Konu: 3 Band HF Transceiver Projesi (Devam Ediyor..)

[TA3ALS]

İyi Akşamlar,
Benim 4 IRF520N kullanan devreye baktım, benimkinde de trafoyu 1:3 sarmışım, kondansatör de 2180p (1500+680), ayrıca drainlerden şaseye 180pF var.
IRF520N ler IR ve orjinal, bu önemli. 5 watt rms giriş ile 105 watt rms çıkış ölçmüşüm.
4 adet mosfetin toplam sukünet akımı 980 mA, ısındıkça artıyor.Yaparken termal kaçış için önlem almamışım, alınması iyi olur. Daha önce IRF510 lu devreyi tracking analizör ikilisi ile test etmiştim, 250 mA den aşağı sukunet akımında kazanç lineer olmuyor.
Yukarıdaki devrelerde negatif geribesleme elemanlarını görmedim, oysa bunlar hem stabilite, hemde modülasyon kalitesi açısından çok önemli. Ben drainle gate arasında seri bağlı 110ohm 0,5 w direnç ve 100nF kondansatör kullandım. Evet, bunlar kazancı bir miktar düşürür, ama bu devrelerde  fazla kazanç zaten başa beladır. Sadece 2 watt yerine 5 wattla sürersiniz, tertemiz modülasyon çıkarır. Bunu niçin önemsiyorum? Çünkü bu mosfetler güç kaynaklarında veya benzer devrelerde anahtarlama yapsın diye imal edilmişler. Dolayısı ile bunlardan yüksek linearite beklemek yanlış olur, lineer çalışmaları için özel önlemler alınmalıdır.
IRF520N in 3.5, 7 ve 14 MHz de aynı seviyede güç verebileceğini düşünüyorum.
Kolay Gelsin...

[TA5ARU]

İyi Akşamlar,

Çıkış trafosu oranı senin dediğin gibi 1/3 ise zaten sorun yok Hüseyin. Ben şemada 2/4 okuduğum için hatalı olduğunu yazmıştım.

Bu durumda artık hesabı nasıl yaptığımı anlatmak borç oldu üzerime.

Şayet besleme 24V ise transistörün çıkış empedansı  U^2/2.P=Z yani 24.24/2.100=2,88 Ohm olur. (Transistörümüz BJT olsaydı 24V yerine Vce-Vsat=24-2=22V yapacaktık. Ayrıca paydada gücü 2 ile çarpmamızın sebebi verimin yaklaşık %50 olmasındandır)

Devremiz push-pull olmasından dolayı gerçek çıkış empedansımız 2.2,88=5,76 Ohm olur. Bu empedans değerini 50 Ohm a çıkarmak için 1/3 sarım oranında (3^2=9 empedans çevirme oranı) trafo kullanmak durumundayız.

9.5,76=51,84 Ohm olur ki bu değer hiç de fena değil.

Şayet besleme 14V ise z=14.14/2.100=1 ohm eder ve 2.1=2 Ohm push-pull devremizin empedansı olurdu. 2 Ohm u 50 Ohm a dönüştürmek için ise 1/5 sarım oranlı bir trafo yapmak icap ederdi.

25.2=50 Ohm.

Ancak 1/4 sarım oranından sonra maalesef empedans dönüştürmeler pratikte yanlış olabiliyor. O yüzden ben 1/5 sarım oranı yerine 1/4 yapar, 16.2=32 Ohm elde eder ve bu 32 ohm empedansı, takip eden LPF nin giriş empedansını 32 Ohm ve çıkış empedansını 50 Ohm yaparak düzeltmeye çalışırdım.

Burada dikkat edilmesi gereken bir husus daha var. Aynı zamanda şu sorunun da cevabıdır.
'Sarım oranını hesapladık ama gerçek sarım değeri ne olacak. Sarım oranımız 1/3 ise gerçek sarım 1/3 mü yoksa 2/6 mı yoksa 3/9 mu olacak?'

Kural olarak, çalışacağımız en düşük frekansta (mesela 3,5 MHz de) çıkış trafosunun sekonder tarafı (antene bakan tarafı) nın endüktif reaktansı,  anten kablosunun (50 Ohm) empedansının en az 4 katı olması gerekir. Yani trafonun sekonderinin reaktansı en az 200 ohm olmalıdır.

