Siel "RFB300" 3mtr lineare versterker naar 2mtr ombouw.

Zo heb ik van een collega amateur een kapotte 3 meter lineair gekregen, de 2 stuks BLV25 zijn doorgefikt door intensief gebruik,..er was een misaanpassing in het antennesysteem en de terugregel print deed niet wat ie moest doen. Er zit ook nog een lowpass filter en een directionele coupler in voor het in/uitgang vermogen te meten. Plus een temperatuur gevoelige weerstand in het koellichaam wat ook naar de terugregel print gaat.

Het is dus zonde om zo`n mooie kast te slopen, de voeding enzo zit er nog in, dus waarom dit alles niet gebruiken om er een nieuwe print in te zetten voor er een lineair voor 144mhz mee te maken. Moet er wel een ander lowpass filter voor gemaakt worden, deze heb ik op de spectrum analyser gehad en was ongeveer een 20mhz te laag. Een nieuwe kan ook beter worden, ipv een 7-polig een 9 of 11-polig lowpass filter.

Een leuke manier om de kast weer operationeel te krijgen is hier een print in te bouwen met een BLF248 FET, eentje is al genoeg voor zo`n 300Watt, twee kan de voeding niet meer aan , de trafo die erin zit is 750VA.
Zo`n leuke print is te bestellen bij www.vk4dd.com , zie de print waar maar 1 FET op hoeft. De controller print kan van www.w6pql.com en dan de "upgraded amplifier controller", deze is in bouwpakket en in gebouwde versie leverbaar.

VK4DD BLF248 PA  NEW MKII SINGLE BOARD PCB !!

VK4DD BLF248 PA --> NEW MKII SINGLE BOARD PCB !!

 

Links de RFB300 versterker print, de beide FETs zijn eruitgesoldeerd, de print zelf is ook beschadigd,..de koper is aan het loslaten van de print.
Rechts de versterker opzet met de versterkerprint, spanningsvoorziening, controller-print en filter/swr brug. Om hem verder om te bouwen naar 2mtr moet ik er dus 2 extra coax relais inzetten die door de zend/ontvanger bediend worden, nieuwe lowpass/bandpass filter en wat andere kleine dingen. Voeding van de RFB 300, klik hier voor het schema. En het schema wat ik er straks in will hebben zitten en wat nog gemaakt en getest moet worden. (klik daarvoor hier)

Setup van de amp zoals ik het geplant heb.
Bij Ron, (VK4DD, NL-Call PA4K) de print aangeschaft en onderdelen besteld in Itali bij http://www.rfmicrowave.it/ , en daarna begonnen met het "bestucken" van de print, waarbij rechts het resultaat op 13-sept, 2009.
De vragen omtrent de print en de opbouw kan via de Email gewoon in het Nederlands, aangezien Ron uit Nederland komt, dus das is een pluspunt.

Hier de print in ver gevorderd afgebouwd stadium, gemonteerd op een 6mm dikke koperen hitte verspreider welke weer op het koellichaam wordt geschroefd.
Zoals je ziet een mooie vervanging voor de orginele 3mtr print. Zelfs de transistoren van de voeding kunnen hergebruikt worden zonder ze te verwijderen. En ook de temp. afhankelijke weerstand kan gebruikt worden.

De print zit niet direct op de koperen plaat, maar is dmv 6 busjes van 0,85mm dik gemonteerd, dit zodat de bovenkant van de print 2,85mm van de bovenkant van de koperen plaat is verwijderd, dit is namelijk de afstand van de gate en de drain tot de onderkant van de source. Als dan de FET wordt gesoldeerd en daarna de print vastgezet zit er geen spanning op de print wat soldeermoeheid tot gevolg kan hebben in de toekomst, en dus ook geen nare gevolgen.


Om op de nieuwe print de C6 af te regelen hier geen variable C, maar afgeregeld met ATC-A condensatoren. Hier rechts de afzonderlijk gemeten waarden. Er zit behoorlijk wat verschil in de afzonderlijke C`s van dezelfde waarde.
Mijn combinaties  van 82pF en 3,3pf of 3,6pF zijn:


 
84,43pF
84,49pF
84,64pF
84,67pF
84,75pF
84,80pF
 
85,09pF
85,11pF
85,31pF
85,35pF
85,62pF
85,68pF
 

Zo heb ik ook een matched pair gemaakt voor C7 en C8 van 172pF
(tolerantie <0,5pF)


Verder ook nog een SWR meetbrug maken, waarvan hier links het ontwerp. Deze is nagetekend vanaf de pagina van PANHC, die heeft hier mooie ontwerpjes staan die je na kunt maken. En als ik dan toch de printen ga maken op de fotografische manier, dan maak ik er meteen een stuk of wat. Altijd makkelijk voor in de toekomst.
De coupler bedient de controller van W6PQL en de meter op het frontpaneel om forward/reverse power en/of SWR aan te geven.

