Усилитель на RD100HHF1

[ru0aog]

Доброго дня всем!
В моей предыдущей попытке собрать усилитель на 50...60 Вт с КПД порядка 50 % я использовал сборку MRF9180.
К сожалению, добиться приемлемого уровня IMD3 при питании от 12В не удалось. Пока едет преобразователь 12->24 В думаю стоит попробовать запустить усилитель на паре RD100HHF1. Хватит им валяться в коробке.

Так как одним из непременных условий является питание от 12В, подразумевается, что усилитель будет чем-то вроде походного, т.е. не рассчитанного на непрерывную длительную работу. По некоторым соображениям я ограничен размерами радиатора 80х210 мм.

Пока суббота и дети в школе, можно немного послесарить.

1. Отпиливаю нужный кусок.
Примерная раскладка транзисторов. Надо оставить место справа под блок ФНЧ.

2. Фрезерую площадку под установку транзисторов.

3. Сверление по координатам, что может быть прекраснее?

4. Вместо КПТ-8 положу китайскую GD007. На MRF вроде неплохо справлялась.

5. Тонким-тонким слоем, и притереть.

[Игорь 2]

Вседиапазонный хотите делать? 

[ru0aog]

Вседиапазонный

Как получится.
Обязательные диапазоны 80 м и 40 м.
Желательно, чтобы был рабочий диапазон от 1,5 до 15 МГц.
Но если уж совсем губу раскатать, то и от 56 МГц не откажусь

Напишу о некоторых закономерностях, которые, по моим скромным наблюдениям, следует учесть при строительстве:
1. Стоит ли делать раздельное смещение?
Если сборка на одном кристалле, типа того же MRF, то раздельное смещение бессмысленно.
Тут же два раздельных кристалла. Не подобранных. Только то, что китаец положил.
Наверное, смысл есть.
2. Стоит ли делать среднюю точку входного трансформатора?
У меня почему-то не получалось хорошо подавить вторую гармонику, если и входной и выходной трансформаторы имели средние точки. Хорошо подавлялось что-то одно: либо входной со средней точной, либо выходной.
Так как я планирую выполнить раздельное смещение, то средняя точка входного трансформатора не нужна. Всё равно его вторичку придётся отделять от затворов конденсаторами.
3. Стоит ли питать стоки через симметрирующий дроссель?
При данных мощностях - наверное нет.
RK4CI меня усиленно склоняет применить прямо противоположную схему: средняя точка вторички входного транса, симметрирующий дроссель в стоках и выходной транс без средней точки.
Пока я не пойму выгод от такого рода включения. К моему сожалению.

[ru0aog]

Схему планирую взять типа такой, но попроще:
Стабилитроны в затворах на мой взгляд тут не нужны. +/-20В предельных вполне годится.
Средняя точка входного транса под вопросом.
Нагрузка вторички входного транса сомнительна. Лучше сделать П-аттенюатор по входу.
Фильтрация смещения на мой взгляд избыточна (учитывая, что есть RC-цепочка сток-затвор).
Смысл в гроздьях конденсаторов со стоков на землю мне не ясна.

[Игорь 2]

Стоит ли делать раздельное смещение?

Да.

Стоит ли делать среднюю точку входного трансформатора?

У входного я не делаю, у выходного - делаю.

Стоит ли питать стоки через симметрирующий дроссель?

С симм. трансом разгружается материал выходного транса - через него не течёт постоянный ток питания транзисторов, и магнитная проницаемость материала не падает, что может благоприятно сказаться на КПД и форме сигнала на НЧ. А может и не сказаться, если индуктивность первички останется высокой. Кроме того, с симметрирующим трансом на нижних частотах форма сигнала может быть более приближена к синусу.

Смысл в гроздьях конденсаторов со стоков на землю мне не ясна.

Да то одновременно и антипаразитки, чтобы не свистеть на сотне мег, и компенсирующие ёмкости выходного транса. У себя их ставлю редко, толку от них особого не видел. 

[RK4CI]

RK4CI меня усиленно склоняет применить прямо противоположную схему: средняя точка вторички входного транса, симметрирующий дроссель в стоках и выходной транс без средней точки.

Недавно рисовал схему трансформации импульса одного транзистора до нагрузки. Самое первое звено, как раз симметрирующий трансформатор. Далее, трансформаторы на линиях. По схеме видно, что распределение напряжения и тока в линии не меняется, по соотношению напряжения и тока, легко вычисляется необходимое сопротивление в линии... Но это частный случай, для вполне конкретного усилителя. Так попробуйте нарисовать такую же схему, с трансформацией импульса тока каждого из транзисторов до нагрузки. Можете какую то КС изобразить, которая бы могла запасти часть импульса тока, что бы отдать его в нагрузку, когда транзистор заперт. Вы же сами выкладывали снимки с осциллограммами напряжения на стоках каждого из транзисторов в двухтактном УМ. Не восстанавливается положительная полуволна при запертом транзисторе, при отсутствии симметрирующего трансформатора.А ведь при рассчётах предполагается, что на полной первичной обмотке напряжение вдвое выше чем на стоке рабочего транзистора. Хочется вам так же искать куда деваются токи, и почему трансформация для импульса тока, не совпадает для трансформации по напряжению. Ведь бинокль, это просто два столбика колец расположенных рядом. Два отдельных трансформатора...
 Но если хочется повозиться с изначально кривой схемой, так вряд ли кто вам сможет в этом помешать.

