Автор Тема: Изготовление РА с применением модулей. Вопросы и ответы.  (Прочитано 247298 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 3639
  • Репутация: +324/-132
  • Дружу с паяльником 50 лет
        Здравствуйте,коллеги. В последние годы бурное развитие и по праву получило конструирование усилителей для диапазонов 144 МГц, 432 МГц, 1296 МГц и выше с применением специализированных усилительных модулей производства ф. Mitsubishi. Российские радиолюбители делают очень интересные изыскательские работы, применяя модули часто в таких режимах и конструктивах, которые действительно и не снились разработчикам. Очень много вопросов уже было обсуждено на различных ветвях форумов сайта, приведены сотни фотографий с конкретными конструктивными решениями того или иного узла, представлено много информации.
        Хотелось бы обобщить всё в одном месте и не только для модуля RA18H1213G, а именно про него больше всего писали. Другие модули озвучивались намного реже. Часто второстепенные вопросы не поднимались, а именно не разрешение второстепенной проблемы, как  кажется на первый момент, может свести к нулю все старания и потуги, не говоря уж о материальных потерях и потери времени. Картина как изготовить сам усилитель в общих чертах понятна, а вот информация о том, что окружает сам усилитель, думаю  будет интересна очень многим и поможет сделать усилительный комплекс наиболее грамотно.
      Хотелось бы иметь ответы на нижеперечисленные вопросы.

1. Какие площади радиаторов использовались и для каких мощностей? Думаю, что многим интересен режим CW  и SSB при длительном режиме работы, например в тесте. Как было организовано охлаждение, сколько использовалось вентиляторов и какой производительности? Охлаждал ли кто оребрение радиатора с торца и как был сделан кожух?
2. Использовалась ли кем-то защита от плохого КСВ? Если да, то где и какая? При ухудшении КСВ уменьшалось смещение на модуле (к примеру на второй ноге у модуля RA18H1213G) или при превышении какого-то предела ухудшения КСВ модули просто сразу все закрывались либо снималось возбуждение?
3. Некоторые используют включение вентилятора и регулировку его оборотов в зависимости от температуры. Стоит ли использовать это? Может пусть всё время крутятся?
4. Где измеряются токи? У каждого модуля в отдельности или общий ток? Думаю лучше и то и другое. При настройках и контроле можно посмотреть при каких-либо сомнениях ток любого модуля, а в работе просто контролировать общий потребляемый ток. 
5. Стоит ли проверить модули и снять параметры каждого модуля перед установкой в усилитель? Ответ напрашивается сам собой. Да. Просто это довольно большая работа. Какие параметры необходимо измерить? Выходную мощность, потребляемый ток, ток покоя, КПД и коэффициент усиления каждого модуля?  Если кто-то проводил такие измерения, то по какой методике и какие значения параметров    модулей RA60H1317М,  RA60H4047М и  RA18H1213G  получились?
 6. Какую мощность реально снимали с модулей RA60H1317М,  RA60H4047М и  RA18H1213G в CW в пересчёте на один модуль? Какой температуры достигал радиатор?
7. Какие напряжения смещения устанавливались на модулях RA60H1317М,  RA60H4047М и  RA18H1213G   и по каким критериям? Смещение ставится одно на все модули или всё-таки для каждого модуля подбирается индивидуально? Опять же по какому критерию?
8. Посоветуйте как наиболее просто измерить коэффициент усиления  модуля по мощности при минимуме приборов, может даже самодельных? Подавать  от портативки с известной мощностью через умощнённый  аттенюатор с известным затуханием и замерять выходную мощность? Здесь нужен только измеритель мощности и аттенюатор, что можно сделать в домашних условиях. Может кто-то и придумал какую-нибудь идею? Не у всех есть заводские приборы.
9. Какие напряжения питания применялись на модулях RA60H1317М,  RA60H4047М и  RA18H1213G?
10. Какие импульсные блоки питания применялись и не наблюдалось ли от них помех при приёме? Точнее какие не гадили и какие гадили.
11. Какая, где и с применением каких комплектующих применялась коммутация СВЧ тракта усилителей?
12. Как делилась и складывалась мощность для двух четвёрок модулей? Четвертьволновыми отрезками 75-ти Омного кабеля? Кто какой материал применял для квадратурных мостов на входе и на выходе при мощности в 300-500 Ватт?
13. Поделитесь технологией спрямления, точнее стачивания металлического радиатора у гнутых модулей.
      Может у кого- либо есть и другая интересная для всех информация или интересующий его вопрос по теме изготовления мощных усилителей с применением модулей. Милости прошу к обсуждению. Заранее благодарен за инфрмацию, доступную для широкого круга радиолюбителей и собранную в одном месте. Юрий. RZ4HD.
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн R3GC Владимир

