Усилитель RM KL-203 на КВ

Обсуждение аппаратуры для радиосвязи.
Аватара пользователя
ru0aog
Сообщения: 2193
Зарегистрирован: 31 янв 2013, 10:49
позывной: RU0AOG
CиБи позывной: Апрель
Имя: Станислав
Откуда: QTH locator: NO65JX # RDA KK-04
Контактная информация:

Усилитель RM KL-203 на КВ

Сообщение ru0aog » 30 сен 2015, 09:28

Всё никак руки не дойдут до обширных слесарных работ по усилителю на 4-х ГУ-50...
Пока подходит тяжёлая артиллерия, решил дополнить походный FT-817 малогабаритным лёгким усилителем.
После просмотра готовых изделий, выбор пал на RM KL-203.

Почему именно 203-ий?
- малые габариты: 109 x 125 x 35 мм,
- малый вес: 315 грамм,
- высокая выходная мощность: до 100 Вт,
- требуемая мощность раскачки: до 5 Вт, хорошо стыкуется с возможностями FT-817,
- двухтактная схемотехника,
- недорогие транзисторы, можно заменить на IRF520.

Минусы конечно тоже есть:
- дешёвые ключевые транзисторы искажают сигнал. На выходе много мусора (внедиапазонных излучений). Создаются помехи (в том числе и ТВ-приёму).
- отсутствие на выходе даже простейшего фильтра усугубляет предыдущий недостаток.
- в первых версиях иногда "залипал" при работе на передачу,
- в оригинальном виде не работает на частотах ниже 20 МГц.
Так что требуется доработка.

Тем не менее, вчера приобрёл данный девайс у Юрия R0AEU, за что ему огромное спасибо:
KL-203_01.jpg
KL-203_02.jpg
KL-203_03.jpg
Последний раз редактировалось ru0aog 30 сен 2015, 09:56, всего редактировалось 1 раз.
Свое изделие изъяна не имеет.
Аватара пользователя
ru0aog
Сообщения: 2193
Зарегистрирован: 31 янв 2013, 10:49
позывной: RU0AOG
CиБи позывной: Апрель
Имя: Станислав
Откуда: QTH locator: NO65JX # RDA KK-04
Контактная информация:

Re: Усилитель RM KL-203 на КВ

Сообщение ru0aog » 30 сен 2015, 09:35

Не зря же я обзавёлся АА-330М, начинаю тесты усила.

Мои соединительные кабели рассчитаны на 75 Ом, поэтому и нагрузку для начала я поставлю в 75 Ом.
Вот калибровочный прогон. Все кабели подключены, усилитель в режиме обхода:
KL-203_04.jpg
КСВ в пределах 1,0...1,5. Измерения более-менее точны.

Принудительно включаем усил на передачу.
Вот так будут вести себя входные цепи:
KL-203_05.jpg
На частотах ниже 10 МГц данный усил просто не воспринимает подводимый ВЧ-сигнал.
Свое изделие изъяна не имеет.
Аватара пользователя
ru0aog
Сообщения: 2193
Зарегистрирован: 31 янв 2013, 10:49
позывной: RU0AOG
CиБи позывной: Апрель
Имя: Станислав
Откуда: QTH locator: NO65JX # RDA KK-04
Контактная информация:

Re: Усилитель RM KL-203 на КВ

Сообщение ru0aog » 30 сен 2015, 09:44

Всё ясно.
Вскрываем коробочку. Нижняя крышка усилителя - пластиковая... Пожопились итальянцы. На KL-300 стоит уже металлическая. Ну да ладно.
А вот присутствие металлической стружки между фланцем транзистора и радиатором - плохо! Про отсутствие термопасты я уже и не говорю.

Штатный входной транс намотан так:
первичка - 3 витка (шесть проходов по дыркам бинокля),
вторичка - 2 витка (четыре прохода).
Феррит серый, скорее всего - высокочастотный, с малой проницаемостью. На КВ не годится.

Замерил общий потребляемый ток в режиме покоя.
При напряжении питания ровно 12,00 В, потребляемый ток составил 0,19 А.
За вычетом тока через реле и светодиод, практически выходит примерно 40...45 мА на один транзистор. Очень мало.

Входные цепи надо переделывать. И увеличивать ток покоя чтобы вывести транзисторы на более-менее линейный участок.
Возможно также придётся добавить ФНЧ на выход усила.
Если не удастся добиться положительных результатов, то заменю транзисторы на RD16HHF1.
Последний раз редактировалось ru0aog 30 сен 2015, 09:59, всего редактировалось 2 раза.
Свое изделие изъяна не имеет.
Аватара пользователя
ru0aog
Сообщения: 2193
Зарегистрирован: 31 янв 2013, 10:49
позывной: RU0AOG
CиБи позывной: Апрель
Имя: Станислав
Откуда: QTH locator: NO65JX # RDA KK-04
Контактная информация:

Re: Усилитель RM KL-203 на КВ

Сообщение ru0aog » 30 сен 2015, 09:46

Выдрал родной входной транс.
На его место ставлю одно кольцо FT50-43.
Обмотки как в оригинале:
первичка - 3 витка,
вторичка - 2 витка.
Выполняем обмер входа:
KL-203_06.jpg
Уже лучше. Можно потихоньку работать на частотах выше 1,6 МГц. Хотя неравномерность по диапазону довольно велика. КСВ скачет от 1,5 до 5.

