Home Форум Клуб RU-QRP Простые вещи Однотранзисторный передатчик с высоким КПД
Добро пожаловать, Гость
Логин: Пароль: Запомнить меня

ТЕМА: Однотранзисторный передатчик с высоким КПД

Однотранзисторный передатчик с высоким КПД 11 Фев 2016 12:29 #28936

  • ur4mck
  • ( Администратор )
  • ur4mck аватар
  • Вне сайта
  • Сообщений: 875
  • Репутация: 75
Интересный факт: расчетное емкостное сопротивление по входу для IRF510 на частоте 14 МГц получается около 56 Ом. Это из расчета, что входная емкость Ciss = Cgs + Cgd около 200 пФ. (Но данные в даташите приведены для 1 МГц. Как оно будет на рабочей частоте - еще надо измерять).

А можно поступить так же, как с лампами:
Компенсация входной ёмкости
цитата DL2KQ:
Давно, еще студентом, при расчетё многозвенных фильтров нижних частот (ФНЧ) меня удивили большие значения ёмкости некоторых конденсаторов. Просто глаз резали емкости больше 100 pF в фильтрах c частотами среза выше 50 MHz. Когда пришлось заниматься с лампами с большой входной емкостью, хоть и не сразу, но вспомнилось с пользой для дела то давнее удивление.
Администратор запретил публиковать записи.

Однотранзисторный передатчик с высоким КПД 12 Фев 2016 12:02 #28989

  • R2AJA
  • ( Пользователь )
  • R2AJA аватар
  • Вне сайта
  • Сообщений: 1036
  • Репутация: 188
Пересобрал макет и добавил в него компенсатор входной емкости по рекомендации Дмитрия UR4MCK:
IRF610_compensator.png

1) Без смещения на затворе.
Up=12 В, Ip = 0.07 В, f=18 МГц
Vpp in = 7.5 В Vpp out = 20 В
Win = 200 мВт Wout = 300 мВт
NewFile4.png

2) Добавляем Ugs = 5 В (оптимум при котором на выходе получается максимальная амплитуда)
Up = 12 В, Ip = 0.26 В
Vin pp = 5 В, Vout pp = 10 В
Win = 115 мВт, Wout = 170 мВт
NewFile6.png

Все равно усиление незначительное. Возможно нужно выбрать другие номиналы в компенсирующей схеме.
3) Изменим входную частоту на 3 МГц
Ugs = 5 В, Vin pp = 2 В, Vout pp = 40 В
Win=120 мВт, Wout=2 Вт.
Up=12 В, Ip = 0.3 A
NewFile7.png

А вот и усиление! Эксперимент подтвердил проблему большой входной емкости транзистора.
Посмотрим зависимость усиления и КПД от частоты в данной схеме. Up=12 В, Win = 120 mW
Приведу сразу графики.
Усиление
gain.png

КПД
kpd.png

Получается, усилитель с данными элементами может быть применен на частотах не более 3,5 МГц. Несмотря на общую тенденцию того, что с ростом частоты КПД падает, есть увеличение потребляемого тока в районе частоты 3 МГц, связываю это с действием компенсирующей схемы, т.к. без нее этого увеличения не наблюдаю. Также отмечу, что без компенсирующей схемы усиление (на частоте 1 Мгц не в 16, а всего лишь в 10 раз).
Игорь / RU-QRP #385
Администратор запретил публиковать записи.

Однотранзисторный передатчик с высоким КПД 13 Фев 2016 07:44 #29032

  • evgeny.zaryanov
  • ( Пользователь )
  • evgeny.zaryanov аватар
  • Вне сайта
  • Сообщений: 226
  • Репутация: 14
Вот и случилось чудо , меня услышали!
RU9CZD - Екатеринбург, это 2000км от Красноярска по прямой.


.jpg
Администратор запретил публиковать записи.

Однотранзисторный передатчик с высоким КПД 13 Фев 2016 10:58 #29033

  • rx9cbs
  • ( Пользователь )
  • rx9cbs аватар
  • Вне сайта
  • Сообщений: 295
  • Репутация: 13
"Счастье-это когда тебя понимают принимают"
Мои поздравления, Евгений.
Правда, частота выбрана не очень удачно (хотя, какой кварц есть-такой есть )
7020 во времена расцвета RDA была дежурной телеграфной, а вообще это IOTA - островная
частота.
Если есть возможность лучше сдвинуть еще хоть бы до 7021.
Администратор запретил публиковать записи.