[RK4CI]

Ну а насчёт средней точки входного трансформатора я вроде нигде даже не заикался. Только писал о правильном рассчёте входного трансформатора, и обеспечении реальной активной нагрузке для этого трансформатора

[ru0aog]

Спасибо, туман в голове немного проясняется)
Насчёт средней точки входного транса прошу прощения, мне почему-то именно так показалось 

P.S.
Можно входной транс выполнить не на бинокле, а на одиночном кольце, типа FT50-43 ?
Будет сильно хуже?

[RK4CI]

Можно входной транс выполнить не на бинокле, а на одиночном кольце, типа FT50-43 ?
Будет сильно хуже?

Обычно он именно на кольце и мотается. Но FT50, по моему будет маловато. Минимум FT80, а лучше побольше. 

[Игорь 2]

Обычно он именно на кольце и мотается.

Но тут нужно не забывать, что у транса на кольце, индуктивность рассеяния, будет выше, чем у бинокля, в ряде случаев это актуально, в усилителях с полным КВ диапазоном я нигде не рисковал...

[ru0aog]

Доброго всем дня.
Небольшое продолжение.

1. Схему я в первом приближении принял такую.
Так как это не MRF, а RD100, и отрицательное напряжение на затворах ему не страшно, то просто отключаю смещение при помощи реле.

Протравил платы. Но из-за длительного перерыва в практике лазерный утюг дал сбой (бумага подвела) - много волосков. Пришлось поверх пройтись фрезой.
2. Прошиваю "землю" проволочками.

Задумался о ФНЧ.
Вторая гармоника должна неплохо подавляться балансировкой плеч, а вот третья гармоника обычно имеет уровень -10 dBc и фиг её чем подавишь (кроме ФНЧ).

3. Полагаю применить что-то вроде такого. Первое эллиптическое звено даёт точку подавления на третьей гармонике. Второе П-образное звено подчищает слабое подавление первого звена в дальней зоне.

4. На макете получается как-то так

Да, и кольца у меня не особо большие. Т68.
Потери в полосе -0,18 дБ на 100 Ваттах = 4 ватта. Колечки/кондёрики не должны сильно нагреться.

[Valery Gusarov]

Советую замыкать оба конца обхода УМ на землю при передаче.

И (хотя Игорь объяснял) подсознательно не дает покоя отсутствие средней точки во вторичке входного трансформатора, заземленной по ВЧ...
Это ж похоже на емкостях затворов лишь работает...

Наверное атавизм это мой, как и транс на кольце (надо сесть и подумать) смесительного детектора 10вит на колечке, а не НЧ от Селги или серии ТОТ...

[RK4CI]

И (хотя Игорь объяснял) подсознательно не дает покоя отсутствие средней точки во вторичке входного трансформатора, заземленной по ВЧ...

Средняя точка там создаётся искусственно. Емкостями затворов, токами цепи ООС. При этом, напряжение на плече более "тупого" транзистора окажется чуть выше, повышая уровень раскачки на нём, и снижая уровень всех чётных гармоник.

Полагаю применить что-то вроде такого. Первое эллиптическое звено даёт точку подавления на третьей гармонике. Второе П-образное звено подчищает слабое подавление первого звена в дальней зоне.

По моему, на мощностях более 10-15 ватт всё же лучше применить 3 звенные фильтра. Ну и наверное, подавление для 3 гармоники всё же лучше обозначать по самой нижней частоте выбранного диапазона. Здесь диапазон 3,5 мгГц, 3 гармошка начинается с частоты 10,5, а у вас на скрине маркер F2 где то выше 14 мгГц. А на частоте 10,5 мгГц подавление и до -50 не дотягивает. Хотя по нормам, вроде и 2 звенного должно хватать. Но у себя всё же 7 порядка применил, 3 звенные.

[МихаилС]

НЧ от Селги или серии ТОТ...

Валерий, как они на ПЧ~9МГц сработают?

[Valery Gusarov]

как они на ПЧ~9МГц сработают?

Согласен, но НЧ там как то... Это ж какое выходное для него. Халява, транс или ФНЧ трансформирующий. В РОСЕ ставил полевик с ОЗ, а можно и биполярный с ОБ. Надо подумать.
Пример некорректен по частотам, но...