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2860
  • Репутация: +362/-63
Может стоит продолжить тему? Ответы на многие поднятые вопросы уже есть
в разных ветках.

Вопрос другого плана: вскрыл тут сотовый телефон и обнаружил усилители
мощности RF2173 и RF2174 в неплохих (для пайки) корпусах.  Согласно
даташиту RF2173 отдает мощность 4 Ватта на частотах 800-950 МГц.
Кто либо пробовал подобные услители использовать на 1.3 ГГц? Если даже
и 2 Ватта будет отдавать, то неплохой вариант для самодельного трансвертера и раскачки RA18H1213.  А RF2174 (2 ватта) можно применить для передатчика на 5.6 ГГц. 1890х3=5670
73! Владимир

Оффлайн RA2FCD

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 494
  • Репутация: +20/-32
  • ПРОДОЛЖАЙ ВЫЗОВЫ ПРИ ВСЕХ ОБСТОЯТЕЛЬСТВАХ!
Может стоит продолжить тему? Ответы на многие поднятые вопросы уже есть
в разных ветках.

Они расчитаны под GSM band 900 и 1800МГц и на других частотах толку от них мало.

Оффлайн R3GC Владимир

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 2860
  • Репутация: +362/-63
Они расчитаны под GSM band 900 и 1800МГц и на других частотах толку от них мало.
Теоретически ДА. А практически кто пробовал? Судя по внутренней схеме
из документации, там 3 каскада и частотной коррекции не видно. Если заработает на 1.3 даже с КПД не 56%, а 20% -это уже хорошо, т.к. такого
добра у ремонтников сотовых телефонов полно.  И 4 Ватта приводится при 3.5 В, а допускается 4.8В.  Так что выжать еще можно.  Если заработает, то чем брать для трансвертеров AH312-S8G за 600р, то на эту сумму можно
килограмм сотовых взять  ;)
73! Владимир

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 3639
  • Репутация: +324/-132
  • Дружу с паяльником 50 лет
        Здравствуйте, коллеги. Что-то так никто и не поделился информацией с ответами на вопросы, которые возникли по крайней мере у меня при работе с модулями. И не только с RA60H1213G, которые чаще всего описываются. Видимо, просто    у всех нехватка времени. Вряд ли кто  не хочет раскрыть свои ноу-хау.
      Я начал делать РА для двух диапазонов (144 МГц и 432 МГц) с применением на каждом диапазоне по 8 модулей. РА пока в работе. Буду применять два блока питания SE-1000-15. Приведу несколько фотографий. На первой фотографии заготовка усилителя, состоящая из двух раиаторов. Такой планируется конструктив. На каждом радиаторе расположен РА для одного из диапазонов. На второй фотографии  плата модуля, с которым проводил эксперименты. На третьем рисунке видно как подпаивается коаксиальный кабель к модулю  RA60H4047M1. Далее общее фото модулей на этапе распайки. Продолжение следует, так как прицепляются только пять фотографий. Юрий. RZ4HD.
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 3639
  • Репутация: +324/-132
  • Дружу с паяльником 50 лет
               Как распаяны кабели между собой показано на двух фотографиях.
Схема защиты от перегрева и плохого КСВ приведена на третьей фотографии. Всё отмакетировано и проверено. Это – рабочая схема. Применены сдвоенные операционные усилители LM358N с однополярным питанием 12 Вольт. Номиналы в цепи обратной связи лучше оставить эти. Я применил для установления порогов многооборотные потенциометры. Номиналы блокировочных конденсаторов особого значения не имеют. Просто не успеваю чертить документацию по сделанному, что бы  проще было её пересылать. Терморезисторы применил типа ММТ, корпус которых предварительно залудил и припаял к ним кусок красной меди. Так всё проще крепиться на термопроводящей пасте к радиатору. Фото приведено.
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн RA3WDK

