Das Modul ist zun\u00e4chst einmal f\u00fcr 250W Ausgangsleistung ausgelegt, dabei besteht unsere Definition von Ausgangsleistung darin, dass man diese 250W auch parktisch und auf Dauer nutzen kann.
\nUnd zwar mit allen Betriebsarten und uneingeschr\u00e4nkt ! (also ohne kleingedruckte Einschr\u00e4nkungen in der Bedienungsanleitung…)
\nWir versprechen auch keine 80%+ Wirkungsgrad weil diese im A\/B Betrieb einer PA und mit sinnvollen IMD Werten nicht erreichbar sind.
\nWas wir versprechen ist ein sehr breitbandiges und zuverl\u00e4ssiges PA Modul.<\/p>\n
Um sicherzugehen dass das m\u00f6glich ist wurden die ersten Prototypen entsprechenden Stresstests unterzogen und u.A. mit >400W PEP und >350W CW Ausgangsleistung betrieben.
\nDabei zeigte sich das die eingesetzten Dickschicht SMD Widerst\u00e4nde nicht grossz\u00fcgig genug dimensioniert waren – sie wurden daher ersetzt und durch 50W Dickschichtwiderst\u00e4nde die nun mit auf dem Kupfer Heatspreader sitzen ersetzt.<\/p>\n
Da die maximal m\u00f6gliche Ausgangsleitung (nicht die empfohlene…!) jenseits der 300W liegt haben wir einen soliden N-Anschlu\u00df am Ausgang vorgesehen.
\n(das tr\u00e4gt der Tatsache Rechnung dass der eine oder andere vielleicht die Grenzen der Technik testen m\u00f6chte… hi)<\/p>\n
Hier nun das Modul in der jetzigen Version:<\/strong><\/p>\n Da die PA f\u00fcr 250 W Dauerleistung ausgelegt ist hier die zugeh\u00f6rigen Messdaten:<\/p>\n Die etwas geringere Verst\u00e4rkung bei 6m wurde in der Zwischenzeit behoben – Ursache war ein Frequenzgang der \u00fcber 100MHz hinausging – diesen haben wir nun auf etwas mehr als 80MHz beschr\u00e4nkt. Hier nun der Frequenzgang am unteren Ende um zu zeigen dass 600m noch ereichbar sind :<\/p>\n Ursache ist der Einsatz hochwertigerer Ferrit Materialien f\u00fcr die Transmission Line Trafos im Ausgang Am Eingang der PA ist ein D\u00e4mpfungsglied integriert – das bringt die notwendige Eingangsleistung auf die f\u00fcr unseren Charly TRX sinnvollen Werte von 7 bis 8Watt Steuerleistung. Dann der Gesamtfrequenzgang nun am oberen Ende auf ca. 80MHz begrenzt (mit einer Induktivit\u00e4t vor den Gates der Mosfets):<\/p>\n Der Gesamtfrequenzgang:<\/strong><\/p>\n Intermodulationswerte bei 320W PEP Output:<\/strong><\/p>\n Intermodulationswerte bei 420W PEP:<\/strong> Das wars mit dem kleinen \u00dcberblick , wer W\u00fcnsche, Fragen, Kommentare hat entweder hier im Forum oder per Mail an <\/span> 73,Edwin – DC9OE<\/span><\/p>\n … kleine Erg\u00e4nzung noch zu ein paar Features.<\/strong><\/p>\n Ein hall sensor misst die Stromaufnahme der PA Transitoren und schaltet die Gate Spannung ab wenn mehr als 14A fliessen. Diese Vorgehensweise hat sich im Charly TRX sehr bew\u00e4hrt und sch\u00fctzt die Transitoren sehr zuverl\u00e4ssig. Die PTT wird \u00fcbrigens \u00fcber Optokoppler gegen ground geschaltet.<\/p>\n 73,Edwin – DC9OE<\/p>\n Die Kerne habe ich im Gegensatz zum vorher verwendeten Doppellochkern nur mit 2 Wdg. belegt weil die Permeabilit\u00e4t der W\u00fcrth kerne h\u00f6her ist, der urspr\u00fcngliche Trafo erreicht mit 3Wdg. 85uH auf der 50 Ohm Seite, bei den W\u00fcrth Kernen sind es trotz reduzierter Windungszahl 161uH.<\/p>\n Erster Test 250W CW Output bei 51MHz – Wirkungsgrad etwas schlechter als mit Doppellochkern – ABER meine Erwartungshaltung war die das sich die Kerne erw\u00e4rmen – tun sie aber nicht – lediglich das Kabel wird warm…. Damit ist meine Annahme und auch die Erfahrung mit vielen anderen Trafos wiederlegt – ein korrekt ausgef\u00fchrter TL Trafo f\u00fchrt zu Minimalbelastung der Kerne und vermeidet daher deren Aufheizung (schreiben auch die Lehrb\u00fccher, liess sich blos bisher in der Praxis nicht umsetzen) Hier w\u00e4re der Test eigentlich beendet gewesen, mit der Erkenntnis das herk\u00f6mmliches Ferrit Material sehr wohl gut geeignet ist eine KW PA zu bauen – w\u00e4re mir nicht aufgefallen dass sich auch der Frequenzgang ver\u00e4ndert hat….