RE: Balun Prądowy 1:1 - Jak prawidłowo zbudować ?
Na początek porównanie: przewody sieci energetycznej jedynie przewodzą prąd, a jego źródłem jest generator w elektrowni. Podobnie jest z anteną. Źródłem zakłóceń emitowanych przez antenę nie jest antena tylko nadajnik. Oczywiście wadliwa antena przyczynia się do powstawania zakłóceń, ale nie jest ich źródłem. Najpopularniejszym przyrządem wśród nadawców jest SWR-miarka. Każdy nadawca chcąc ochronić swój często bardzo drogi sprzęt, sprawdza dopasowanie miedzy nadajnikiem a systemem antenowym. Więc gdy miernik pokazuje prawie 1, to można sadzić z dużą dozą prawdopodobieństwa, że antena jest OK. Jednak niektóre nasze stacje emitują zakłócenie.
Najpierw o sprzęcie fabrycznym. Każda radiostacja posiada: szybkie ALC, wieloobwodowe filtry LPF, wbudowane systemy pomiarowe SWR oraz końcowy wzmacniacz PA wykonany z „zapasem mocy”(o sprawdzonej konstrukcji). Sprawny nadajnik na 100% nie będzie emitował zakłóceń. Ale czytamy na różnych forach, że niektórzy koledzy zmieniają punkty pracy i w nadajniku 100W osiągają moc 150 czy 200 W. To są potencjalni „zakłócacze”.
Jednak najwięcej zakłóceń emituje sprzęt wykonany własnoręcznie. Zaczynając od końcówek mocy 1 kW, a kończąc na sprzęcie QRP.
Główne przyczyny to nieprawidłowa konstrukcja elektryczna (a nawet mechaniczna), źle dobrane tranzystory nadawcze, nieprawidłowy druk płytki, przesterowanie wzmacniacza. Ponieważ jest to forum HM i głownie walczymy z nadajnikami małej mocy (max 20 W) skupię się na tych konstrukcjach.
Najczęstszym błędem konstruktora jest chęć na tranzystorze 10 W wykonać nadajnik prawie 10 W. Tak się nie da. Z mojego doświadczenia wynika, że jak posiadamy tranzystor o określonej mocy OUTPUT to maksymalnie osiągniemy połowę tej mocy (przy czystym sygnale na wyjściu). Niektóre tranzystory nie maja wyspecyfikowanego tego parametru, tylko moc całkowitą traconą w kolektorze. Na takim tranzystorze osiągniemy moc wyjściową max ¼ mocy TOTAL. Takie rozważanie ma zastosowanie do konstrukcji szerokopasmowych. Wzmacniaczami rezonansowymi rządza inne mechanizmy i osiągniemy większe moce. Ten temat szczegółowo omówił SP2JQR w swoich postach o wzmacniaczach.
Wykonywałem wzmacniacz w układzie przeciwsobnym na IRF520. Gdy były tylko 2 tranzystory wszystko było OK. Jak zwiększyłem ich ilość o kolejne 2, pojawiło się wzbudzenie o mocy prawie 3 W na częstotliwości ok. 170 MHz. Jak to możliwe, przecież te tranzystory na tej częstotliwości nie powinny już pracować. Wzbudzenie znikało gdy na wyprowadzenia bramek tranzystorów nakładałem perełki ferrytowe, lub w szereg z bramkami dawałem oporniki 4,7 Oma. To jest klasyczny przykład źródła zakłóceń które wystąpią nawet przy idealnym dopasowaniu anteny.
Projektując PCB wzmacniacza musimy pamiętać o ścieżkach mas i zasileń, oraz aby wejście nie znajdowało się obok wyjścia wzmacniacza. Patrząc na niektóre płytki gotowych urządzeń zastanawiamy się kto je projektował. Prawda jest taka że prototyp robił konstruktor, a płytkę projektowała osoba która z wcz. ma niewiele wspólnego. I się okazuje że masa do tranzystora końcowego doprowadzona jest długą ścieżką często przebiegająca pod newralgicznymi miejscami tego wzmacniacza. Jest wiele opisów jak zmodyfikować takie PCB, aby nadajnik pracował bez wzbudzeń. Klasycznym przykładem są opisy zamieszczone przez Henryka SP2JQR w Świecie Radio, co zrobić aby wzmacniacz Antka dawał większa moc i pracował stabilnie.
Może to co napisałem jest „psu na budę” ale pewno znajda się też tacy którzy wezmą te moje „wypociny” do serca.
Reasumując: PA musi pracować w linowym zakresie charakterystyki tak aby obciążenie anteną w zakresie 25 – 100 Om nie przesuwało charakterystyki pracy wzmacniacza poza zakres liniowy. Związane jest to z zapasem mocy w tranzystorach PA.
|