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 5977
  • Репутация: +429/-50
Юрий , действительно проблемы со своболным временем ( занимаюсь 10 ГГц , частометром , универсальным измерителем мощности ) .

Я площадь под модули не считал , применяю постоянный обдув ( независимый от режима работы , вентиляторы 13,8 В )

Защиту от высокого КСВ применил только в трансвертере на 144 МГц ( зря усложнил схему , хотя просто уменьшалось напряжение на второй ножке модуля )

А вот защиту от перекачки трансвертеров ( и некоторых РА) применяю , НО + квадратичный детектор , компаратор на LM358 - далее переключение реле на входе РА на нагрузочный резистор 50 Ом ( такие ты мне присылал , они до 100 Вт держат )

Ток не контролировал ( только при проверке РА , он одинаковый был)
собираюсь поставить общий шунт .




Без форсирования   RA60H1317М  120 Вт
RA18H1213G  2 модуля  75-80 Вт

на 1296 МГц модули при FSK нагревались прилично , но обдува при открытой крышке воздухозабортника моего РА хватало

фото http://ra3wdk.qrz.ru/1296_PA.jpg


Блоки питания - MeanWell  , у меня уже три 350 Вт и один 600 Вт эксплуатируются

Складывал мощность четверть волновыми отрезками 75 Омного кабеля , пробовал сумматор
на квадратурных мостах - работал , грелся немного , потери получились чуть больше чем у кабельного сумматора ( материал ФЛАН )
UA3WU на стеклотекстолите сделал  - грелся , но с двух модулей 80 вт давал без проблем

При стачивании модулей , клал напильник на газету , не переворачивая модуль ( опилки вниз)
по напильнику выравнивал , минут по 5-7 на модуль ( с перерывами на чай и разговоры с RV3WD - он участвовал в этом процессе )  Сточил уже штук 10 модулей - все нормально.
Паста КПТ , лучше пожиже из компьютерных фирм ( под процесоры - есть даже рейтинг
лучших паст для OverLocking процессоров ). Пасту не жалеть .
Сверлить отверстия на некотором расстоянии от полукруглого выреза - так чтобы винт
потом не мешал расширяться модулю по горизонтали при нагреве.

Оффлайн UA9FAD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4912
  • Репутация: +501/-45
  • QRA: LO88AA
В даташите на модули RA60H4047M1 мне особенно нравится последняя строчка:

Load VSWR Tolerance VDD=15.2V, Pin=50mW, Pout=60W (VGG control), Load VSWR=20:1 No degradation or destroy

Хотелось бы надеяться, что этот параметр не будет катастрофически снижаться при увеличении мощности. Может быть кто-то проверял?
Victor