<\/p>\n Also wurde der Eingangstrafo, der vorher schon mal auf seine Tauglichkeit bis 160MHz getestet worden war mit kleineren Kompensations C`s versehen um einen erweiterten Frequenzbereich zu erm\u00f6glichen — und siehe da – 2m schien pl\u00f6tzlich erreichbar…..<\/p>\n Ein Test mit dem gerade herumliegenden BAOFENG 5R mit 3,3W Output ergab dieses Bild:<\/p>\n![\"\"](\"https:\/\/saure.org\/cq-nrw\/wp-content\/uploads\/2023\/02\/250W-PA_V2_4_low_res-1320x588.jpg\")
<\/p>\n![\"\"](\"https:\/\/saure.org\/cq-nrw\/wp-content\/uploads\/2023\/02\/Frequenzgang-300KHz_100MHz-1320x1163.jpg\")
<\/p>\n<\/div>\n
\nInteressant ist noch zu sehen, dass im Gegensatz zu allen anderen vorgestellten Designs, bei uns der Wirkungsgrad zu den h\u00f6heren B\u00e4ndern hin zunimmt.<\/p>\n
\n(die typischen Bastell\u00f6sungen verwenden hier EMV Ferrite die f\u00fcr eine gute D\u00e4mpfung bei h\u00f6heren Frequenzen designed sind – das ist aber nicht sehr n\u00fctzlich wenn die PA oberhalb von 10m noch gute Daten aufweisen soll – 4m sind damit gar nicht erreichbar)<\/p>\n
\nWer das Modul mit einem 5W QRP Ger\u00e4t betreiben m\u00f6chte kann die 3 Widerst\u00e4nde des D\u00e4mpfungsgliedes entfernen und kommt dann mit 3,5W bis 4W Treiberleistung aus.<\/p>\n\n
![\"\"](\"https:\/\/saure.org\/cq-nrw\/wp-content\/uploads\/2023\/02\/Frequenzgang-300KHz_5MHz-1320x1163.jpg\")
<\/dt>\n<\/dl>\n<\/div>\n\n
<\/dt>\n<\/dl>\n<\/div>\n\n
![\"\"](\"https:\/\/saure.org\/cq-nrw\/wp-content\/uploads\/2023\/02\/320W-PEP-1320x1163.jpg\")
<\/dt>\n<\/dl>\n<\/div>\n
\nAnmerkung – ich werde bei Gelegenheit mal die Predistortion bei 420W PEP testen, das sollte die IMD um mindesten 15dB verbessern und damit in einen sehr guten Bereich bringen
\nKnapp -25dBc bzw 31dB PEP scheinen uns nicht gut genug f\u00fcr die direkte Nutzung ohne Predistortion.<\/p>\n\n
![\"\"](\"https:\/\/saure.org\/cq-nrw\/wp-content\/uploads\/2023\/02\/420W-PEP-1320x1163.jpg\")
<\/dt>\n<\/dl>\n<\/div>\n
\nedwin.richter@smartradioconcepts.com<\/a><\/span><\/p>\n
\n
\nZudem wird die Ausgansgspannung des Hall Sensors auf einen Steckkontakt gelegt, das erm\u00f6glicht es die Stromaufnahme des Transistors auf einem Instrument anzuzeigen.
\nSp\u00e4ter bauen wir daf\u00fcr einen A\/D Wandler ein so dass die Stromaufnahme auch in Thetis und Power SDR angezeigt werden kann.<\/p>\n
\nAn den Gates gibt es dann noch Schutz Dioden zur Spannungsbegrenzung.
\nSomit sollte das Modul weitestgehend unkaputtbar sein, es sei denn es stirbt den Hitzetot weil jemnad versucht 400W CW im Dauerstrich zu fahren…..<\/p>\n
\n
\nmanchmal lernt man auch aus Denkfehlern und Fehlannahmen und die daraus gewonnen Erkenntnisse m\u00f6chte ich Euch nicht vorenthalten. Aber zur\u00fcck zur PA – was ist passiert? Zun\u00e4chst einmal habe ich ein funktionierendes PA Modul zerlegt mit der Idee den Unterschied zwischen den derzeit eingesetzten Ferrit Doppellochkernen und den Standard Ferriten zu testen die f\u00fcr EMV Anwendungen verwendet werden.
\nEingesetzt habe ich daf\u00fcr 4 St\u00fcck W\u00fcrth Rollenkerne Typ 742 700 77, Material 7W380.Jeweils 2 Kerne wurden mit 25Ohm\/RG316 bewickelt und zu einem 1:4 Transmission Line Trafo verschaltet.Hier ein Bild:<\/p>\n\n
<\/a><\/dt>\n<\/dl>\n<\/div>\n
\nOkay wenn sich bei 6m nix erw\u00e4rmt dann bei 160m – Test mit 250W Output – Kerne erw\u00e4rmen sich nicht.<\/p>\n
\nLediglich die mit 61er Ferritkern erfahrene verbesserte Effizienz bei h\u00f6heren Frequenzen zeigt sich nicht mehr, aber ich denke das ist zu verschmerzen….<\/p>\n