht wäre LDMOS wie z.B.


    MRF6VP11KH
    BLF 578
    BLF188 oder BLF178


    eine Lösung


    ein 1KW Modul nur bis 500W aussteuern könnte vieleicht funktionieren - die Datenblätter sind Interessant.
    Die Ansteuerleistung ist auch sehr gering.


    73, Frank
    DL3AD

  • Hallo Frank,
    nicht traurig sein, mit dem Thema bist Du nicht allein.
    Das Meßergebnis ist vollkommen real. Derzeit werden in der SDR-Szene die
    LDMOS-Verstärker mit BLF188 favorisiert. Der Aufbau ist sehr einfach und man erreicht nicht ganz 30 dB
    Leistungsverstärkung. Hinter der Hermes heißt das 300 bis 400 Watt sehr linear.
    48 V ist auch (aus meiner Sicht) eine sehr sympathische Betriebsspannung.
    Hauptproblem bei den Doppeltransistoren ist die Kühlung, ohne Cu-Klotz sollte man nicht anfangen.
    Mit einem Trafo 1:9 und 48 V ist der lineare Bereich bei ca. 800 Watt zu Ende.


    Sobald eine weitere Stufe dazu kommt, verkomplizieren sich die Dinge. Man darf allerdings auch nicht
    vergessen, 30 dBc IMD3 heißt, da steckt ein Tausendstel der Leistung....


    Ich habe mich sehr lange mit 12 V PAs befasst, weil eben die Röhrchentrafos nicht so funktionieren, wie das für einen
    Gegentaktverstärker gebraucht wird. Der Grund für diese Aktion war, dass ich aus der HERMES ein kompaktes, tragbares "12V Radio"
    gemacht habe. Nach langem Hin und Her bin ich fest davon überzeugt, dass es ohne bifilare Speisedrossel nicht richtig geht.
    Inzwischen haben auch etliche Oms ähnliche Erfahrungen gesammelt.


    Was steckt denn in der KPA500 drin ? Vielleicht kann man dem Apparat noch was Gutes angedeihen lassen.
    Ich kenne den Verstärker aber nicht. Ruhestrom und dicke Elkos an Ub-Anschluß ?


    Meine derzeitiges Projekt wird hoffentlich bald zeigen, ob das alles so stimmt, wir werden sehen.


    Nebenbei entsteht ein Doppeltongenerator, der als Ziel zweimal 10 W abgeben soll.
    Bis zu den Dämpfungsgliedern ist alles funktionsfähig.
    Womit schaust Du Dir die Spektren an ?


    Frohes Basteln
    73
    Andreas
    DL5CN

  • Hallo Andreas,


    Die Spektren schaue ich mir mit einem Rigol 815TG an - ein zweites Hermes liegt auch noch rum :)
    Das Zweitonsignal erzeuge ich mit einem Rigol DG4062 =>2x1WModul => Combiner - bringt ein 500mW auberes Signal.


    In der KPA500 werkeln zwei VRF2933 - die sollte eigentlich sauber Arbeiten.
    Analoges Netzteil mit 12000µ Siebelko.
    Leider sind im Eigang ZWEI Dämpfungsglieder Verbaut so dass man mit relativ viel Steuerleistung rein muss
    Die Tiefpassfilter sind im zuge der Minituasierung leider nur mit sehr kleinen Kernen bestückt - T50 oder T68.
    Für meinen Geschmack viel zu klein - ich würde da so mit T130 was machen und dann als Splittfilter.


    73, Frank
    DL3AD

  • ... KPA500 Ruhestrom von 250mA war nen bischen knapp - nun bei 1A/Transistor sieht es schon viel besser aus - bei ca 100W über 40dbc IMD3 - weitere Messungen folgen noch.
    Habe mir zwei 100Ohm 500W HF Dummy Rs und einen fetten Kühlkörper bei ebay bestellt füe eine 1KW Dummyload.
    Wenn die HF Heizung fertig ist messe ich bei höherer Leistung weitere Daten.


    73, Frank
    DL3AD

  • ... KPA500 Ruhestrom von 250mA war nen bischen knapp - nun bei 1A/Transistor sieht es schon viel besser aus - bei ca 100W über 40dbc IMD3 - weitere Messungen folgen noch.
    Habe mir zwei 100Ohm 500W HF Dummy Rs und einen fetten Kühlkörper bei ebay bestellt füe eine 1KW Dummyload.
    Wenn die HF Heizung fertig ist messe ich bei höherer Leistung weitere Daten.