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 3639
  • Репутация: +324/-132
  • Дружу с паяльником 50 лет
          Здравствуйте, коллеги. Так никто и не хочет делиться информацией на этой теме форума . На многие вопросы пришлось искать ответы самому и я потерял очень много времени. Не желаю этого другим. Очень много задают вопросов по РА. Предлагаю Вашему вниманию схему трёхсот Ваттного  усилителя на двух модулях RA60H1317M. В настоящее время я  делаю РА для частоты 144 МГц и 432 МГц с применением восьми модулей на каждом диапазоне. Данная схема является теоретической разработкой на основе строящегося РА. Он будет изготовляться через три месяца для экспедиционных целей при работе с применением отражений от метеоров. Учитывая различные вопросы,  которые уже постоянно поступают, приведен вариант изготовления РА на четырёх модулях. При применении внешнего устройства управления  усилителем конструкции RZ4HD, напряжение 27 Вольт подаётя на соответствующую клемму и включает РА в режим передачи (подаётся напряжение смещения на вторые ноги модуля). При этом обмотки коммутационных ВЧ реле необходимо распаять к этой шине с применением, при необходимости, ограничительных резисторов для получения необходимого напряжения на реле. Трансформатор и выпрямитель на  27 Вольт для реле не применяется. Длины трансформаторов при применении фторопластового кабеля для диапазона 432 МГц равны 120 мм, а для диапазона 1296 МГц - 40 мм. Делитель мощности на входе рассчитан для двух модулей и входную мощность 2-4 Ватта. Юрий. RZ4HD.

Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн ru3pa

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 330
  • Репутация: +20/-15
Здравствуйте, Юрий!
Необычный режим работы верхнего по схеме транзистора КТ815.
+27 на эмиттере и + 12 на коллекторе ???
С уважением,
Юрий.
73! Юрий,
(ex: ua3tft, uw3pt).

Оффлайн r7yy

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 750
  • Репутация: +140/-147
  • Larry
  • QRA: LN04ao
В даташите на модули RA60H4047M1 мне особенно нравится последняя строчка:

Load VSWR Tolerance VDD=15.2V, Pin=50mW, Pout=60W (VGG control), Load VSWR=20:1 No degradation or destroy

Хотелось бы надеяться, что этот параметр не будет катастрофически снижаться при увеличении мощности. Может быть кто-то проверял?
Проверял :o Рабочий макет усилителя, по причине отсутствия других рабочих РА был задействован во время Геминидов/Квадрантидов. При подводимой мощности около 150 Вт, цекулял в режиме FSK 441 полчаса, пока не заметил, что выходное реле (РЭВ 14) "не клацает"! Реле с перемотанной на пониженное напряжение обмоткой; включенный в режиме измерения потребляемого тока прибор давал мизерное падение напряжения, достаточное для того, чтобы реле перестало срабатывать (как ни странно это звучит, но факт!) Покрывшись холодным потом, я исключил из цепи прибор, подключил ВЧ-вольтметр и с облегчением обнаружил полную работоспособность модуля! Просто фантастика какая-то... Похоже, необходимо обладать недюжинными талантами, чтобы "убить" это устройство!
« Последнее редактирование: 20 Январь 2009, 06:18:36 от rv6yy »
Проблема цитат в сети "Интернет" заключается в том, что люди безоговорочно верят в их подлинность.
В.И.Ленин

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 3639
  • Репутация: +324/-132
  • Дружу с паяльником 50 лет
Здравствуйте, Юрий. Правую часть схемы на транзисторах при управлении от внешнего коммутатора с подачей в режиме передачи +27 Вольт вообще не надо делать. Сигнал РТТ в виде + 27 Вольт подаётся на входы стабилизаторов смещения. Плюс питаются реле, обеспечивая коммутацию реле.  Много раз приходится отвечать на вопросы и перекраивать схему то туда, то обратно. Уже замучился. Делаю часто это ночью, уставший. Сложно на каждый вариант рисовать свою схему. У меня свой сетап оборудования со своей логикой и сигналами управления. Для каждого очень трудно рисовать схему. Точнее не трудно, а времятеряемо. Из приведенной схемы можно вытащить приемлемый для себя вариант. Не со зла всё сделано. Юрий. RZ4HD,
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн RA3WDK

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 5977
  • Репутация: +429/-50
Да , модуль "убить" действительно тяжело .
Был включен без теплоотвода , поработал около минуты , .... отпаялась теплоотводящая пластина . Питание ребята сразу сняли .... Ну , что разогрели на печке и уложили подложку
на место . Модуль снова в работе !!!  
Правда модуль был RA08xxx , но это дело меня впечатлило !

