Mer underhåll, en 432MHz förförstärkare

Så var det dax igen, en 432MHz preamp som tagit slut. Ger bara brus men inga signaler från antennen. Felsökning inledd.

Så här det denna preamp'en ut, en köpe-grej från DL-land med ett super-namn.
Nycklas via RF VOX eller via antennkabel med DC.

Detta är en två-stegs modell, en GaAsFet och en MMIC i serie via ett bandpassfilter. Har enligt databladet reglerbar förstärkning mellan 10-20dB.

Enligt databladet ska preamp'en tåla 500W SSB och 300W CW med DC nyckling - däremot är CX-120P koaxialreläerna specifierade till 150W vid 500MHz.

Databladet anger 0.9dB brusstal igenom preamp'en på 430-440MHz, det inkluderar antagligen brustalet på GaAsFet samt loss genom ett relä före GaAsFet.

Har själv kört 350W på 432MHz samt 150W på 1296MHz igenom CX-120P reläer under många timmar i slutsteg - så man kan säga att den typen av relä klarar mer än databladet anger - även om missanpassning och förluster är synliga på mätbänken på de frekvenserna.

Tittar man inuti den så har två skyddsdioder satts ur spel vid nåt tidigare tillfälle.

Vanliga 1n4148 switchdioder i parallel till jord ska ge första steget visst skydd till första förstärkaren.

Här sitter andra steget, en MMIC MSA1104.

MMIC med +10dB gain.
Enligt databladet har 1104 en IP3 på 30dBm och NF på 3dB vid 500MHz.

MMIC har sin drivspänning på plats, rätt högt satt och nära max.värdet 5.5V.

Här sitter det första steget,, en GaAsfet, en MGF1302.

Märkning MGF1302
Enligt databladet har 1302 en NF på 1.4dB vid 4GHz och 11dB gain, men ND blir lägre på 432MHz.

Finns spänning från 78L05 regulatorn till GaAsFet.
Egentligen en väldigt hög matningsspänning, lite spänningsfall blir den genom ett 10ohm motstånd i serie med biasmatningen. Normalt jobbar dessa på 3V, max.värdet är 6.0V.

Lite data.

Samt en del av kretschemat, (inte helt komplett)

Här ser man MGF1302 är satt på 5V samt 22ohm till jord.
Men enligt databladet så ska bästa brustal finnas vid 10-20mA och 3.0V.
Kanske är detta inte helt relevant, man måste prova sig fram med variabel spänningkälla och en brusfaktormätare.

Anslöt en signalgenerator på antenningången och en spektrumanalysator på sändaruttaget och där fanns inget att se. Med stor sannolikhet är det första steget som gått sönder.

Gjorde en snabb sniff med spektrumanalysatorn på Gate samt Drain - den är paj!

Hade inga MGF1302 i lager, så valet stod mellan två olika ersättare, en med riktigt bra brustal och en med lite sämre brustal. Det blev det senare alternativet.

Data på ersättaren. NE72084: Samma drivspänning (3V),  ström (10mA) .

En ny NE72084 samt en trasig MGF1302.

kk

Bytet gjort.

Så där ser det ut med en hel preamp. Bra med förstärkning.

OK, Då återstår en snabb koll i nätverksanalysatorn, var ligger anpassningen och passbandet.
Så här ser det ut genom bandpassfiltret och första resonatorn före justeringar gjordes.
Det gick inte få bättre anpassning, men en liten justering av passbandet gjordes.

Återstår att prova brusfaktorn (NF) i en NF mätare - och göra lite justeringar på första resonatorn.

Passbandet på plats, anpassningen lite för lågt i MHz.

Bandpassfilter, två poler.
Skulle tro att här försvinner runt 4-5dB vilket stämmer med preampens datablad på 10-20dB gain, 15dB i GaAsFet samt 10dB i MMIC minus 5 db i filtret.

Första resonatorn

Sist - skyddsdioderna är återställda på ingången till NE72084,

skulle tro att dom tagits ur bruk pga. IMD på nån plats med starka grannsignaler.

Preamp borde tåla några några hundra mW på ingången utan att skada GaAsFet.