Z=2.pi.f.L formülünde (200=2.3,14.3500000.L) L yi hesaplarsak 9.1 mikroH buluruz. Bunu 10mikroH kabul ederiz. Yani LC metremiz ile ölçtüğümüzde trafonun sekonderinin L değeri en az 10mikroH ve primeri ise 200/9 oranına göre 22,2 ohm ve aynı formülle hesaplandığında en az 1,01 mikroH olmalıdır.

Şayet ben primeri bir sarım ve sekonderi 3 sarım yaparak bu değerleri sağlayabiliyorsam ne ala yoksa 2/6 yaparak sağlarım bu da olmaz ise 3/9 bile yapılabilir. Ama tercih her zaman en az sarımdan yana olmalıdır.

Diğer hususlarda da yazacaklarım vardı ancak saat çok geç oldu inşallah daha sonra değiniriz.

73 de TA5ARU

[TA3ALS]

Rüştü Bey,
Öncelikle bu yararlı bilgiler için teşekkür ederim.
Çıkış trafosunu resimdeki teknik ile sararsak 1/25 empedans dönüşüm oranındaki güçlüğü aşabilir miyiz?
3 yerine 5 tur saracağız.
Selamlar...

[TA5ARU]

Tekrar merhabalar

Yarım bırakığım konuya dönecek olursak, sarım oranı hesapları için son olarak söylemek istediğim şu:
trafonun L ölçümlemeleri yapılırken (TR2) trafo boşta yani devreye bağlı olmamalıdır.

Şimdi ise şu üzerinde mutabık olamadığımız, TR2 nin primerinde bulunan 2nF lık cap. lerin neden olması gerektiği ve ne değerde olması gerektiğini dilimin döndüğünce anlatmak istiyorum.

Söz konusu cap. leri koymamızın nedeni amplifikatörümüzün frekans cevabını yükselmek içindir. Başka bir ifade ile sardığımız trafonun kuplajı(primer-sekonder) problemli ise trafo ideal olmaktan çıkar ve bir sızıntı endüktansı oluşur. Bu sızıntı endüktansı çalışma frekansını hızla düşürür.

Önce bu sızıntı endükansımızın nasıl bulunacağını sonra nasıl ifna edileceğini basitce anlatacağım.

Trafo dışarıda iken primer tarafı kısa devre yapılır; daha sonra önceden 10 mikroH (en az) olarak ölçtüğümüz sekonder endüktansını tekrar ölçeriz. Bu sefer ideal olarak 0 a yakın çıkması gerekir.

Aşağıdaki ampirik tablo bu sızıntı endükansla kuvvetlendiricinin üst çalışma frekansı arasındaki ilişkiyi ve sekondere takılan kompanzasyon cap. den sonra durumun nasıl düzeldiğini göstermekte.

sızıntı endüktansı      önce çalışma üst frekansı      sonra çalışma üst frekansı      cap. değeri
------------------      -------------------------       ------------------------                  -----------
0.125 microH              15 Mhz                                            60 MHz                      25p
0.25                           7.5                                                  30                            50
0.50                           3.75                                                15                            100

Bu cap. değeri sekondere takılacak. Primere ise sarım oranının karesi kadar yükselterek ve çıkış transistörlerinin drain cap. leri düşülerek eklenmesi gerekecektir.

Örneğin, sızıntı endüktansımız 0,125microH mertebelerinden ise sekondere(anten tarafı) 25p ekliyoruz
ve primere sarım oranımız olan 3 ün karesi olan 9 katı cap. ekliyoruz. 9.25=225pF. Böylece üs çalışma frekansımız ciddi bir şekilde
60MHz seviyelerine çıkıyor. Biz amatörlerin genelde 7Mhz de çalışan cihazları için pek de önemli değil ama frekans yükseldikçe önem kazanıyor bu işlem.

Daha önce sözü geçen Drain-Gate arası positive feedback ve thermal runaway konularını ileriye  bırakıyorum şimdilik

73 de TA5ARU

[TA5ARU]

Merhaba Ali Şahin Bey,

Öncelikle çiziminiz harika. Keşke bende yapabilsem. :)

Yüksek güçlü yükselticilerde trafo sarım oranı ciddi problem olabiliyor. Çoğunlukla sarımların dürbünden geçmemesi problem oluyor.
Profesyonel cihazlarda bazen peş peşe trafolar görebiliyoruz. Ben bir amatör olarak açıkcası bu kadar dağılmak istemem doğrusu.