De maten van de "microstrip" in het midden zo optimaal gemaakt met een microstrip calculator en is hierbij 2,8mm breed op FR4 matriaal van 1,6mm dik.

Op dezelfde manier wil ik ook nog een print maken met een 7 of 9-polig lowpass filter, die dan tussen deze coupler en de versterker in komt te zitten. Dit filter is volgens Ron (VK4DD) niet nodig, maar ik bouw hem er toch tussen om harmonischen toch te onderdrukken als ze ooit mochten ontstaan.
De 'directional coupler" zoals hierboven gemaakt, maar daarna na wat experimenten toch maar een nieuwe ontworpen en gemaakt. De koppel-lussen deze keer geen 50Ω, maar 100Ω impedantie stripline met een 100Ω afsluitweerstand en een BAT85 detector diode.
Na alles gemaakt te hebben er wat BNC`s aan gemaakt en op de spectrum analyser de "direktivity" gemeten met 0dBm input, het gereflecteerde vermogen bleek ong. -38dBm te zijn en dit is dus ook de directivity bij 50Ω impedantie.
De directivity ook gemeten met de FT817 erop en 5Watt, is de waarde nog netjes hetzelfde.
De koppellussen heb ik 100Ω impedantie gekozen zodat deze dan de 50Ω lijn minder be-invloeden.

Hier links het resultaat ingebouwd in een zelfgemaakt blikken doosje, maten van dit doosje zijn 7x8cm en 0,7mm dik vertinde plaat.
Bovenop de pinnetjes zijn doorvoer C`s en zijn de uitgang vanuit de coupler voor SWR/vermogen meting. De coupler 50Ω stripline gaat met een stukje coax naar het linkse gedeelt waar een 9-polig lowpass filter zit dat afgsteld is op 145Mhz, het -3dBm punt zit op 147Mhz, en de onderdrukking van de eerste harmonische op ong. 288Mhz is -22dBm. Verlies op 144.300 is ongeveer -0,2dBm. Maar dit is ook toe te wijzen aan de verlooppluggen en de meetsnoeren die aangesloten waren.
Het groene op de linkse print is van die groene polyurethane lak.
De in/uitgangen zijn N connectoren.


  Nou, het blikje hier linksboven maar weer gesloopt, het lowpass filter gaf ingeblikt veeel te weinig demping op 288Mhz, namelijk maar -22dBm. Dit was gemeten niet ingeblikt -60dBm. De lowpass komt er dus niet in maar wel de coupler. Hier boven de spanningen gemeten om de 5watt met de TS790 op een 50-ohm dummyload die goed is tot 4Ghz.   



 


De achterplaat met zijn connectoren ook maar voorzien van informatie, dit in de vorm van zeefdruk,..nou ja een verkapte vorm hiervan.
In autocad het sjabloon getekend met de omrandingen en text erop zodat je weet welke connector wat is. Dit op de laserprinter in spiegelbeeld uitgeprint op gewoon printerpapier. Daarna de achterplaat ontvet met wat alcohol en het papier met de opdruk richting achterplaat gepositioneerd zodat dit goed ligt, en even gefixeerd met een plakbandje.
De hele plaat warm gemaakt op een electrisch kookplaatje, en daarna met een lap vochting gemaakt met thinner over de geprinte delen gewreven. De thinner maakt de tonor op het papier week en dit druk je dan met de doek weer op het achterpaneel, even laten drogen, papier verwijderen en voilla,...en daarna afwerken door er een laagje blanke lak op te spuiten uit de spuitbus.

Detail opname


detail foto
 

Zondag 9 Mei de laatste hand gelegt aan de bedrading en wat pluggen vastzetten. Stroomtoevoer eraan en een J-38 seinsleutel aan het PTT contact. Aanzetten en kijken wat er gebeurt,..nou, alles werkt de sequencer schakelt netjes het coax relais/bias spanning/hoofdstroom en de 230V ventilator, dus dat werkt allemaal netjes,..de spanning uit de "solid state" schakelaar voor de 28 volt staat netjes op 27,9volt. Nu het allerlaatste werk nog, de BLF248 insolderen, in/uitkoppelkring afregelen, bias afregelen en dan moet ie klaar zijn.