Однотранзисторный передатчик с высоким КПД 13 Фев 2016 10:58 #29034

  • UU7JF
  • ( Пользователь )
  • UU7JF аватар
  • Сейчас на сайте
  • Сообщений: 2685
  • Репутация: 253
Евгений, поздравляю. У вас там ну очень уж все далеко дл qrp. Если не тяжело, создайте о своем маячке тему в разделе Маяки и покажите фото разных, всегда интересно посмотреть творчество

Дима так частота и так 7021.5 согласно скиммеру
UI7K Виталий
Последнее редактирование: 13 Фев 2016 11:00 от UU7JF.
Администратор запретил публиковать записи.

Однотранзисторный передатчик с высоким КПД 13 Фев 2016 11:42 #29035

  • rx9cbs
  • ( Пользователь )
  • rx9cbs аватар
  • Вне сайта
  • Сообщений: 295
  • Репутация: 13
ага, чтой-то мне 20.5 показалось.
А я-то на 7020 ровно позавчера весь вечер слушал, а он на 21.5 оказался
Администратор запретил публиковать записи.

Однотранзисторный передатчик с высоким КПД 15 Фев 2016 18:19 #29086

  • R2AJA
  • ( Пользователь )
  • R2AJA аватар
  • Вне сайта
  • Сообщений: 1036
  • Репутация: 188
Немного выше писал про усилитель на IRF610. Попробовал заменить этот транзистор на BS170, чтобы оценить усиление на разных частотах.
Входная емкость BS170 около 40 пФ, против 140 пФ IRF610.
Начальные условия:
Eп = 12 В
Ugs = 2 В
Vin pp = 4 В
Win = 0.02 Вт (примерно)
Снятые характеристики ниже.
Усиление BS170
Gain_bs170.png

КПД BS170
kpd_bs170.png

Таким образом с этим транзистором можно приемлемо работать на ВЧ КВ диапазонах без введения дополнительного компенсирующего емкость фильтра. :)
Игорь / RU-QRP #385
Администратор запретил публиковать записи.

Однотранзисторный передатчик с высоким КПД 17 Фев 2016 07:25 #29113

  • evgeny.zaryanov
  • ( Пользователь )
  • evgeny.zaryanov аватар
  • Вне сайта
  • Сообщений: 226
  • Репутация: 14
UU7JF пишет:
Евгений, поздравляю. У вас там ну очень уж все далеко дл qrp. Если не тяжело, создайте о своем маячке тему в разделе Маяки и покажите фото разных, всегда интересно посмотреть творчество

Дима так частота и так 7021.5 согласно скиммеру

Виталий, я обязательно напишу рассказ! Дело в том что временем сейчас не располагаю, а в свободное время строю другой передатчик.
Администратор запретил публиковать записи.

Однотранзисторный передатчик с высоким КПД 17 Фев 2016 09:35 #29116

  • R2AJA
  • ( Пользователь )
  • R2AJA аватар
  • Вне сайта
  • Сообщений: 1036
  • Репутация: 188
Оценка зависимости усиления и КПД BS170 от напряжения на затворе Ugs.
Начальные условия:
Ep=12 В
Vin pp = 4 В
W in = 0,01 Вт.
======================
Результат на графиках:

Выходная мощность:
wout_bs170_gs.png


КПД:
kpd_bs170_gs.png


Удалось получить выходную мощность 1.4 Вт,при этом
мощность, рассеиваемая на корпусе транзистора, около 2.32 Вт
при допуске 0.83 Вт! Эксперимент, естественно, кратковременный.
Игорь / RU-QRP #385
Последнее редактирование: 17 Фев 2016 09:36 от R2AJA.
Администратор запретил публиковать записи.

Однотранзисторный передатчик с высоким КПД 20 Фев 2016 22:06 #29272

  • zhigalov
  • ( Пользователь )
  • zhigalov аватар
  • Вне сайта
  • Сообщений: 1170
  • Репутация: 130
Здесь мои метания и искания с простым передатчиком на BS170. (Напоролся на недокументированную фичу и успешно её поборол).
R2DNN Влад 73!
Администратор запретил публиковать записи.
Модераторы: UT5LP, RW3XS