По схеме :  я на 2 и 3 ножки одеваю ферритовые трубочки . К 1 и 4 ножкам дополнительно подключены л/4
замкнутые на концах шлейфы (кабель 75 ом также).  КСВН ровнее по входу и шире полоса согласования.

Напряжение на 2 ножках стабилизирую TL431 , при КЗ напряжение уменьшается до 0 .
Если используете КВ трансивер совместно с трансвертером и РА , то с "обратного" НО  сигнал можно подать на ALC трансивера - при этом защита по КСВН будет реализована этим самым простым способом.

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 3639
  • Репутация: +324/-132
  • Дружу с паяльником 50 лет
Здравствуйте.Мне так и не удалось убить оба типа модуля. Ни напряжением питания, ни обрывами нагрузки. Больше 22 Вольт не было сильноточного источника. По входу надо подать видимо с Ватт, что бы выпалить входной аттенюатор. Но, видимо, не первый каскад. Деталюхи там крохотные, но 400 мВт по входу тянут.А аттенюатор можно и внешний сделать или заменить внутри модуля.  Очень живучие модули. Про RA18H1213  ничего не могу сказать. Но, судя по сделанным РА, тоже модуль великолепнейший. Многие мне говорили, чтобы прекратил издевательства над ними. Просто интересно было когда же они и как выйдут из строя и по какой причине. Юрий. RZ4HD.
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн UA3RAW Андрей

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1178
  • Репутация: +126/-33
  • <-- CU -->
  • QRA: LO02rr
В даташите на модули RA60H4047M1 мне особенно нравится последняя строчка:

Load VSWR Tolerance VDD=15.2V, Pin=50mW, Pout=60W (VGG control), Load VSWR=20:1 No degradation or destroy

Хотелось бы надеяться, что этот параметр не будет катастрофически снижаться при увеличении мощности. Может быть кто-то проверял?
Проверял :o Рабочий макет усилителя, по причине отсутствия других рабочих РА был задействован во время Геминидов/Квадрантидов. При подводимой мощности около 150 Вт, цекулял в режиме WSJT полчаса, пока не заметил, что выходное реле (РЭВ 14) "не клацает"! Реле с перемотанной на пониженное напряжение обмоткой; включенный в режиме измерения потребляемого тока прибор давал мизерное падение напряжения, достаточное для того, чтобы реле перестало срабатывать (как не странно это звучит, но факт!) Покрывшись холодным потом, я исключил из цепи прибор, подключил ВЧ-вольтметр и с облегчением обнаружил полную работоспособность модуля! Просто фантастика какая-то... Похоже, необходимо обладать недюжинными талантами, чтобы "убить" это устройство!
Коль пошла такая пляска, то и я расскажу. К Квадрантидам также собрал тестовый макет на одном модуле RA60H1317M1A. Один раз в процессе  мелких конструктивных доработок забыл припаять кабель к выходу модуля. Отсикулял несколько периодов, когда взгляд случайно упал на ампермтр блока питания, который показывал во время передачи только ток покоя, 4А. Как и все, прошедшие через подобную процедуру, покрылся испариной, когда увидел, что выход висит в воздухе. Подпаял кабель, включил, а всё работает!!!

P.S.Надо конкурс организовать, кто спалит модуль, тому два в подарок! (Шутка.) :D
« Последнее редактирование: 19 Январь 2009, 16:03:30 от UA3RAW »
73!
Андрей, UA3RAW.