Hier rechts een aangepast schema voor het "BIAS" circuit van de versterker. Hierin zijn D1 & D2 normale 1N4148 diodes. Deze zijn om de negative spikes op de spanning weg te werken, deze kunnen dodelijk zijn voor de BLF248.
Zenerdiode ZD1 is een zenerdiode van 5,1Volt. Mocht de 7805 de geest geven is er toch nog een soort beveiliging dat de spanning niet veel boven de 5 volt komt waar de BLF248 ook niet tegen kan. De extra 520Ω weerstand is om de biasstroom te beperken. Mede dank aan Ron, VK4DD voor deze aanpassingen.
 

Vandaag 20 Juni alles aangesloten om de amp af te regelen, met de antenne analyser de ingang swr gemeten en de ingang C zo geplaatst dat ik de laagste swr heb. Dit geeft met een half watt input (FT817, laagste stand) een 22 watt uitgangvermogen. Verder afgeregeld geeft met 2,5watt uit de FT817 een 100watt uitgangvermogen. Alleen het rendement nog verder afregelen dit moet naar de 70% kunnen,..ik zit nu rond de 45% rendement,..veel te laag.

Woensdag 23 Juni: C6 wat verplaatst,..en er 15watt ingang vermogen opgezet in FM,..vermogen 300watt uit met een verbruik van 380watt (27,8Vx13,6A). Is een rendement van 79%. Dat rendement proberen op 75% te krijgen, zodat ik op FM (CW-key down) een 400Watt uit krijg.

 


11 Juli:
Verder aan het afregelen geweest door het veranderen van de waarde C6 in combinatie met het verplaatsen van deze. Dit leverde een uitgangvermogen op van een makkelijke 400Watt in FM, met een rendement van rond de 75%. Dit is zeer zeker niet slecht te noemen.  Verder ook nog even de TS790 aan de spectrum analyser gehad om te kijken wat die aan harmonische weggeeft. Dit ook bekeken uit de amplifier.

De TS790 geeft op 144.300Mhz op 15Watt uit (FM): bij 288.600Mhz, -8dBm = 0.16 milliwatt op de tweede harmonische.  Op de derde harmonische 432.900 geeft hij,..-23dBm = 0,005 milliwatt.

Op vol vermogen van 40 Watt is dit: tweede harmonische +7,2dBm = 5,5mW , de derde harmonische -19dBm = 0,012mW.  Op vol vermogen boeit niet zo veel omdat ik dat toch niet gebruik om de amplifier aan te sturen.

De tweede harmonische geeft de amp op 400W uit in FM een vermogen van +6dBm, dit is 6,5mW op 288.600Mhz.  Derde harmonische met 400W uit geeft een vermogen van +11dBm = 12,5mW op 432.900Mhz.  De derde harmonische wordt door de amp wat meer versterkt dan de tweede. 

Dit bovenste moet ik proberen te verminderen met een bandpassfilter tussen set en amplifier,..of een coax stub op de uitgang van de versterker. De onderdukking van harmonischen moet op UHF/VHF hier in NL ≥60dB zijn.. Even zien wat het beste gaat. Of een bandpass op de uitgang van de amp, gemaakt van een tweetal lege verfblikken.  Zie hiervoor de site van PANHC

16 Juli:
Van de controller print het "High SWR" gedeelte afgeregeld op een SWR van 1:2, zodat bij een SWR van 1:2 de versterker wordt uitgeschakeld om de BLF248 te beschermen. Dit heb ik gedaan door er een hand held antenne op aan te sluiten. Deze heb ik van te voren met de antenne analyser afgesteld op een SWR van 1:2 door de instelling van de gamma match te verstellen. Daarna de antenne op de versterker aangesloten met een extra SWR meter ertussen, daarna op vol vermogen (400W) in FM gaan zenden. Tijdens het zenden op de controller de SWR adjust potmeter zo ingesteld dat de controller de versterker uitschakeld. Nu wordt de versterker dus netjes beveiligd.

Hierna alles nog eens gecontroleerd en de hele lineare versterker voorzien van zijn deksels,..oftewel,..dichtgeschroefd want hij is klaar. De filters voor het onderdrukken van de harmonischen komt buiten de versterker dus ik hoef deze in principe niet meer open te maken.

Nou,..dan op naar het volgende projekt,...400Watt 70cm lineare versterker.

 
 

Home

PA2MRX2009