Усилители мощности ВЧ

         

ДВУХТАКТНЫЙ ОКОНЕЧНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ ПЕРЕДАТЧИКА


ДВУХТАКТНЫЙ ОКОНЕЧНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ ПЕРЕДАТЧИКА

На рисунке показана принципиальная схема экономичного оконечного усилителя любительского передатчика диапазона 144 МГц. Усилитель собран подвухтактной схеме и работает в режиме В, но не содержит, как обычно, на входе и выходе трансформаторов с отводом от середины обмотки.


Объясняется это тем, что усилитель собран на комплементарных транзисторах, подобно оконечным узлам усилителей НЧ. Начальное смещение на базах транзисторов VI и V2 отсутствует (по постоянному току базы соединены с эмиттерами через дроссели L3 и L4.

Катушки индуктивности L1 и L2 совместно с конденсаторами С2 и С4 образуют резонансные контуры, настроенные на частоту 144 МГц. Конденсатором С1 устанавливают оптимальную связь с предварительным усилителем.

На выходе оконечного усилителя катушки L5, L6 и конденсатор С7 образуют выходной колебательный контур, настроенный на частоту 144 МГц. Конденсатором С8 устанавливают оптимальную связь усилителя с антенной.

Катушки L1 и L2 должны содержать по 3,5 витка медного посеребреного провода диаметром 1 мм. Диаметр намотки — 8 мм, шаг — 1 мм. Катушки L5 и L6 — по 5 витков того же провода и выполнены аналогично.

При повторении усилителя можно использовать отечественные транзисторы КТ914А (VI) и КТ904 (V2).

Амплитудная характеристика усилителя при подводимой мощности от 50 до 250 мВт практически линейна. Выходная мощность при этом изменяется от 0,48 до 2,24 Вт.

Etaj de pulere. — Tehnium. 1982, N 4. pag. 7



Линейный широкополосный усилитель мощности (UA4UDF)



Усилитель предназначен для работы в диапазоне 1,8 - 30 МГц на нагрузку сопротивлением 75 Ом и развивает выходную мощность около 10 Вт. Он очень прост в настройке и, как правило, начинает работать сразу при соблюдении элементарных правил монтажа ВЧ цепей. Тем не менее для получения высоких параметров необходимо стремиться емкости монтажа сделать минимальными (особенно базовые цепи выходных транзисторов). Усилитель имеет очень "мягкую" телеграфную манипуляцию. Он предназначен для встраивания в многодиапазонные любительские трансиверы и обладает следующими параметрами: АЧХ линейна в диапазоне до 21 МГц и имеет спад -3 дБ на 30 Мгц, максимальная выходная мощность в диапазоне 2 - 21 МГц - 10 Вт, максимальная выходная мощность в диапазоне 21 - 30 МГц - 6 Вт, уровень интермодуляционных искажений (измерялся на 1,8 МГц): при Pвых=10 Вт - -43 дБ, при Pвых=5 Вт - -52 дБ, уровень гармоник - не более -30 дБ (без подбора транзисторов, при максимальной выходной мощности, с подбором - порядка -34 дБ), уровень третьей гармоники - не более -70 дБ, потребляемый ток от источников: 12 В: 100 - 135 мА, 25 В: 80 мА, 50 В: 50 - 400 мА (при сопротивлении нагрузки 75 Ом)

Схема питается от трех стабилизаторов напряжения - 12, 25 и 50 В. Возможная схема стабилизатора на 25 и 50 В приведена на рис.2. Он собран по стандартной схеме на двух микросхемах КР124ЕН12.


Puc.2

Усилитель малочувствителен к сопротивлению нагрузки, которое может меняться в широких пределах, но при сопротивлении менее 70 Ом нужно ограничивать выходную мощность во избежание теплового или токового пробоя выходных транзисторов.

Ещё одно достоинство подобной схемы усилителя - надежная и простая защита на диодах VD5 и VD6.

Настройка:

Резисторами R26 и R25 устанавливается длительность фронта и спада телеграфной посылки соответственно. Возможно придется подобрать также конденсатор C22 (обязательно танталовый).
R5 уравнивается АЧХ,
R17 - ток покоя VT4,
R12 - оптимальная глубина ООС.
Ток покоя VT5 и VT6 устанавливается подбором диодов VD1 - VD4 и их количеством в параллельном включении.

При отсутствии необходимости работы CW элементы R24 - R27, C19 - C22, VD8, VD9, VT7 и SA1 можно исключить.

