Summa sidvisningar

fredag 11 september 2015

Mer uteffekt på 144MHz - 2SK1310 bytes till BLF278

Nu när en liten 2m all-mode station är klar är det dax att få fart på ett slutsteg.
Hade ett avdankat 2m PA på hyllan som nu kommer till nytta om lite modifieringar görs först.

Skicket på hyllan var helt OK men just det här slutsteget har mer potential än vad nuvarande FET transistorn kan ge - så ett FETbyte ska göras.

Nuvarande bestyckning Toshiba 2SK1310, enligt databladet  upp till 195W uteffekt, kräver 50V och 12A.
Ny bestyckning Philips BLF278, enligt databladet upp till 300W uteffekt vid 50V och 18A.
Båda har samma kapsel vilket underlättar bytet....


Ett bra utgångsobjekt för 2m slutsteg.
2SK1310 FET ger i nuvarande trimning 145W ut med 10W in vid 49Volt. Man ska kunna få ut mer enligt databladet men jag tror inte det blir några stora effektökningar.

Inte mycket pF på ingången, lite extra har jag satt vid koaxmatningen för länge sedan.

Ser ut som jag gjort ett försök någon gång tidigare.

Nya kondingar, s.k mica kondensatorer som tål värme mycket bra! Har ett trimschema från tidigare.
Det skiljer mycket mellan gate ingångskapacitans och drain utgångskapacitans mellan 2SK1310 och BLF278 - Philips vill ha betydligt mer pF på ingången och även utgången.

Fastlödda för ett första test

Klart för provkörning!
Ingångsstripline blir det enkla 65pF PTFE trimmers till en börjarn.
Bias är satt på max. 2.0V med en modifiering, syns som två 10varviga potentiometrar, nu låter jag biasinställingen vara tillsvidare eftersom BLF278 vill ha mer biasström och jag får justera detta efter trimingen.

I nuläget är bias alltid på - egentligen bara för att skydda FETen - den här generationen FET gillar inte låga spänningar på bias samtidigt som man matar på lite driveffekt. Dom går sönder.

Fick addera rätt mycket pF på gate under trimkondingen vid FET, 100+47pF ATC SMD krävdes för att hitta max.
På drain, adderades 33pF under trimkonding under FET.
Provade med s.k testtrimkondingar på pinne och hittade inga fler sweet spots - så då är jag nöjd men denna setup.

Matningsspänningen vid full last! PSU klarar detta bra.

Max uteffekt efter cirka 30minuters trimning och kompletterade pF
300Watt uteffekt vid 10Watt driveffekt och 50.0V.
OBS: detta upmättes i klass C utan bias eftersom Idq var omätbar....

Nätdelen består av två 10ampere switchmode aggregat.
Har justerad upp från 48V till 50.0Volt på lilla trimpotten.

Två parallellkopplade aggregat via seriedioder.
20A är tillgängligt.
Dioderna blir lite varma men inte så det är ett problem.
Ett stort DC/DC filter tar bort ev. oljud till slutsteget.
Nackdelen med detta PSU är fläktarna, i orginal utförande går fläktarna i en fast hastighet och det är på max - väldigt mycket fläktoljud!
Har satt en fläktstyrning som känner av yttre temp. Nu går fläktarna lite lugnare men det låter en del ändå...

En bekant bild... in och utgångskoaxrelä +24V nycklar manuellt  med switch.
Stora koaxreläet borde bytas, den hemgjorda spolen är inte frisk och blir het.
En liten finess, ett övertonsfilter.
Koaxstubbeen är justerad i nätverksanalysatorn - resultatet med stubben är reducerade effektnivåer på övertoner från slutsteget.

BLF278 ska enligt databladet ge 300W men inte i klass AB.
Så nästa steg är att titta på Idq och sätta den på 500mA per transistorhalva, dvs. 1.0A Idq totalt vilket ska ge klass AB. Klass B är OK det med.
Idq är nu satt för 2SK1310 och den ska bara ha 2x200mA för att gå i klass AB.

Gjorde Idq inställning på BLF278, varje halva har nu 0.5A och Vgs är cirka 3.5V, FET börjar leda ordentligt först över 3.2V, så med 2SK1310 2.0V gick steget helt utan bias....

Mätresultatet med korrekt bias (2x0.5A = 3.55V) är följande:
3W in 225W ut
4W in 265W ut
5W in 290W ut
6W in 310W ut
Helt klart kan man köra detta slutsteg med lilla QRP FT-290R som ger 3W och ändå få drygt 200W.

Slutstget är klart för CW i nästa Aurora eller NAC - kanske lösa T/R på en bättre sätt och addera en preamp.

