PA 180W z Chin

[SP6LUN]

Analizator dołączamy do wyjścia wzmacniacza. Tam powinno być widziane 50 omów czystej rezystancji (gdy po pierwotnej stronie transformatora jest rezystancja 50/przekładnia transformatora). Oczywiście to nieosiągalny ideał. Psuje go impedancja rozproszenia transformatora (widziana na wyjściu, przy zwartym wejściu transformatora).
Dopóki impedancja wyjściowa jest w pobliżu 50 omów jest ok:
40 + j15 omów daje SWR=1.5
60 + j15 omów daje SWR=1.4
Trochę wyższą reaktancję można zmniejszyć robiąc z indukcyjności rozproszenia filtr dolnoprzepustowy -
kondensator między drenami lub po stronie wtórnej transformatora, łącznie z pojemnościami drenów i montażu.

Skąd się bierze impedancją rozproszenia? Jest związana z polem magnetycznym wytworzonym przez jedno uzwojenie, a nie obejmujące drugiego. Jeżeli transformator skonstruujemy z kawałka linii długiej (koncentryka) jego impedancja rozproszenia będzie równa impedancji charakterystycznej linii razy jej długość.
Jeżeli mamy więc kabel koncentryczny o impedancji np 120nH/m i chcemy skonstruować transformator, który przy 30MHz będzie miał impedancję rozproszenia ok 10omów (5 omów zostawiamy na niedoskonałości montażu) to kabel może mieć maksymalną długość 10omów/(2*PI*F[MHz]*Lo[uH/m]) = 0,44m.
Należy pamiętać, że prądy płynące w przewodach kabla muszą być przeciwne, ale równe.

[SP0X]

Zanim zrobię pomiary chwila minie. W miedzy czasie skorzystam z tego że kolega SP9FYS się pochwalił że ma doświadczenia z IRF510 to może podpowie jak sobie poradzić ze zbyt małą mocą na 160 i 80m z popularnego miniPA70W którego zdjęcie zamieściłem w tym wątku. http://sp-hm.pl/thread-4066.html. Na niższych częstotliwościach moc spada do max 40W.
Zapewne to kwestia dopasowania wejścia bo na tym filmie





widać że po potraktowaniu PA skrzynką antenową na wejściu wychodzi pełna moc, bez skrzynki prawie zero.

Czy jest możliwe żeby ten wzmacniacz działał poprawnie przynajmniej w zakresie 80,40 i 20m ? Na innych pasmach mi nie zależy.

[SP9FYS]

Własnie tu wychodzi to o czym wspomniałem we wcześniejszym wpisie:

(20-03-2021 18:52)SP9FYS napisał(a):  .... Stosowanie na wejściu prostego transformatora nie da spodziewanego efektu nawet jeżeli będziemy manipulowali jego przekładnią. Żeby uzyskać jakikolwiek efekt, trzeba w obwodzie bramki (kazdego z tranzystorów) wstawić ogniwo PI-filtra które w pewnym zakresie częstotliwości dopasuje niskoomową bramkę do transformatora wejściowego. Ogniwo powinno być policzone dla najwyższej przewidywanej częstotliwości pracy, powiedzmy 14MHz. Ponieważ nie mamy bezpośrednich danych, będzie trochę kombinacji ale metodą prób i błędów będzie można przynajmniej oszacować parametry ogniwa PI. Wstępnie posłużyłbym się RF-Sim.
...

Spadek mocy na niższych częstotliwościach wiąże się z parametrami rdzenia transformatora wyjściowego. Sporo mocy chcesz poza tym uzyskać (przy jakim napięciu zasilania?)
Nie wiem czy w tym projekcie uda się uzyskać w miarę wyrównaną tak dużą moc jak zapodałeś, ale próbować trzeba.
Navigare necesse est...

[SP0X]

"Spadek mocy na niższych częstotliwościach wiąże się z parametrami rdzenia transformatora wyjściowego." ???
Myślałem że wejściowego. Skoro na filmiku pomogła skrzynka antenowa na wejściu to chyba obwody wejściowe są problemem ale upierać się nie będę.

[SP9FYS]

To, ze masz niższą moc na niskich pasmach po dopasowaniu wejscia skrzynką antenową , to skutek problematycznego transformatora wyjściowego. To dwie różne sprawy.
Jeżeli jednak nie zrobisz czegoś z obwodem wejściowym, to możesz zapomnieć o w miarę wyrównanej mocy nawet jeżeli transformator wyjściowy będzie OK.
Układ dopasowania wejścia z IRF-ami może wyglądać tak:

rysunek na szybko zrobiony w RF-Sim, wartości L i C powinny być jak mi się wydaje odpowiednie dla f=14MHz, przekładnia impedancyjna transformatora wejściowego 4:1:1 (zwojowa 2:1:1)

[SP0X]

Tylko jak to wmiksować w ten schemat ?

---

A wracając do poprzedniego wzmacniacza...
Zrobiłem "pomiary" i są dla mnie abstrakcyjne.
Podłączyłem analizator antenowy do wyjścia. Pierwsze bez ingerencji w układ a następnie ze zwartym wejściem trafa wyjściowego.

[SP6LUN]

Istotne są parametry Xs i Rs.
Pierwszy wykres nic nie wnosi. Gdyby rozewrzeć stronę pierwotną, otrzymamy wykres indukcyjności głównej transformatora (w postaci reaktancji Xs). Powinna ona być (reaktancja) 4-5 razy większa od impedancji obciążenia - decyduje o paśmie przenoszenia transformatora od strony niskich częstotliwości)

Drugi wykres to indukcyjność rozproszenia. Związana z nią reaktancja (Xs) powinna być 4-5 razy mniejsza od impedancji obciążenia - decyduje o paśmie przenoszenia transformatora od strony wysokich częstotliwości. Widać z wykresu, że warunek ten jest spełniony do ok 7MHz. Przy ok. 16.5MHz mamy reaktancję rozproszenia 50omów. Wyliczona stąd indukcyjność rozproszenia, to ok 480nH.

Mam nadzieję, że "dip" reaktancji Xs i rezystancji Rs w okolicy 25MHz ma przyczynę leżącą poza transformatorem, choć nie można wykluczyć np rezonansowych strat w rdzeniu.

Szybszy (niż liniowy) wzrost reaktancji Xs powyżej 25MHz to efekt pojemności międzyzwojowej uzwojenia wtórnego, którą szacuję na 18-20pF

[SP0X]

Nie jestem w stanie wyciągnąć z tego co napisałeś żadnych wniosków bo trochę nie mój level. Jak możesz to napisz czy da się coś z tym zrobić żeby dociągnąć ten wzmacniacz do 100W na 20m.

[SP6LUN]

Spróbowałbym dogiąć uzwojenie wtórne w stronę rdzeni i płytki drukowanej.

Można również "przytulić" zwoje do wewnętrznych ścianek rurek.
Może zmieści się kawałek izolacji, który rozepchnie przewody (jak na rysunku).
Po tej korekcie, pomiar ze zworką i można będzie ocenić jaki jest jej efekt.

[SP0X]

Upchnąłem izolacje z koncentryka.

Pomiar bez zworki

Ze zworką

Moce na wyjściu bez zmian.