В схеме можно использовать следующие детали:

VT1 - КТ368, КТ399,
VT2 - КТ603, КТ610, КТ608,
VT3 - КТ606,
VT4 - КТ606,
VT5 - КТ904,КТ922А
VT6 - КТ914, (на частотах до 14 МГц можно КТ933)
VT7 - КТ3107,BC212,
VD1 - VD4 - Д223 или подобные,
VD5 - VD6 - КД106,
VD7 - VD9 - КД522 или подобные,
Т1 - наилучшие результаты получены с ферритовыми чашками 2000НН (без зазора !) с D=22 мм и H=13 мм, обмотки мотаются двумя слегка скрученными проводами ПЭЛ или ПЭЛШО D=0,51 мм и содержат 13 - 18 витков (до заполнения).
Конденсатор C18 желательно составить из нескольких конденсаторов (напр. 0,33, 0,1 мкФ и 2200 пФ).

Схема нигде не опубликована. Готовится публикация в "Радиодизайне", там можно будет прочитать более детальное описание.

P.S. Схему повторяли более десятка радиолюбителей (в т.ч. я - RA4UEL - работает более двух месяцев и очень ей доволен)

При наличии вопросов можете задавать их автору через Алексея Назарова ra4uel@windoms.sitek.net

Маломощный линейный усилитель на 430 МГц



C1 - 3...35 пф, С2 - 8...60 пф,
C4...С5 - проходные конденсаторы,
С6...С7 цилиндрические пистонные подстроечники.

L1 - 2 витка проводом 0,5 мм, диаметр катушки 6 мм, длина намотки 3 мм.

L2 - полосковая линия из меди толщиной 0,5 мм. Ширина линии 12,5 мм, длина - 38 мм на расстоянии 3 мм от платы.



Маломощный усилитель класса С на 430 МГц





C1-С4 - цилиндрические пистонные подстроечники.
С5 - проходной конденсатор,

L1 - 2 витка проводом 0,5 мм, диаметр катушки 3 мм, длина намотки 12 мм.

L2 - полосковая линия из меди толщиной 0,5 мм. Ширина линии 12,5 мм, длина - 38 мм на расстоянии 3 мм от платы.

Др - 0,1 мкГн



НАЛАДКА ШИРОКОПОЛОСНОГО УСИЛИТЕЛЯ МОЩНОСТИ


В "РЛ" N 7/91 и"РЛ"N 11/91 были опубликованы схема и печатная плата ШПУ. При использовании годных деталей и правильной сборке в соответствии с приведенными там рекомендациями, усилитель работает сразу. Но если были использованы некачественные детали, "битый" провод для трансформаторов или если ШПУ сгорел от перегрузок, возникает необходимость в его ремонте или наладке.

Ниже описана простая методика, не требующая никаких приборов для этого. Она подходит для наладки ШПУ мощностью от 10 до 200 Вт, но при наладке включать усилитель на полную мощность нельзя. При наличии всех напряжений питания и установке токов транзисторов прямо на вход трансформатора (см. рисунок) подключают пробник, составленный из трех лампочек 6,3 В х 0,3 А (сопротивление — около 75 Ом).


Затем подают такое напряжение возбуждения, чтобы лампочки горели не более чем в полнакала. После этого к точке 2 подключают пробник. Лампочки должны гореть практически без особых изменений как в точке 1, так и в точке 2. Если же в точке 2 лампочки горят заметно слабее, то от трансформатора Т2 отсоединяют симметрирующее устройство Т1. Если в этом случае яркость не изменяется — неисправен Т1, скорее всего в нем замыкание, если яркость возрастает — неисправен Т2.

Если эта проверка прошла успешно, т.е. мощность свечения в точке 1 и 2 примерно равна, подключают одиночную лампочку на 6,3 В х 0,3 А в точке 3. В этой точке высокое входное сопротивление усилителя — 75 Ом преобразуется в низкое входное сопротивление транзисторов — около 8 Ом в сумме. Горение лампочки в полный накал укажет на исправность Т2. Если этого нет — отсоединяют базы VT1 и VT2. При восстановлении яркости — неисправность в VT1 или VT2. Если яркость при отсоединении транзисторов не возрастает — неисправен Т2.

После этого тестирования одновременно подключают одиночные лампочки в точки 4 и 5. По их одинаковому и яркому свечению можно судить о том, что Т2 работает и каскады на VT1 и VT2 симметричны по входу. Если свечения этих лампочек не одинаково,

с помощью R6 и R7 устанавливают их одинаковое свечение.


