パワーアンプKBトランシーバー。スキーム、説明

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パワーアンプKBトランシーバー。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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説明されているデバイスは、1,83 ～ 29,7 MHz の周波数範囲で電力の線形増幅を可能にします。その入出力インピーダンスは約 50 オームです。最大入力信号レベルは 150mV（実効値）です。 14,1周波数法でテストしたところ、50オームの抵抗を持つ負荷のエンベロープのピークで75 MHzの周波数での電力は30 Wに達し、相互変調のレベルは27 dBを超えませんでした。この場合、終端段は 5 V の電圧源から 40 A の電流を消費しました。40 W の負荷で電信と電力を使用して動作するときの終端段の効率は 1% です。アンプの回路図を図XNUMXに示します。 XNUMX。

コンデンサC1とオープンダイオードVD2を介してトランシーバまたはトランスミッタからの無線周波数信号がトランジスタVT2のベースに入り、その上に入力増幅段が作られます。エミッター回路の負の周波数依存フィードバックは、22...24 MHz の周波数でゲインに影響を与えます。広帯域トランス T1 は、トランジスタのコレクタ回路に含まれています。入力減衰器は、抵抗器 R7 ～ R9 に組み込まれています。トランジスタVT3では、クラスABモードで動作するプリターミナルカスケードが作成されます。バイアス電圧は、ダイオード VD3 によって設定されます。静止電流はトリミング抵抗 R16 で設定されます。

カスケードの動作モードを熱的に安定させるために、VD3 ダイオードは VT3 トランジスタと熱的に接触しています。温度が上昇すると、ダイオードの直接抵抗とダイオード両端の電圧が減少します。これにより、トランジスタ VT3 の静止電流が減少します。抵抗 R19、R20 は、周波数応答の直線性とカスケードの安定性を高める負帰還回路を形成します。必要に応じて、エレメント C9、R18 によって周波数応答を調整できます。最終段は、トランジスタ VT4、VT5 のプッシュプル回路に従って組み立てられます。トランス T2 と T4 は、アンプの入力と出力の抵抗をそれぞれ一致させます。電力は、T3 トランスの巻線 II、III を介して両方のトランジスタのコレクタに供給されます。補正回路 C14C15R24R25R26 と C16C17R27R28R29 は低周波領域のゲインを下げ、C12R23 と C20 は T1 トランスの巻線 3 と共に、動作周波数範囲の上限近くで周波数応答を上げます。

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最終段のトランジスタの静止電流を安定させるために、VD4 ダイオードと VT7 トランジスタのコレクタ接合にパラメトリックスタビライザが使用され、電流-電圧特性の直接分岐で動作します。トランジスタ VT6 のエミッタフォロワは、スタビライザの出力電流を増幅します。トランジスタ VT7、VT4 の間のヒートシンクに取り付けられたトランジスタ VT5 は、温度センサーの機能を実行します。通常の状態では、VD4 および VT7 素子の電圧は約 1,3 V まで低下しますが、ヒートシンクが加熱すると、端子トランジスタのバイアス電圧が低下し、VT4 および VT5 トランジスタの静止電流の増加が防止されます。終端トランジスタのコレクタ電流は、抵抗 R33 の両端の電圧降下によって制御できます。これを行うには、ポイント 6 と 7 の間で、100 μA の針の最大偏向電流でマイクロ電流計 (トランシーバーの S メーターで使用されるデバイスでもよい) をオンにする必要があります。トランジスタ VT1 のカスケードは、入力減衰器を制御する電子スイッチの機能を実行します。ポイント 3 が共通のワイヤに接続されていない場合、ダイオード VD2 が開き、電流がダイオードと抵抗 R1、R4、R8、R9 を流れます。この場合、トランジスタＶＴ１は飽和モードにある。ダイオード VD1 が閉じられ、減衰器がオフになります。ポイント 1 が共通のワイヤに接続されている場合、トランジスタは閉じます。コレクタの電圧は 3 V に増加します。同時に、VD6 ダイオードが開いて入力減衰器に接続され、VD1 が閉じます。このモードでは、アンプの出力電力は約 2 ワットです。

説明されている電力削減の方法は、カスケードモードには影響せず、QRP 動作中の高周波数応答の直線性を保証します。ちなみに、アンテナフィーダーのSWRを上げて緊急時の電力削減にも使えます。これを行うには、送信経路の出力に、出力がポイント3に接続されているしきい値デバイスを備えた反射波センサーを取り付ける必要があります。アンプの最終段と最終段は、電源から電力を供給されます。入力アンプとバイアス回路に電力を供給するには、少なくとも 5 mA の出力電流を持つ 27 V 電圧源が必要です。増幅器の出力で高調波をフィルタリングするために、ローパスフィルターが使用されます (図 12)。

パワーアンプKBトランシーバー
Pic.2

ジャックスイッチとリレーの両方を使用して、あるレンジから別のレンジに切り替えるときにフィルターリンクを切り替えることができます (たとえば、RPA12、RPS2/7、RES47)。アンプは上に構築されています両面ホイルグラスファイバー製プリント回路基板（図3）. 部品の位置を図 4 に示します。. デバイスは、固定抵抗器 MLT-0,25、MLT-0,5 (R30、R31) を使用します。抵抗器 R33 は、ホットプレートスパイラルからの適切なニクロム線から作られています。トリマー抵抗 R16、R21、R34 - SPZ-19A。 SPZ-27A、SPZ-38Aも適しています。コンデンサ C13、C21、C24 - K50-6、K50-16、残り - K10-7V または KM。ダイオード KD409A は KD407A と互換性があり、極端な場合には KD522B と互換性があります。トランジスタ VT1 - 任意の文字インデックス付き KT315、VT2 - KT610A または KT606A。端末前のカスケードでは、KT922B を端末 931 - KT956A で使用できます。 KT70A など、出力が 1 ワット以上のもの。トランス T12 はフェライト 6NN のリング (サイズ K4,5X1000X10) で作られています。巻線にはそれぞれ 2 ターンが含まれており、0,31 本の PEV-10 2 導体がより合わされて同時に巻かれています。ツイストピッチ - 4 mm。同じリングがトランス T5 と TXNUMX で使用されます (図 XNUMX)。