Проверим правильность соотношения витков. Меняем обмотки местами:
первичка - 2 витка,
вторичка - 3 витка.
Обмеряем:
KL-203_07.jpg
Полное рассогласование. КСВ выше 10.
Всё-таки транс должен быть понижающим.
Последний раз редактировалось ru0aog 30 сен 2015, 10:01, всего редактировалось 1 раз.
Свое изделие изъяна не имеет.
Аватара пользователя
ru0aog
Сообщения: 2193
Зарегистрирован: 31 янв 2013, 10:49
позывной: RU0AOG
CиБи позывной: Апрель
Имя: Станислав
Откуда: QTH locator: NO65JX # RDA KK-04
Контактная информация:

Re: Усилитель RM KL-203 на КВ

Сообщение ru0aog » 30 сен 2015, 09:53

Теперь попробую так:
Первичка - 5 витков,
Вторичка - 3 витка, и параллельно вторичке резистор 75 Ом.
Вот гораздо лучше:
KL-203_08.jpg
На НЧ-диапазонах КСВ от 1,2 до 3,3. Приемлимо, но лучше бы настроить поточнее.
Свое изделие изъяна не имеет.
Аватара пользователя
ru0aog
Сообщения: 2193
Зарегистрирован: 31 янв 2013, 10:49
позывной: RU0AOG
CиБи позывной: Апрель
Имя: Станислав
Откуда: QTH locator: NO65JX # RDA KK-04
Контактная информация:

Re: Усилитель RM KL-203 на КВ

Сообщение ru0aog » 01 окт 2015, 09:01

Продолжаем.

Убрал конденсаторы 270 пФ с затворов полевиков (С7, С8 по схеме из первого поста - на моей плате у них другая маркировка).
Конденсатор первички Т1 (С4 по схеме, 180 пФ) заменил на 82 пФ.
Также оставил резистор 75 Ом параллельно вторичке Т1 (между затворами плеч).
Убрал 75-омные кабели, заменил их на короткие (по 5 см) отрезки монтажного провода.
Нагрузка усилителя - 50 Ом.
Обмотки входного трансформатора: I-4 вит, II-2 вит.
Вот что вышло:
KL-203_09.jpg
Резистор 75 Ом влияет на КСВ в нижней границе диапазона. Без него КСВ ниже 1,5 МГц зашкаливает за 10, а с ним - около 4.
Конденсатор первички Т1 определяет КСВ на верхней границе диапазона. Его увеличение или уменьшение ведёт к повышению КСВ на частотах выше 15 МГц.
Конденсаторы на затворах полевиков на КВ почти не влияют. Может и зря я их выдрал...

Попробовал поменять соотношение витков Т1: I-5 вит, II-2 вит.
KL-203_10.jpg
Стало хуже - вырос КСВ по интересующему меня нижнему КВ-диапазону (80 и 40 метров).
Изменяю в другую сторону, Т1: I-3 вит, II-2 вит.
KL-203_11.jpg
На диапазонах 160 и 80 метров КСВ практически единица. Да и на ВЧ-диапазонах КСВ не выходит за пределы 4.
Правда, выше 10 МГц появляется реактивность, которая при других соотношениях проявлялась на частотах выше 20 МГц.

Наверное оставлю последний вариант 3:2 (как было в оригинале).
При этом в диапазоне от 2,0 МГц до 10,0 МГц КСВ по входу не более 1,5, реактанс отсутствует:
KL-203_12.jpg
P.S.
Кстати, тут народ говорит, что АА-330М не показывает знак реактивности.
Это не совсем верно. Знака реактивности нет на компьютерных графиках, а на самом приборе он есть (фото не моё, только сейчас об этом подумал):
AA-330M.jpg
AA-330M.jpg (64.68 КБ) 4669 просмотров
Когда настраивал конденсатором первичку Т1, то смотрю - если реактивность отрицательная, то добавляю ёмкости. А если положительная, то переборщил - отпаиваю обратно от настроечной "грозди".
Последний раз редактировалось ru0aog 01 окт 2015, 09:57, всего редактировалось 2 раза.
Свое изделие изъяна не имеет.
Аватара пользователя
ru0aog
Сообщения: 2193
Зарегистрирован: 31 янв 2013, 10:49
позывной: RU0AOG
CиБи позывной: Апрель
Имя: Станислав
Откуда: QTH locator: NO65JX # RDA KK-04
Контактная информация:

Re: Усилитель RM KL-203 на КВ

Сообщение ru0aog » 01 окт 2015, 09:44

Всё же думаю, какой Ктр выбрать для Т1.
Ясно, что он должен лежать в пределах от 0,5 до 0,66.
KL-203_13.jpg
Надо ещё раз попробовать измерить при Т1: I-5 вит, II-3 вит.
К тому же, нужно учесть, что FT-817 будет сбрасывать мощность при КСВ выше 3. Т.е. получается полоса от 1 до 17...20 МГц.
И ещё вопрос - будет ли кольцо передавать мощность на транзисторы? А то вдруг получится, что я настраиваю хитрый тупиковый фильтр :D
Вот определюсь с трансформатором, впаяю его, потом посажу транзисторы на радиатор (они сейчас просто в воздухе висят) и тогда можно попробовать снять мощу.
Свое изделие изъяна не имеет.
Аватара пользователя
ru0aog
Сообщения: 2193
Зарегистрирован: 31 янв 2013, 10:49
позывной: RU0AOG
CиБи позывной: Апрель
Имя: Станислав
Откуда: QTH locator: NO65JX # RDA KK-04
Контактная информация:

Re: Усилитель RM KL-203 на КВ

Сообщение ru0aog » 01 окт 2015, 23:42

Попробовал 5:3, не понравилось:
KL-203_14.jpg
Перемотал транс МГТФ-ом, витки распределил более-менее равномерно по кольцу. Соотношение витков 4:2.
Вот что вышло:
KL-203_15.jpg
Попробовал также 3:2
KL-203_16.jpg
Вернусь к варианту 4:2.
Последний раз редактировалось ru0aog 02 окт 2015, 09:29, всего редактировалось 1 раз.
Свое изделие изъяна не имеет.
Аватара пользователя
ru0aog
Сообщения: 2193
Зарегистрирован: 31 янв 2013, 10:49
позывной: RU0AOG
CиБи позывной: Апрель
Имя: Станислав
Откуда: QTH locator: NO65JX # RDA KK-04
Контактная информация:

Re: Усилитель RM KL-203 на КВ

Сообщение ru0aog » 02 окт 2015, 01:00

Первое включение не удалось - на выходе не было мощности. Хм... факир был пьян и забыл закоротить С10 по схеме (на плате это С14) :)

Ток покоя пока ещё тоже не добавлял. Включался в режиме FM.
Напряжение питания FT-817 при передаче 10,2 В (от отдельного Li-Ion АКБ).
Питаю УМ гелевым АКБ 12Вх7Ач (от бесперебойника).
Прямую мощу замерял проходящим измерителем мощности антенного тюнера TRIO AT-200 на нагрузке 50 Ом в режиме обхода.
Вот таким (фото не моё):
TRIO AT-200.jpg
TRIO AT-200.jpg (33.74 КБ) 4539 просмотров
Никакие согласования не выполнялись.
Кубики КСВ - по индикации на FT-817. На выходе получил вот это:

1,9 МГц - КСВ = 0 кубиков - 120 Вт.
3,5 МГц - КСВ = 2 кубика - 90 Вт.
7,1 МГц - КСВ = 3 кубика - 50 Вт (тут замерил потребляемый ток 6,8 А, питание усилителя проседает до +11,4 В - АКБ уже подразряжен).
10 МГц - КСВ = 0 кубиков - 45 Вт.
14,2 МГц - КСВ = 1 кубик - 40 Вт.
18,0 МГц - КСВ - 4 кубика - 30 Вт.
21,2 МГц - КСВ = 3 кубика - 25 Вт.
24,5 МГц - КСВ = 1 кубиков - 25 Вт.
28,5 МГц - КСВ = 0 кубиков - 20 Вт.
50 МГц - КСВ = 7 кубиков - 0 Вт.

Отметил крестиками кубики КСВ:
KL-203_17.jpg
Что-то эта картина плохо соотносится с последними графиками. Рано завершать настройку.
Видимо надо было сначала дать нормальное смещение (выставить ток покоя), а потом уж настраивать.
Похоже, транзисторы как следует не открываются от слабого сигнала АА и не вносят своего влияния на графики... надо перемерять.

Тем не менее, хоть и плюс-минус лапоть, но на КВ попал :D
Моща распределилась вот так:
KL-203_18.jpg
160 и 80 м - отдаётся около 100 ватт на выходе и хорошее согласование по входу.
Даже КПД на 40-ке порадовал - 57 %.
Последний раз редактировалось ru0aog 02 окт 2015, 10:30, всего редактировалось 5 раз.
Свое изделие изъяна не имеет.
Аватара пользователя
Седой
Сообщения: 1049
Зарегистрирован: 20 авг 2013, 08:14
позывной: RØAEI
CиБи позывной: Седой
Имя: Max
Откуда: Красноярск

Re: Усилитель RM KL-203 на КВ

Сообщение Седой » 02 окт 2015, 09:44

Если вдруг думаешь что никто не читает - зря. Жалко вот половину не понимаю... А так детектив зачетный!
Массовое производство планируется?
Ответить