Затем включают в точку 6 тестер из трех лампочек. По свечению лампочек в полный накал и ярче можно судить о том, что ШПУ работает. При этом придется снизить мощность возбуждения. Если у вас возникло подозрение, что ШПУ не отдает полную мощность, или один транзистор греется значительно сильнее другого, подключите пробники к точкам 7 и 8 одновременно. Яркое и одинаковое свечение лампочек говорит о том, что оба транзистора работают симметрично. Если же видна явная асимметрия, с помощью С* и установкой различных токов покоя через транзисторы добиваются их одинакового свече- ния. Если же и это не помогает — меняют транзистор. Следует помнить, что иногда даже непаяные ВЧ транзисторы работают на ВЧ и на постоянном токе совершенно различно, ну а паяные транзисторы, "приобретенные по случаю", часто оказываются "исправными" на постоянном токе и совершенно неработоспособными на переменном. После этого проверяют работу Т6. Для этого подключают лампочки к точкам 9 и 10. Одинаковое свечение говорит о том, что ШПУ работоспособен. Обычно тестирование по этой методике занимает очень мало времени и оказывается высокоэффективным. В трудных случаях вы можете включить пробники сразу в 10 точках. Но даже полностью отстроив ШПУ по приведенной методике, нельзя останавливаться на этом. Иногда ШПУ плохо согласуется с выходом драйвера, собранного обычно по "самопальной" схеме и имеющего выходное сопротивление, отличное от 50 — 75 Ом. Для согласования ШПУ по входу в этом случае необходимо на его входе включить ФНЧ, аналогичный такому же фильтру на выходе. Часто уже один ФНЧ, включенный на входе и настроенный на один из высокочастотных диапазонов, полностью ликвидирует самовозбуждение. Единственный недостаток такого способа — снижение эффективности работы на других диапазонах. Например, при включении на входе ФНЧ на 21 МГц, ШПУ будет хорошо работать на диапазонах от 1,8 до 21 МГц и иметь завал на 24 — 28 МГц. В некоторых случаях при работе ШПУ на одном диапазоне и согласовании его по входу и выходу можно отказаться от антипаразитных резисторов R3, R4.Коэффициент усиления ШПУ в этом случае повысится. В заключение можно отметить, что при использовании высокочастотных современных транзисторов ШПУ хорошо работает в СВ-диапазоне 27 МГц. И. ГРИГОРОВ (UZ3ZK), 308015, Белгород-15, а/я 68.

ШИРОКОПОЛОСНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ


Среди коротковолновиков все большую популярность приобретает работа в эфире малой мощностью - QRP. Особенно привлекательно то, что аппаратуру для QRP можно выполнить целиком на транзисторах и питать от низковольтного источника. Широкополосный усилитель мощности, схема которого приведена на рисунке,обеспечивает линейное усиление SSB и CW сигналов во всех KB диапазонах. Мощность, подводимая к оконечному каскаду при напряжении питания 12 В, не пре-вышает 10 Вт, что соответствует международному определению QRP аппаратуры.


Сигнал с KB возбудителя (трансивера) поступает через эмиттерный повторитель (транзистор VTI) на предварительный усилитель, работающий в режиме А (транзистор VT2). Входное сопротивление следующего каскада около 10 Ом, поэтому для согласования его с предварительным усилителем применен широкополосный трансформатор Т1 с коэффициентом трансформации 4:1 (по сопротивлению). Конденсаторы С29 и С13 выравнивают амплитудно-частотную характеристику этого каскада.

Двухтактный выходной каскад (VT4, VT5) работает в режиме АВ. К нагрузке он подключен через широкополосный трехобмоточный трансформатор Т2 с коэффициентом трансформации 1:1. Такой трансформатор позволяет исключить насыщение магнитопровода постоянной составляющей коллекторного тока. Неизменный ток покоя выходных транзисторов поддерживается стабилизатором на транзисторе VT3. Диоды VD1 и VD2, задающие напряжение смещения транзисторов VT4 и VT5, находятся в тепловом контакте с их теплоотводами.

При налаживании усилителя сначала отключают выходной каскад, вторичную обмотку трансформатора Т1 нагружают двумя последовательно соединенными резисторами сопротивлением по 8,6 Ом, а точку их соединения подключают к общему проводу. Подбором резистора R2 устанавливают ток покоя транзистора VT2 (~100мА). Затем на вход усилителя подают высокочастотное напряжение. В нормально работающем предварительном усилителе при входном напряжении 220 мВ ограничение сигнала в коллекторной цепи транзистора VT2 должно наступать на уровне 9 В, а амплитуда сигнала на каждом из выводов вторичной обмотки трансформатора Т1 (по отношению к общему проводу) должна быть около 1,1 В.

Затем эмиттер транзистора VT3 соединяют с общим проводом через резистор сопротивлением 17 Ом и подстроенным резистором R6 устанавливают на выходе стабилизатора напряжение 0.75 В. Восстановив цепи выходного каскада и подключив эквивалент нагрузки (резистор сопротивлением 50 Ом и мощностью рассеивания 5 Вт), включают питание и тем же резистором R6 устанавливают суммарный ток покоя транзисторов VT4, VT5 равный 40 мА.

Ограничение выходного напряжения должно наступать на уровне 22 В, а потребляемый оконечным каскадом ток при этом должен быть в пределах 0.7...0,8 А.

Одним из критериев устойчивой (без самовозбуждения) работы усилителя мощности является плавное, без скачков, возрастание тока. потребляемого выходным каскадом, при увеличении возбуждающего ВЧ напряжения.

