Neue PA für unseren Charly TRX
Verfasst: Fr Mai 06, 2022 6:52 pm
Hallo OM's,
für alle diejenigen die zur HAM Radio kommen - wir bringen mal wieder etwas HW mit.
Neu ist ein 250W PA Modul für unsere Charly Geräte.
Der Plan ist es, dieses Modul als Basis für gegenwärtige und zukünftige Geräte zu nutzen und zwar in verschiedenen Konstellationen:
- 1 oder 2 PA's in einem Gehäuse der gegenwärtigen Charly TRX größe, also mit entweder 250W oder 500W out
- evtl. auch 4 Module in einem größeren Gehäuse für 1KW out
- mit lüfterlosem integriertem 1,2KW Hochleistungsnetzteil (zugelassen für die Medizintechnik - natürlich 2x bei Einsatz für 4 Module)
- für einen zukünftigen größeren Charly TRX im 19" Format mit integrierter PA
Nun wäre ein 250W PA Modul normalerweise nicht der Rede wert, es gibt Mengen davon mit Traum-(Fantasie) Angaben von 600W und 1,2KW. zum Spottpreis im Internet...
Wir haben uns allerdings Mühe gegeben und in Abweichung der allgegenwärtigen Kopien des ehemaligen EB104 Designs von Motorola eine verbesserte Schaltung entwickelt.
(unter Anderem durch den Einsatz hochwertigerer VHF tauglicher Ferrit Kerne, Elimination der üblichen Speisedrossel, TL gerechtem Aufbau und damit Minimierung von Streuinduktivitäten - dies ermöglicht uns den kompletten Verzicht auf Kompensations C's )
Zielsetzung war es
- den Frequenzbereich zu erweitern - erreicht haben wir 600m bis 4m
- einen gutern Frequenzgang zu erzielen - Messdaten: 160m bis 4 m mit 19,5dB +/-1dB - 600m mit 22dB Verstärkung
- ein robustes Design zu entwerfen - daher 250W mit 2 x 300W tauglichen Transistoren und bei guten IMD Werten (die Sättigungsleistung liegt bei >400W das wären dann die Angaben fürs Werbeblatt im Internet.... hi)
- reduzierte SWR Empfindlichkeit durch Übernahme des Überstrom Schutzschaltungskonzeptes aus unserem Charly TRX mit 20W PA ( bei der 250W PA kommt allerdings ein Hallsensor für +/-20A zum Einsatz und kein High Side Mosfet Schalter wie in der 20W PA)
- die PA erst dann abzuschalten wenn der Transistorstrom zu hoch wird - Abschaltung bei 15A - typischer Betriebsstrom max. 13A bei 50V
- kleine Bauform - 100mm x 160mm
- extrem symmetrisches Design mit aussergewöhnlich guter Unterdrückung der 2. Harmonischen - diese liegt im Bereich -50dBc (dies vereinfacht den Aufau der TP Filter)
- einfache Kühlmöglichkeit durch Einsatz eines 100mmx160mmx10mm Kupfer Heat Spreaders
- möglichst geringe Eigneerwärmung und Reduzierung der Verluste bei hohen Frequenzen (wird möglich durch VHF taugliche Ferrite)
Dieses Modul enhält keine Tiefpassfilter weil diese ein Zusammenschalten mehrerer Module behindern würden.
Wir planen ein eigenes TP-Filter Design dass dann auch den erweiterten Frequenzbereich (also 600m und 4m) mit abdeckt, ob das bis zur HAM Radio noch fertig wird steht noch nicht fest.
Und natürlich planen wir auch passende Splitter und Combiner zu entwerfen.
Hier ein Bild des gegenwärtigen Test Boards: Und last but not least kann dieses Modul natürlich auch in beliebigen anderen Transceiver Designs zum Einsatz kommen - mit den benötigten 2W am Eingang ist es zu allen gängigen 5W QRP Geräten kompatibel.
Passende TP Filter finden sich auch kostengünstig im Internet (natrürlich ohne Erweiterung für 600m und 4m)
Soweit ein kleiner update und dann bis zur Ham Radio.
