ＰＯＡＭＰ ２０１０．０７．２５
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送信部のＰＯＡＭＰに何を使うかいろいろ悩みましたが 結局三菱のＦＥＴ「ＲＤ０６ＨＶＦ１」をＰＰで使うことにしました。 構成は ２ＳＣ１７６５−ＲＤ０６ＨＶＦ１ＰＰ としました。 回路図中では、コアの規格は参考にしたトロイダルコア活用百科 の中に記述のあるとおりにしていますが、実際に作ったものには 手持ちのコアの中から実験で一番良い結果が得られたコアを使って います。 すべてＪＵＮＫ入手なので正確な規格は不明です。 原典に記載されているコアと巻き数で同様な結果が得られるのではと 思っています。 |
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全体の周波数特性です。 ３−８０ＭＨｚの間で０．３ｄｂの間に収まっています。 この時のＧａｉｎは約３７ｄｂです。 ３ｄｂｍの入力で４０ｄｂｍ（１０Ｗ）が出ます。 回路図中のＦＥＴのゲート側とドレイン側に入れている１００ｐのトリマーを 調整してフラットな特性になるように調整します。 実験では、フラットにするとＩＭ特性も良くなる傾向がありました。 |
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全体の入出力特性です。 ４３ｄｂｍまでリニアです。（５０ＭＨｚ ＳｉｎｇｌｅＴｏｎｅ） これ以上は、電源の関係で測っていません。 （４３ｄｂｍ出力時 ３０Ｖ１．７Ａ） |
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ＩＭ特性です。 ３．５ＭＨｚ １０Ｗ（ＰＥＰ）出力時です。 |
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５０ＭＨｚ １０Ｗ（ＰＥＰ）出力時です。 ３０Ｖの電源を準備しなければいけないという問題はありますが ５０ＭＨｚまでフラットな特性のリニアアンプが出来ました。 |
2010.08.03
PoAMPですが、やはり＋３０Ｖを使うのはしんどいのでなんとか＋２４Ｖでどうにかならないかと実験を続けていました。
コアをあれこれ変えながら、あーだこーだとやっていたところ何とか＋２４Ｖでもどうにかなりそうな感じになってきました。
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３．５ＭＨｚ １０Ｗ（ＰＥＰ） |
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７ＭＨｚ １０Ｗ（ＰＥＰ） |
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１８ＭＨｚ |
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２１ＭＨｚ |
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２９ＭＨｚ |
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５０ＭＨｚ |
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この時の、周波数特性です。 ５０ＭＨｚ近辺で若干盛り上がりがありますがほぼフラットな特性です。 ２０ｄｂのＡＴＴが入っていますのでゲインは３７ｄｂです。 IMが一部３０ｄｂを下回っていますが今のところこれが限界です。 コア関係をもう少しつつけばと思いますが、先に進まないので POAMPはこの辺で一旦くぎりをつけて送信部全体を組み上げてみることにします。 |
結局この半年ＰＯＡＭＰをつついてきたことになります。
全ＢＡＮＤでＩＭ３＞＋３５ｄｂを目標にしたばかりに大回り道をしたことになりますが、いろいろ貴重なノウハウが得られたのでＯＫです。
といっても、最終的には目標をクリアしていないのですがとりあえずは＋３２ｄｂをクリアしたのでよしとしました。
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ＲＤ１５ＨＶＦ１×２ ＰＯＡＭＰ基板 |
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２ＳＣ２４９５×２ |
いろいろなデバイスを試してきましたが最終的には、
２ＳＣ２４９５ＰＰ−ＲＤ１５ＨＶＦ１ＰＰの構成にしました。
２ＳＣ２４９５は１２Ｖで働かせていますが問題無く働いてくれています。
ＲＤ１５ＨＶＦ１は、２４Ｖで働かせています。３４ｄｂｍ×２出力時でＩｄ＝０．８Ａですから効率は約２５％です。
効率は、かなり悪いのですがＩＭ特性とのトレードオフになりますのでこんなものではと思います。
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周波数特性です。 ５０ＭＨｚでは、かなり下がっていますが５０ＭＨｚだけ補正ＡＭＰ を入れます。 ３．５−２８Ｍの間は、ほぼ平坦でＧＡＩＮは４０ｄｂです。 |
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３．５Ｍ ＩＭ３＝-３７ｄｂ |
７Ｍ ＩＭ３＝-３５ｄｂ |
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１４Ｍ ＩＭ３＝-３３ｄｂ |
１８Ｍ ＩＭ３＝-３４ｄｂ |
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２１Ｍ ＩＭ３＝−３３．５ｄｂ |
２４Ｍ ＩＭ３＝−３３ｄｂ |
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２８Ｍ ＩＭ３＝−３４ｄｂ |
５０Ｍ（＋補正ＡＭＰ） ＩＭ３＝-３２ｄｂ |
その後、悪あがきを続けてどうにか全BANDでIM３＜−３５ｄｂを達成しました。
構成は、 uPC3219GV(ALC)-RD06HHF1-RD16HHF1PPです。
ALCについては、本来なら終段からALC信号を取り出して制御するのが普通ですが今回は少し簡素化しました。
最初のMICAMPにTA2011Sを使っているのでピーク電力はここで制限されています。
uPC3219GVでは、そのピーク電力が１０WPEPになるように各BAND毎に固定ALC電圧を供給してやればいいことになります。
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uPC3219GVを使ったALC部分です。 厳密にはALCではなくLC（レベルコントロール）回路です。 |
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RD06HHF1 ここでは、そんなに電力を消費しないので 放熱は２ｍｍのアルミ板で代用しています。 |
RD16HHF1×２のAMPは、Id=700mA １０WPEP出力時９５０mＡとかなり改善出来ました。
（掲示板のほうでは、Id=250mA １０WPEP出力時７５０ｍAと書きましたがこれでは２４MだけIM３が-３２ｄｂとなっていたのを見落としていました。）
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３．５Ｍ ＩＭ３＝-３７ｄｂ |
７Ｍ ＩＭ３＝-３７ｄｂ |
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１４Ｍ ＩＭ３＝-３６ｄｂ |
１８Ｍ ＩＭ３＝-３５ｄｂ |
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２１Ｍ ＩＭ３＝−３６ｄｂ |
２４Ｍ ＩＭ３＝−３７ｄｂ |
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２８Ｍ ＩＭ３＝−３６ｄｂ |
５０Ｍ ＩＭ３＝-３５ｄｂ |
後は、LPFを入れて送信機は完成です。
その後、結構時間がかかりましたが不具合をひとつづづ解決してようやく最終形になりました。
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構成 2SC4703 – X’fil(71.56M) – 2SC4703
– 2SK125x4(MIX) – BPF – uPC3219(Gain_cot) – 2SC4703(50Mのみ) – 2SC4703 – RD06HHF1 |
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RD16HHF1X2 – LPF |
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ＰＯＡＭＰ＋ＬＰＦ部分を背面に取り付けたところです。 |
各ＢＡＮＤの、ＩＭ３とスプリアスの様子です。
測定には、２０ｄｂのカップラ＋２０ｄｂＡＴＴを使用しています。
出力は３４ｄｂｍ×２です。
全ＢＡＮＤとも、法令に定める基準はクリア出来ています。
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ＩＭ３ |
スプリアス |
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3.5Ｍ |
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７Ｍ |
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１４Ｍ |
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18Ｍ |
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21Ｍ |
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24Ｍ |
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28Ｍ |
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50Ｍ |
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