DоЬerenzг W. Eine einfache 10-W-QRP-Endstufe fur Kurzwelle.- Funkamateur, 1984. N 2. S. 89-91.

Примечание. Транзисторы SF137E и SF126E можно заменить соответственно на КТ312В н КТ815Б, а диоды SAY12 - на КД503А.

Трансивер "YES-97" Драйвер выходного каскада


Г. Брагин, RZ4HK а.Чапаевск

Предварительный усилитель (драйвер) был специально разработан для усилителя мощности трансивера "YES-97", но может быть рекомендован для использования и в других радиолюбительских конструкциях.

Основная задача, поставленная при его разработке, - уменьшить величину гармонических составляющих в спектре выходного сигнала широкополосного усилителя мощности, которые, как правило, являются причиной TVI. Поэтому транзисторы в драйвере, также как и в выходном каскаде, включаются по двухтактной схеме, рис.1.


рис.1

Для получения номинальной выходной мощности на вход драйвера с выхода полосовых диапазонных фильтров (ПДФ) должен подаваться сигнал амплитудой около 150 мВ (эфф.значение), при этом драйвер обеспечивает выходное напряжение на нагрузке 50 Ом в полосе 1,5-30 МГц от 12 до 15В (эфф.значение).

Некоторые конструктивные особенности.

Выходные транзисторы КТ904 впаиваются непосредственно в печатную плату болтами вверх, на которые впоследствии приворачивается небольшой радиатор из дюралюминия размером 20х50х5 мм. На этом же радиаторе устанавливается и транзистор КТ815, предназначенный для стабилизации тока покоя (80 мА) выходных транзисторов.

Полная настройка драйвера заключается в установке тока покоя выходных транзисторов, который выставляется подстроечным резистором R10. Амлитуд-но-частотная характеристика в области высоких частот всего усилителя может быть подкорректирована конденсатором С7.

Трансформатор Т1 намотан на ферритовом кольце проницаемостью 1000НН типоразмером К10 х 6 х 5 проводом ПЭЛШО-0,31 и содержит 2 х 8 и 3 витка.

Трансформатор Т2 намотан на ферритовом кольце проницаемостью 600НН типоразмером К10х7х12 проводом ПЭЛШО 0,31 и содержит 2х8 витка. Печатная плата сделана из фольгированного стеклотекстолита 120 х 55 мм, рис.2.

("Радио-Дизайн" Выпуск № 10 (3 .98))

Трансивер "YES-97" Усилитель мощности


Г. Брагин, RZ4HK г. Чапаевск

В трансивере YES-97 используется широкополосный усилитель мощности на двух транзисторах КТ931А. За основу взят усилитель UY5DJ, опубликованный в журнале "Радио" №2-88 на стр.21. В нем выполнены незначительные доработки, которые коснулись только отдельных участков схемы.

Введены новые стабилизаторы тока покоя выходных транзисторов. Каскады на транзисторах КТ626 выполняют роль генераторов тока, обеспечивая стабилизацию базового тока транзисторов КТ931А независимо от температуры окружающей среды. В тоже время, транзисторы КТ626 обеспечивают дополнительную, не менее важную функцию усилителей в цепи отрицательной обратной связи выходных транзисторов. Использование достаточно глубокой ООС позволяет получить высокую линейность усилителя при работе в широком диапазоне выходных мощностей - от минимальной до максимальной.


Термокомпенсация выходных транзисторов обеспечивается за счет свойств самих транзисторов. Известно, что переходы база-эмиттер транзисторов КТ931 (любых транзисторов, прим. RW3AY) являются диодами, которые сами по себе могут быть хорошими датчиками температуры кристалла мощного транзистора. С учетом того, что ток, протекающий через диод стабилен, при увеличении температуры падение напряжения на диоде уменьшается, что, в свою очередь, приведет к уменьшению базового и соответственно коллекторного тока покоя мощного транзистора. На практике оказалось, что используемая схема термокомпенсации тока покоя настолько хороша, что не требуется дополнительной тепловой связи каких-либо элементов схемы с корпусами выходных транзисторов.

Проверка и испытание усилителя проведены двухчастотным методом на середине 20-ти метрового диапазона на частоте 14150 кГц показывают, что мощность на пике огибающей на нагрузке 50 Ом достигает 100 Вт, а уровень взаимной модуляции не превышает -45 дБ.

Усилитель мощности имеет большой коэффициент усиления. Для обеспечения выходной мощности 100 Вт максимальный уровень входного сигнала не превышает 150 мВт при входном сопротивлении усилителя 50 Ом.

Собственно конструкция усилителя практически не претерпела никаких изменений.