Çiziminizden anladığım kadarıyla siz coax. bir kabloyu sarmışsınız ve coax. ın dış zırhını primer olarak kullanmışsınız. Teknik olarak gayet mantıklı gözüküyor. Ancak itiraf etmeliyim ki hiç denemdim ve bu konuda sizi rahatlatacak bir deneyimim yok. Ben genelde primer olarak pirinç boru kullanıyorum sekonder sarımları bu boru içinde kaliteli bir kablo ile sıkı bir şekilde sarmaya çalışıyorum ama dediğim gibi sıkışıklık oluyor biraz. Pirinç boru kullanmak biraz önce yazdığım yazıdaki kaçak endükansı önlemede de hayli etkili.

Ben sizin yerinizde olsam, şayet sığdırabiliyorsam 5 sarımı da pirinç borudan geçirmeye çalışırdım. Demiyorum ki sizin yöntem iyi değil ama açıkcası bu konuda deneyimim yok, yanıltıcı bilgi vermek istemem.

Kolay gelsin.

73   TA5ARU

[TA3ALS]

Rüştü Bey,

Çizim bana ait değil, Sık sık ziyarat ettiğim PA0FRI Frits Geerligs 'in sitesinden.
 
https://pa0fri.home.xs4all.nl/Lineairs/BLF188%20HF%20amplifier/BLF188XR%20HF%20versterker.htm

Ben buna benzer bir trafoyu icom 706 mkg2 nin çıkışında görmüştüm, onun için sordum.



resimde pek belli olmuyor ama dürbünün her deliğinden üçer parça koax geçirilmiş, aynı delikteki koaxların dışları hep birbirine lehimli, iç iletkenler ise sanırım 4 tur olacak şekilde seri bağlanmıştı.

Selamlar...

[TA2GC]

bu olayı bende Kenwwod TS480HX de görmüştüm,ve çok hoşuma gitmişti,ama buna rağmen prinç boru var prinç boru Drainlere bağlı,arka tarafına bakmak aklıma gelmedi,Drain'lerin DC şok bobininin içinden 1 tur'da gate'lere Nötralizasyon sargısı geçirmiş,bu güne kadar gözlemlediklerimde hep final trafodan alınırdı,demekki buradanda oluyormuş,
bir video seyretmiştim prinç boruda bir sürü core takılı ,Flir termal kamera ile bakıyordu 70 derece civarı idi,dürbün core yada pig nose cor aynı watt'larda 100 dereceyi aşıyordu,enteresandır dürbün core'nin dışına bakır sheld geçirdiğinde ıs 20 derece civarında düşüyordu,normalde bu işlemin Frerrit çekirdeğin parametrelerini bozması gerekir.....

[TB5X_SK]

Selamlar arkadaşlar.

Üstteki paylaştığım IRF520 li PA katını yaptım. güzel de çalışıyor. 85 w kadar çıkış alıyorum.

Yalnız şöyle bir durumla karşılaştım;

TX yapıp bırakınca DDS sinyal üretmeyi kesiyor. Daha doğrusu uretiyor ama farklı bir frekansa atlıyor. (Ekranda normal frekans görünsede)
Enkoderi bir tık çevirince tekrar yerine geliyor.

Bu durum daha önceki yaptığım pushpull olan PA katında da vardı. Her zaman olmuyor ama 3 - 4 TX te bir yapıyor.

SWR 1.1 sorun yok..
Ama bu durum sorunu yok etmiyor sadece düşük SWR de iken daha az oluyor..

DDS kitine RF kaçtığını düşünüyorum.

Bunu sorunun kaynağı ne olabilir?

Bu sorun nasıl düzeltilebilir?

73

[TA1CH]

dds besleme girişine kondansatör filtre lineer ve her kata ayrı ayrı  .  ekranlama yapmak   da gerekebilir düşünüyorum   rf olan her kablonun  blendajlı olmasında fayda var  73

[TA3ALS]

VFO nuz hangisi?