    73, Frank
    DL3AD


    Moin Frank,


    Sollwert laut meinen Serviceunterlagen 600mA pro Transistor. Nicht die Diganzeige der KPA500 zur Einstellung benutzen, die zeigt im niedrigen A Bereich Hausnummern an (typisch um 200mA wenn in Wirklichkeit 600mA fließen)

    73/2 de Peter, DL2FI
    Proud member of Second Class Operators Club SOC and Flying Pig Zapper #OOO (Certificated Kit Destroyer)

  • Hallo Peter,


    selbsverständlich habe ich mit einem Multimeter gemessen ^^ - es waren ca 523mA für beide Transistoren.
    Danke für den Tipp mit den 600mA - mit den 1A sah der erste Test viel besser aus.


    73, Frank
    DL3AD

  • Hallo Frank,
    ich denke, es gibt eine Einstellung der Ruheströme, bei der die IM-Produkte eine Art Minimum durchlaufen.
    Wo das ist, musst Du experimentell herausfinden. Ich gehe davon aus, dass die PA einen richtigen Ausgangstrafo hat ?
    An Hand der Transistoren erkennt man, das läuft mit 48 V. Falls der Trafo aus zwei Röhrchen besteht und primär nur jeweils eine halbe Windung hat
    und KEINE Speisedrossel vorhanden sein sollte, dann würde ich da was unternehmen. Dann wären nämlich die Trafohälften nicht gekoppelt,
    das ergibt keinen sauberen Gegentaktbetrieb. Das könnte ich auch weiter vertiefen, habe lange damit zugebracht.
    Sieht man auch an der Gegenkopplung. Niederohmige Widerstände sind sofort verdächtig.
    Ich habe am Bodensee mit dem Herrn "elecraft" gesprochen und ihm meinen Vortrag zur Verfügung gestellt. Er hatte sofort erkannt,
    was ich meine. Vermutlich ist die Endstufe aber richtig konstruiert, eine Schaltung habe ich leider nicht gefunden.
    dl5cn@darc.de wäre eine Chance...
    Vielleicht sollte man die Dämpfungsglieder am Eingang auch mal kritisch beäugen. So was macht mich immer stutzig.
    Da Du die Anpassung messen kannst, existieren zu ohmschen Widerständen vielleicht Alternativen.
    Leider kommt man an zwei Stufen nicht vorbei, wenn es denn mehr Leistung sein soll. Für den Treiber sollte man ev. auch mal über reinen
    A-Betrieb nachdenken.
    Alles in allem ein spannendes Thema.
    Welche Entkopplung kriegst Du denn mit dem Doppelgenerator und dem Combiner hin. Das wird allerdings der Spekki nicht anzeigen können, das geht
    nur mit HERMES.
    73
    Andreas
    DL5CN

    dl5cn

  • Hallo Andreas,


    die KPA500 hat einen TLT mit 25 Ohm Kabel auf zwei getrennte Ringkerne.
    Eine bifilare Speisedrossel ist auch vorhanden und die PA läuft mit 65V - also beste Voraussetzungen um was gutes daraus zu machen.
    Die Elimierung der Eingangsdämpfungsglieder ist in Arbeit - hier mus der µC der KPA ein bischen veräppelt werden sonst schaltet die PA wegen zu hoher Verstärkung ab.
    Es wird die Eigangsleistung und die Ausgangsleistung gemessen und im µC ausgewertet - werde versuchen dem µC klarzumachen dass er auch mit einem von der Ausgangsleistung abgeleitetes Signal zufrieden sein muss.
    Wenn die Mod sauber funktioniert dann komme ich mit ca 10W zur Vollaussteuerung.


    Das Zweitonsignal habe ich nun mal mit der Hermis gemessen
    Signal -51dbm
    IMD3 bei -116


    Ich denke mit 65dbc kann man leben 8)


    73, Frank
    DL3AD

  • Hallo,


    nun ist das Projekt abgeschlossen - Ergebnisse siehe Anhänge.
    Es werden bei 20W PEP (5W Einzelträgerleistung des Zweitonsignales) IMD3 Werte von 47 - 53 dbc erreicht.
    Die Konstruktion des Ein- und Ausgangstransformatores hatte bei diesem Projekt einen entscheidenden Einfluss.
    Der Ruhestrom liegt bei 2A - er bleibt auch bei Aussteuerung konstant - dass zeigt dass die PA sauber im A-Betrieb arbeitet.


    73, Frank
    DL3AD