パワーアンプKBトランシーバー
Pic.5

Ｔ４では、５つのリング３が、長さ２７ｍｍ、外径６ｍｍ、内径４ｍｍの２本の真鍮管２上に置かれている。リング付きのチューブは、厚さ 4 ～ 3 mm のフォイルグラスファイバーで作られた頬 2、27 の穴に挿入されます。チューブの端はフレア状にはんだ付けされています。一方の頬ではホイルがチューブの端を電気的に接続し、もう一方の頬では 6 つのプラットフォームを形成します。したがって、チューブは頬の導電路とともに容積コイルを形成し、トランジスタ VT4 および VT1 のコレクタに接続されます。出力巻線には 4 つの巻線が含まれています。断面６．７５ｍｍ２の可撓性絶縁ワイヤ５がチューブ内に張られている。 T1,5 トランスも同様に配置されていますが、各チューブに 2 つのリングがあるだけです (長さは 4 mm)。チューブの端はトランジスタ VT5、VT5 のベース回路に接続され、断面積 6,75 mm2 の絶縁ワイヤを 2 回巻いた巻線の端はコンデンサ C18 と共通ワイヤに接続されます。

T3 トランスは、20NN フェライト製のリング (サイズ K10X6X1000) 磁気コアで作られています。 10 本の PEV-2 0,8 導体を 10 ターン撚って (撚りピッチ 1 mm)、巻線 II と III を形成します。巻線 0,12 は、断面が 3 mm の取り付けワイヤのコイルで、磁気回路の穴に通されています。トランジスタVT5-VT7、VT3はヒートシンクに配置されています。トランジスタVT3の近くに取り付けられたダイオードVD8は、熱接触を改善するために少量の熱伝導ペーストKPT-XNUMXで潤滑されています。

範囲、MHz	フィルタカットオフ周波数、MHz	コイル、L 1、L 2			コンデンサ容量、pF
範囲、MHz	フィルタカットオフ周波数、MHz	インダクタンス、uH	ターン数	内径、	C1、C3	S2
1,8	2,5	4	20	18	1500	3000
3,5	5	2,1	14	16	820	1800
7	9,5	1.05	12	12	430	820 + 51
14	20	0,55	10	8	220	430
21	27	0,37	8	8	150	300
28	EZ	0,27	7	8	110	220

LPF 要素のデータを表に示します。 14、21、および28 MHz帯域のコイルは、直径2 mm、残りの部分は1 mmのPEV-1,2ワイヤで交互に巻かれています。アンプのセットアップは、トランジスタのモードを確認することから始まります。トリマー抵抗器 R16 は、トランジスタ VT3 の静止電流を 40 mA に設定します。抵抗 R21 により、最終アンプの静止電流が 100 mA になるようにします。次に、プリント基板のポイント 3 が共通のワイヤに接続されます。ジェネレーターはアンプの入力に接続され、50 オームの負荷を持つローパスフィルターが出力に接続されます。周波数 29 MHz、レベル 50 mV の信号を印加することにより、負荷の電圧が制御されます。その後、トランスＴ３の巻線１の両端を入れ替えて、先ほどの動作を繰り返す。

将来的には、出力信号レベルがより大きいインクルージョンが使用されます。次に、コンデンサ C20 が選択され、最大出力電圧が得られます。次に、残りのアマチュアバンドのパワーを確認する必要があります。アンプがそれらのいずれでも自励しない場合は、ポイント 3 と共通線の間のジャンパーを取り外し、各範囲の電力を再度制御します。アンプの最終チェックでは、振幅変調信号がジェネレーターから入力に供給され、エンベロープの形状がオシロスコープを使用して負荷で制御されます。すべての電力レベルで目に見える歪みがあってはなりません。 1 周波数発生器 [2]、ステップ減衰器 [3]、スペクトラムアナライザ [4、40] を使用して、相互変調成分のレベルと帯域外成分の相対値を測定することができます。発電機からの励起を伴うパワーアンプについて話している場合、これらは基本周波数の高調波のみになります。スペクトラムで完成したトランシーバーをテストする場合、高調波に加えて、局部発振器信号とその高調波、および信号変換中に発生した多くのコンポーネントが存在します。いずれの場合も、-XNUMX dB を超えてはなりません。

文学

1. スクリプニク V. 1985 周波発生器。 - ラジオ、8 年、第 22 号、p. 23-XNUMX。
2. Skrypnik V. ステップアッテネーター。 - ラジオ、1984 年、第 5 号、p. 21.
3. Stepanov V.、Shulgin G. 送信機スペクトルアナライザー。 - ラジオ、1983 年、第 9 号、p. 17-21。
4. Skrypnik V. スペクトラムアナライザー。 - ラジオ、1986 年、No. 7、p。 41-43。

著者: V. Skrypnik (UY5DJ)、ハリコフ; 出版物: N. ボルシャコフ、rf.atnn.ru

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