Предварительный усилитель (драйвер) собран по двухтактной схеме на транзисторах КТ610 и 2хКТ904. Высокочастотные широкополосные трансформаторы Т1 ... Т3 полностью повторяют аналогичные от усилителя UY5DJ, их конструкция и моточные данные не претерпели никаких изменений. В схеме усилителя имеется ALC, поддерживающая постоянство выходного сигнала и его высокое качество в широком диапазоне нагрузок. В экспериментальных целях при полной выходной мощности неоднократно отключалась и закорачивалась антенна. Усилитель удачно выдержал подобные "издевательства", что характеризует его достаточно высокую эксплутационную надежность. Печатная плата трансивера выполнена из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита 110х80 мм. Фольга со всех сторон платы сохранена. Дорожки прорезаются резаком. Металлические дорожки, обозначенные плавной линией, расположены с внутренней стороны, а прямыми линиями - с внешней стороны. Внешний вид печатной платы показан со стороны деталей.


(Радио - Дизайн. N 2-98)

Усилитель мощности


М.Росланов, UA4UDF г.Саранск

Усилитель мощности разрабатывался специально для работы QRP на НЧ диапазонах. Выходная мощность на нагрузке 50 Ом - 10 Вт. Благодаря введенной отрицательной обратной связи (ООС), его амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) равномерна до 21 МГц, а на частоте 30 МГц отмечается спад -3 дБ. Особенностью схемы является отсутствие согласующих трансформаторов между каскадами. Оптимальное сопротивление нагрузки (RH) - 50 ... 150 Ом. Меньшие значения RH приводят к нарушению теплового режима выходных транзисторов. При выходной мощности 10 Вт коэффициент интермодуляционных искажений -43 дБ, при 5 Вт -52 дБ. Чувствительность усилителя 50 мВ, и его можно порекомендовать для совместного использования с такими известными конструкциями как "одноплатный тракт", "Радио-76" и т.п.

Принципиальная схема усилителя приведена на рис.1, а на рис.2 приводится схема блока питания.


рис.1

Входное напряжение усиливается транзистором VT1. Последовательно соединенные R6, С2 в цепи обратной связи выравнивают АЧХ входного каскада. Транзисторы VT2 и VT3 - эмиттерные повторители - согласуют входной усилитель с низким входным сопротивлением оконечного каскада. На транзисторе VT4 собран промежуточный усилитель, работающий в классе "А". Диодами VD1 ... VD4 задается начальный ток выходного каскада на транзисторах VT5 и VT6.

Оконечный каскад имеет низкое выходное сопротивление, поэтому для согласования с нагрузкой установлен ВЧ трансформатор с коэффициентом трансформации 1 : 2 по напряжению. Диоды VD5 и VD6 предназначены для защиты выходных транзисторов от перенапряжения. Оконечный усилитель охвачен цепью ООС, состоящей из С15, R12 и R11. Глубина ООС примерно 10 дБ.

Для нормальной работы усилителя мощности очень важно, чтобы напряжение питания VT4 было ровно в два раза меньше питающего напряжения (Uпит) транзисторов выходного каскада VT5, VT6.

Переключение режима "прием-передача" осуществляется за счет коммутации питающего напряжения входного каскада VT1, VT2 и смещения на транзисторе VT4.


В этой схеме легко реализуется телеграфная манипуляция. Она выполнена на транзисторе VT7. В режиме SSB транзистор VT7 открыт, и на входной каскад подается напряжение питания +12В. В режиме CW VT7 открывается только при нажатии телеграфного ключа. Передний фронт телеграфной посылки задается (определяется) цепочкой R26, С22, а задний - С22, R25. Сборка усилителя может быть выполнена навесным монтажом "в линеечку" или на печатной плате из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита, одна из сторон которого используется в качестве экрана (со стороны установки элементов). Необходимо следить за тем, чтобы монтажная емкость базовых цепей транзисторов VT3, VT5 и VT6 была минимальной. Транзисторы VT3, VT4. VT5 и VT6 устанавливаются на общем радиаторе. Настройка усилителя сводится, прежде всего, к проверке и установке режимов по постоянному току. Сначала подключается источник +12В и +12В ТХ. Подбором R2 устанавливается напряжение +6В на коллекторе транзистора VT1. При исправных транзисторах VT2 и VT3 напряжение на эмиттере VT3 будет +4,6В. Затем подключается источник +25В и подбором резистора R17 устанавливается ток покоя транзистора VT4 в пределах 70 ... 80 мА. Только после проведенных установок подается напряжение +50В, и подбором типа и числа диодов VD1 ... VD4 устанавливается ток покоя выходных транзисторов VT5 и VT6 40 - 60 мА. При подаче входного сигнала ток выходных транзисторов возрастает до 300 - 400 мА. ВЧ напряжение на нагрузке 75 Ом на частоте 1,9 МГц составляет не менее 28 Вэфф. На схеме (рис.1) приводятся уровни ВЧ напряжения на отдельных элементах схемы. Блок питания усилителя мощности (рис.2) собран на интегральных микросхемах КРЕН12. Выходное напряжение подстраивается резисторами R3, R4.