[TA3EN]

         Mehmet Hocam Merhabalar,
         DDS frekans vermeyi kesiyorsa bu şu demektir kanaatimce. VFO nuza rf karılıyor ve çalışmasını bozuyor. Özellikle de  ardunyo 2560 ın çalışmasını bozuyor. Çöüzümüne gelince: Biraz uğraştırır. VFO ya besleme girişinden itibaren önlem almaz lazım. VFO besleme girişine rfc tak ve önüne ve arkasına 100 nf lik cap koy.  VFO yu tamamen diğer bölümden ekranlayabilirsen iyi olur. Mesut beyin dediği gibi bazı kabloları ince coaxiyele çevir. Telsizin ilk besleme girişine de rfc toroid ve bunun daönüne ve arkasına birer tane 100nf koy. PA  da ekranlı mı değilmi bilmiyorum. Onu da ekranla.(ayrı bölümde konuşlandır. VFO da aynı konuşlansın derim. Şimdilik aklıma gelenler bunlar hocam. Sorun devam ederse haberimiz olsun.
         Kolay gelsin.            73...            I love RF!

[TA2AKY]

Yukarıdaki önlemlere  ilave olarak enkoder girişleri ile şase arasına 100n kondansatör.
73.

[TB5X_SK]

Ali Bey Kullandığım VFO grafik ekranlı olan..

VFO nun ve PA katının Konumu şu şekilde..








RF çıkış bağlantıları ve diğer RF bağlantılarının tamamı koaksiyel kablo ile..

Önerileri deneyeceğim.. Sonucu Yazarım..

[TA3ALS]

Sorun mikrodenetleyici ile DDS çipi (veya Sİ5351)  arasındaki bağlantı hatlarına rf sızması.  DDS çipi bu sinyali mikrodenetleyici gönderdi sanıyor. Bu hatların kısa ve ekranlı tutulması gerekir.

Arkadaşların anlattığı önlemlerin hepsi çok önemli ve olması gerekiyor.

DDS devresinin arkasını peynir tenekesi ile ekranlayın. Büyük ihtimalle düzelir.

Genelde çok dikkate alınmaz ama çok önemlidir,  besleme kablolarının dağıtımı yıldız şeklinde(aynı noktadan) olsun.
 

[TA1CH]

dds in referans osilatörü var neden bu üreticiler onu ekranlamıyor  kapalı olanlarıda var gerci referansı şaşıyor ddsin rf ten  hf bizi cok  kendimize öz guvenli yapıyor  alcak frekansın coğu zaman affına uğruyoruz bazende  af etmiyor  malesef  cihaz cok guzel oluyor kasa kartlar dizayn  harika  elinize sağlık 

[TB5X_SK]

Teşhis doğruymuş..

Biraz yalıtımdan sonra düzeldi..
Teşekkürler arkadaşlar...

73

[TA3EN]

         Mehmet Hocam Merhabalar,
Forum  ve forumdaki müdavim arkadaşlar sağ olsunlar. Sorunu çözdüğüne sevindim.          73...

[TA3LRT]

Hocam yinede her mandala basıldığında ve bırakıldığında dds ye frekans bilgisini gönderin.

[TA4EM]

Öncelikle başarılar diliyorum.Bunlar güzel çalışmalar.DDS VFO devrelerinde  istenilen sonucu almak için arkadaşların dediği gibi özen gerektiriyor.Bu katın gerek kendi içinde,gerekse diğer katlatla olan bağlantılarında koaks kablo kullanmak gerekiyor.RF katlarının yapımında faraday kafesi kuralını unutmamak gerekiyor.Kolay gelsin.TA4EM Isparta

[TB5X_SK]

Değerli bilgiler için teşekkürler arkadaşlar.

İnternette bulduğum bir dokümanı paylaşarak biraz konuya farklı bir yön vermek istedim.
USB ve LSB modların daha iyi anlaşılması ve ayarı için güzel bir grafik. Kristal fitre yeşil grafikle gösterilmiş.
Bu durumda en iyi sonuç için  kristal fitremizin tepe noktasından taşıyıcının 1.5 Khz uzaklıkta bulunması gerektiği anlaşılıyor.

10. Mhz kristallerle fitre oluşturduğumuzu varsayalım. Bu durumda taşıyıcı ve USB LSB değerleri ne olmalıdır?