73,Edwin - DC9OE
für alle diejenigen die zur HAM Radio kommen - wir bringen mal wieder etwas HW mit.
Neu ist ein 250W PA Modul für unsere Charly Geräte.
Der Plan ist es, dieses Modul als Basis für gegenwärtige und zukünftige Geräte zu nutzen und zwar in verschiedenen Konstellationen:
- 1 oder 2 PA's in einem Gehäuse der gegenwärtigen Charly TRX größe, also mit entweder 250W oder 500W out
- evtl. auch 4 Module in einem größeren Gehäuse für 1KW out
- mit lüfterlosem integriertem 1,2KW Hochleistungsnetzteil (zugelassen für die Medizintechnik - natürlich 2x bei Einsatz für 4 Module)
- für einen zukünftigen größeren Charly TRX im 19" Format mit integrierter PA
Nun wäre ein 250W PA Modul normalerweise nicht der Rede wert, es gibt Mengen davon mit Traum-(Fantasie) Angaben von 600W und 1,2KW. zum Spottpreis im Internet...
Wir haben uns allerdings Mühe gegeben und in Abweichung der allgegenwärtigen Kopien des ehemaligen EB104 Designs von Motorola eine verbesserte Schaltung entwickelt.
(unter Anderem durch den Einsatz hochwertigerer VHF tauglicher Ferrit Kerne, Elimination der üblichen Speisedrossel, TL gerechtem Aufbau und damit Minimierung von Streuinduktivitäten - dies ermöglicht uns den kompletten Verzicht auf Kompensations C's )
Zielsetzung war es
- den Frequenzbereich zu erweitern - erreicht haben wir 600m bis 4m
- einen gutern Frequenzgang zu erzielen - Messdaten: 160m bis 4 m mit 19,5dB +/-1dB - 600m mit 22dB Verstärkung
- ein robustes Design zu entwerfen - daher 250W mit 2 x 300W tauglichen Transistoren und bei guten IMD Werten (die Sättigungsleistung liegt bei >400W das wären dann die Angaben fürs Werbeblatt im Internet.... hi)
- reduzierte SWR Empfindlichkeit durch Übernahme des Überstrom Schutzschaltungskonzeptes aus unserem Charly TRX mit 20W PA ( bei der 250W PA kommt allerdings ein Hallsensor für +/-20A zum Einsatz und kein High Side Mosfet Schalter wie in der 20W PA)
- die PA erst dann abzuschalten wenn der Transistorstrom zu hoch wird - Abschaltung bei 15A - typischer Betriebsstrom max. 13A bei 50V
- kleine Bauform - 100mm x 160mm
- extrem symmetrisches Design mit aussergewöhnlich guter Unterdrückung der 2. Harmonischen - diese liegt im Bereich -50dBc (dies vereinfacht den Aufau der TP Filter)
- einfache Kühlmöglichkeit durch Einsatz eines 100mmx160mmx10mm Kupfer Heat Spreaders
- möglichst geringe Eigneerwärmung und Reduzierung der Verluste bei hohen Frequenzen (wird möglich durch VHF taugliche Ferrite)
Dieses Modul enhält keine Tiefpassfilter weil diese ein Zusammenschalten mehrerer Module behindern würden.
Wir planen ein eigenes TP-Filter Design dass dann auch den erweiterten Frequenzbereich (also 600m und 4m) mit abdeckt, ob das bis zur HAM Radio noch fertig wird steht noch nicht fest.
Und natürlich planen wir auch passende Splitter und Combiner zu entwerfen.
Hier ein Bild des gegenwärtigen Test Boards: Und last but not least kann dieses Modul natürlich auch in beliebigen anderen Transceiver Designs zum Einsatz kommen - mit den benötigten 2W am Eingang ist es zu allen gängigen 5W QRP Geräten kompatibel.
Passende TP Filter finden sich auch kostengünstig im Internet (natrürlich ohne Erweiterung für 600m und 4m)
Soweit ein kleiner update und dann bis zur Ham Radio.
73,Edwin - DC9OE