Рис.2 Блок питания QRP усилителя Недостающие элементы могут быть заменены на VT 1 - КТ325, КТ399, КТ316 и т.п.
VT2 - КТ610, КТ630, КТ608,
VT3-KT610,
VT4 - КТ904,
VT5- КТ922,
VT6 - KT933.
Диоды VD1... VD4 - любые кремневые. Конденсатор С18 составляется из нескольких керамических конденсаторов разной емкости. Трансформатор Т1 намотан двойным скрученным проводом ПЭВ-2 - 0,51 на ферритовом тороидальном сердечнике 600НН КЗ 2х16х6 мм.Шаг скрутки - один виток на 2см. Содержит 10 ... 15 витков. Замечено, что намотка трансформатора на ферритовой чашке улучшает АЧХ усилителя. Усилитель имеет хорошую повторяемость и обладает высокой надежностью при эксплуатации. (Радио-Дизайн N 3-98)

Усилитель мощности для диапазона 2м


Усилитель предназначен для работы с трансивером 2-х метрового диапазона. Выходная мощность зависит от выходного транзистора: KT 904 - от 4 до 5 Вт, KT 907 - от 7 до 8 Вт, 2N3375 - от 7 до 10 Вт, 2N3632 - от 8 до 12 Вт.


Переход с приема на передачу осуществляется VOX-переключателем, выполненным на транзисторах VT2/VT3 (КТ315). Коденсатор Cl - 0,5-2,2 pF, устанавливает надежное срабатывание реле Kl.

Дроссели L6 - L8 выполнены проводом 0,4 мм, L6/L7 -6 витков, L8 - 100 витков. Высокочастотные катушки намотаны посеребреным проводом 0,8 мм: Ll - 2 витка, каркас - 8-мм , длина намотки 11 мм; L2/L3 - 4 витка, каркас - 6,8-мм, длина намотки 10 мм; L4/L5 - 5 витков, каркас - 5,2-мм, длина намотки 12 мм.

Выходное сопротивление каскада 75 Ом.
Конденсатор C4 содержит от 33 до 180 pF.

Elektronisches Jarbuch 1989, c.190-191.

УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ ДЛЯ QRP ТРАНСИВЕРА


Усилитель предназначен для совместной работы с трансивером малой мощности (до 1 Вт). Его принципиальная схема приведена на рис. 1. Он состоит из двух каскадов усиления и обеспечивает выходную мощность до 50 Вт в полосе частот от 3,5 до 30 МГц.

Первый каскад выполнен на полевом транзисторе с изолированным затвором 2П909А, работающим в недонапряжен-ном режиме. Второй каскад построен на транзисторной сборке КТ9105АС, состоящий из двух кремниевых транзисторов, имеющих небольшие габариты, высокую надежность в работе и низкое напряжение питания.

Особенность этого усилителя - одновременное применение биполярных и полевого транзисторов. Такое сочетание дает улучшение шумовых характеристик и линейности по отношению к использованию только биполярных транзисторов, а в сравнении с применением только полевых транзисторов - улучшение энергетических характеристик усилителя.


Второй каскад выполнен по схеме сложения мощностей, которая позволяет снизить нежелательные колебания второго и третьего порядка в спектре сигнала и не особенно чувствительна к рассогласованию нагрузки.

В усилителе хорошо развязаны каскады от взаимного влияния. В сочетании с последовательным включением транзисторов по входу и выходу во втором каскаде при той же колебательной мощности результирующие входное и нагрузочное сопротивления увеличиваются в четыре раза. Для повышения входного и нагрузочного сопротивления усилителя на его входе и выходе включены трансформаторы с симметричным входом и выходом Т2, ТЗ. Для перехода к несимметричным внешним цепям используются трансформаторы T1, T4 с соотношением витков 1:1. Применение широкополосных трансформаторов обеспечивает необходимое согласование и позволяет без механической перестройки работать в полосе частот от 3,5 до 30 МГц. На выходе усилителя включены блоки фильтров нижних частот.

Трансформатор Т1 выполнен на кольцевом (К10х5х3) магнитопроводе из феррита М400НН - М600НН. Его обмотки содержат по 12 витков. Намотку ведут двумя бифилярно скрученными проводами ПЭВ-2 0,3, Трансформатор Т2 изготовлен на ферритовом (М600НН) кольце типоразмера К17х7х6.


Обмотка 9-10, намотанная первой, содержит один виток провода МГТФ 12х0,075, остальные - по 4 витка бифилярно скрученных проводов МГТФ 12х0,075. Трансформатор ТЗ выполнена на таком же магнитопроводе, что и Т2. Его обмотки содержат по 3 витка бифилярно скрученных проводов МГТФ 19х0,12. Трансформатор Т4 изготовлен на двух тороидальных магнито-проводов 50ВЧ2 типоразмера К17х7х7. Намотка выполнена четырьмя проводами МГТФ 19x0,12 бифилярно скрученными (по два на обмотку), число витков - 9. Шаг скрутки проводов во всех трансформаторах - 5 мм. Дроссель L1 - L5 намотаны на тороидальном (К 10х6х3) магнитопроводе из феррита М1000НН. L1 содержит 4 витка провода ПЭВ-2 0,3, L2, L3 (оба на одном кольце) - по 3 витка, - a L4, L5 (также на одном кольце) - по 2 витка провода ПЭВ-2 0,49. Перед намоткой кольца дросселей и трансформаторов обрабатывают надфилем и покрывают нитролаком или клеем БФ. Можно использовать и готовые дроссели: L1 - индуктивностью 15...20 мкГн, L2, L3 - 10 мкГн, L4, L5 - 5 мкГн. Проводник, соединяющий затвор транзистора VT1 с другими деталями, пропускают через три ферритовых (М1000НН) кольца, внутренний диаметр которого равен диаметру провода. Такие же кольца устанавливают на обоих концах проводника (по три на каждом), идущего от вывода 9 трансформатора Т2 к конденсатору С2. Магнитопроводы закрепляют клеем БФ. Монтаж усилителя выполняют на плате размерами 110х180 мм из фольгиро-ванного стеклотекстолита толщиной 1,5...2 мм. Размеры платы можно уменьшить, если применять современные малогабаритные резисторы и конденсаторы. Вначале на плату устанавливают трансформаторы, проверяют надежность паек и отсутствие замыканий с общим проводом на плате. После этого размещают на плате транзистор КТ9125АС, а потом все остальные детали. При окончательной сборке проверяют надежность крепления транзисторов, особенно КТ9125АС, к теплоотводу (его устанавливают со стороны платы, свободной от деталей, размеры не менее 150х100 мм). Налаживание усилителя начинают с проверки токов в контрольных точках и подбору соответствующих резисторов.Токи в каждом каскаде устанавливают при отсутствии входного сигнала. Конденсатор С 16 подбирают по максимуму выходной мощности. При использовании деталей, указанных на схеме, АЧХ усилителя получилась оптимальной для работы в диапазоне 3,5...30 МГц. Геннадий Осипов (RV3AK), г. Москва


Усилитель мощности на 144 МГц


Ю.Гребнев (RA9AA)

Корпус выполнен из стеклотекстолита толщиной 2 мм, к которому по всему периметру крепится радиатор. В дне корпуса сделано отверстие точно по размеру корпуса транзистора, который сидит на радиаторе, а дно набрано такой толщины, что эмитерные выводы транзистора ложаться на фольгу корпуса и прижимаются к нему латунными пластинками и винтами М3. Чтобы база и коллектор не касались "земли", под ними у корпуса транзистора фольга снята на 3 мм, а выводы слегка загнуты вверх. С2 и С3 крепяться вертикально на Г-стойках из латуни, которые являются заземлением роторов, С1 и С4 - на П-образных стойках из текстолита.

Конструкция усилителя

Детали :

С1, С2, С3, С4 - 1КПВМ 1 (3...27пф).
L1 - 3 витка проводом 0,8 мм, диаметр намотки 6 мм.
L2 - 8 витков проводом 0,8 мм, диаметр намотки 5 мм, l=18мм.
L3 - 4 витка шиной 2х0,7 мм, диаметр намотки 8 мм, l=16мм.
L4 - 4 витка проводом 0,8 мм, диаметр намотки 15 мм (внутри катушки резистор R2).
Транзистор КТ930А (30В, 2,4А), КТ931А (30В, 3А ).
При использовании транзистора КТ931А у L2 закорачивают 2 витка, в схему добавляются три конденсатора, показанные пунктиром. Подбирая эти емкости и L2 добиваются согласования РА.



УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ УКВ РАДИОСТАНЦИИ


Двухкаскадный усилитель (рис. 1) предназначен для работы с радиостанцией в диапазоне частот 144... 146 Мгц. Его выходная мощность до 100 Вт при мощности возбуждения до 10 Вт.


В первом каскаде применяется мощный полевой МДП-транзистор 2П909А, обеспечивающий усиление по мощности 25-30 дБ, уровень шумов не более 2,5 дБ и уровень интермодуляционных искажений не хуже -30 дБ.

Второй каскад выполнен по мостовой схеме сложения мощностей на балансном транзисторе КТ9105АС, в котором заметно уменьшено влияние индуктив-ностей выводов благодаря тому, что значительная их часть является общей на два транзистора. Не требуется также подбирать два транзистора по одинаковым параметрам. Небольшие напряжение питания усилителя и габариты КТ9105АС позволяют решить ряд проблем при конструировании компактной УКВ радиостанции.

Усилитель собран на плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 2 мм, размерами 180х185 мм (рис. 2). Детали размещают на одной стороне платы на "пятачках", соблюдая правила монтажа для этого частотного диапазона. Для транзистора 2П909А в плате высверливают отверстие диаметром 11 мм, для КТ9105АС вырезают отверстие прямоугольной формы размерами 10х25 см. Напряжение питания усилителя подают по проводникам в экране, который пропаивают по всей длине платы.

Катушки усилителя бескаркасные, наматывают медным посеребренным проводом. Катушки LI, L2 содержат по 3 витка провода диаметром 0,8 мм. Расстояние между витками 2,5 мм, внутренний диаметр 3 мм, индуктивность 0,3 мкГн. Катушки L4, L5, L10, L11 имеют по 2 витка провода 0,8 мм, внутренний диаметр 10 мм, расстояние между витками 2,5...3,0 мм, индуктивность 0,2 мкГн. Катушка L12 содержит 4 витка провода диаметром 1,5 - 1,8 мм. Внутренний диаметр катушки 10 мм, индуктивность 0,3 мкГн.

Дроссель L3 - унифицированный ВЧ дроссель Д2 индуктивностью 1 мкГн. Дроссели L6, L7 содержат по 10 витков провода ПЭВ-2 0,33. Они бескаркасные, их внутренний диаметр 2,5 мм, расстояние между витками 1-1,5 мм, индуктивность 0,4 мкГн.

Дроссели L8, L9 имеют по 10 витков провода ПЭВ-2 0,8.


Намотка бескаркасная, внутренний диаметр 6 мм, индуктивность 0,6 мкГн. Конденсаторы С1 и С2 - КПК-МН, КПКМН. Остальные подстроечные конденсаторы - с воздушным диэлектриком КПВ, КПВМ. Постоянные конденсаторы - безвыводные любого типа. Стабилитрон VD1 любого типа на 15 В (0,5 Вт). Диоды VD2, VD3 2Д212 (А или Б) или КД212А, 2Д215В, КД226А, КД212В, КД208А. Очень удобно использовать ЧИП-ком-поненты. Выпускаемые ЧИП - индуктивности, имеют индуктивность от 0,1 до 1000 мкГн, их размеры 4,5х3,2 мм; 3,2х2,5 мм. Безвыводные резисторы и конденсаторы (имеют допуск 2%) изготавливаются в плоских корпусах. Специальная конструкция выводов улучшает монтаж и качество соединений деталей. Минимальное расстояние от корпуса транзистора 2П909А до места пайки выводов 1,0-1,5 мм. Температура пайки не более +250° С. Время пайки не более 3 с. У транзистора КТ9105АС изгиб выводов допускается не ближе 3 мм от корпуса, а пайка не ближе 1 мм при температуре не более +265° С в течение 4 с. Монтаж транзистора можно выполнить' методом пайки фланца к теплоотводу при температуре не более + 150° С в течение 2 мин. Теплоотвод усилителя имеет ребристую поверхность высотой 50 мм, общая площадь его поверхности не менее 300 кв.см. Транзисторы должны иметь надежный тепловой контакт с теплоотводом. В первом каскаде можно применить транзисторы 2П909Б, 2П909В или зарубежные IRF510, IRF511, IRF520, IRF530, IRF531. Вместо VT2 допустимо использование двух биполярных транзисторов, подобрав их по соответствующим параметрам. В этом случае площадь теплоотвода увеличивают примерно в 1,7 раза. При настройке усилителя устанавливают токи покоя 50...70 мА в первом каскаде, во втором - подбором R7 и R8 одинаковые токи покоя в пределах 300...320 мА. Затем настраивают контуры в усилителе на частоту 144... 146 МГц подбором числа витков катушек и их смещением. После этого измеряют мощность усилителя. При работе на согласованную нагрузку напряжение питания в усилителе мощности не должно быть более 35...40 В. Геннадий Осипов (RV3AK), г.Москва


Усилители мощности ВЧ


Усилитель мощности на 144 МГц Усилитель мощности для диапазона 2м ДВУХТАКТНЫЙ ОКОНЕЧНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ ПЕРЕДАТЧИКА УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ УКВ РАДИОСТАНЦИИ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ ДЛЯ QRP ТРАНСИВЕРА НАЛАДКА ШИРОКОПОЛОСНОГО УСИЛИТЕЛЯ МОЩНОСТИ Линейный широкополосный усилитель мощности (UA4UDF) Радиоконструктор 7-96. Усилитель мощности радиостанции на 27 МГц. Рисунки к статье "Широкополосный усилитель мощности".Радио №12, 1984г. 1, 2, 3 ШИРОКОПОЛОСНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ Маломощный линейный усилитель на 430 МГц Маломощный усилитель класса С на 430 МГц Трансивер "YES-97". Усилитель мощности Трансивер "YES-97". Драйвер выходного каскада Усилитель мощности