144MHz preamp med NE72084

Rotade i junkboxen i veckan och hittade två gamla projekt som inte kommit till nytta på länge...
Troligen är det extra LNA som reservdel i nån NAC conteststation tidigare.

Tar med dom till labbet och kollar hur dom fungerar.
Kretsen är lite speciellt med sin lilla transformator, bias är variabel med en liten 100ohms pot.

Transistor är en NE72084 är avsett för 1-2GHz men den fungerar faktiskt bra på 144MHz och går att använda på 432MHz.

Den här använder en liten 2hålskärna och en variabel keramisk seriekonding

Den här har en liten toroid och en variabel PTFE seriekondensator.
Data kommer....


torsdag 10 september 2015

Yaesu FT-290R - återupplivad igen

Med åren har två FT-290R hamnat i mina lådor - båda lider av ålderskrämpor och reservdelar är inte att tänka på....
Den första fungerade bra men sen så dog sändaren helt, trots många timmar på labbbordet ville inte det bli någon mer uteffekt. Har bytt i stort sett alla transistorer och dioder i förstärkarkedjan utan framgång. Monterade då in en koax på mellanfrekvensen och använde en SDR som mottagare.

Fick tag på en till 290R även den med en hel del problem.

På labbänken så togs beslutet att offra en FT-290R och donera delar till den som har både TX och RX i funktion.

Så demontering av båda påbörjas...

Display trasig, man ser inte alla sifforna.

Korrosion som pågår

Korrosion letar sig fram till huvudkretskortet samt till uttag på baksidan

CMOS batteriet - helt dött och korrosion här också

Gammal glasfibertejp som smular kraftigt och skitar ner på huvudkretskortet

Batterilådan - kolla in gravrosten !

Steg 1 - demontering

Rost och oxid tas bort med glasfiberborste. Lägger på en elektronikspray som skydd

Tillräckligt demonterade....blå koaxkabel är min modifiering som 144MHz konverter till SDR på 10MHz.

displaybyte

Samma krets, skiljer ett år  produktionsdatum

Färdigt!!!
Sändaren ger knappt 3W och driver slutsteget till nästan 10W ut - T/R av slutsteget styrs med DC-späning via jumperkoaxen, en finess som var mycket användbar vid transverterbruk.
Mottagaren är känslig och den hör lika bra som mina modernare mottagare (utan preamp!)

9.5Watt på 144MHz CW med slutsteget.


Mycket orginaltillbehör, mjuk väska, axelrem, mobilkassett, extra mikrofon, manual och schema - samt lilla 10W slutsteget.

En kort video med en 7el yagi inkopplad
man hör fyren på 144MHz, fortfarande med CW nyckling..

fredag 28 augusti 2015

90tals handapparat duoband FT-727G - lite fix

2008 sedan sattes en aprs tracker ihop, en tinytrack2, lös gpsmottagare och som radiodel köptes en begagnad Yaesu FT-727G duobandhandapparat som sändare på aprs frekvenser.
Helt uppenbart har denna apparat levt ett hårt liv hos tidigare ägare, antennkontakten var misshandlad och även batteripackinfästningen var reparerad. På 434MHz var uteffekten låg.

Nu har aprs trackern legat i bilar, båtar och ryggsäckar under många år och jag är osäker på om den fortfarande fungerar. Varje gång man slår på den så har den tappat minnet och måste programmeras.
Tangentbordet verkar trasig på vissa knappar och det är ett problem när man ska knappa in startkoden efter RAM reset.

När trackern körs på externt batteri så används ett extern 145MHz slutsteg, med 0.5W driveffekt till en -5dB dämpsats får jag ut runt 14-18W beroende på driveffekt, drivspänning och inte minst antennanpassningen.
Slutstegsmodulen är en M57719 och den tål en del VSWR vilket är tur för antennerna som används är ofta lång ifrån optimala.

Eftersom både FT-727G, Tracker och GPS nästan alltid matas via +12V uttaget i bil och båt så blir generatoroljud alltid ett problem.
FT-727G plockar upp det vinande överlagrade ljuden från generator och vid TX så överröstar vinandet APRSmeddelandet.
Gjorde nyligen ett DCfilter på ett labbkort, det har två sorters drosslar och 6 olika kondensatorer. Vinandet från generatorn reduceras nu så att det inte längre stör TX.


Låda med hybridslutsteget och kort för DC matning från cig.uttag.


En sån här gammal apparat är inte lönt att skicka på service, man kan köpa en ny duoband apparat för mindre pengar än vad felsökning och reparation kostar.
Nu kan jag göra detta på egen hand så det blir inga omkostnader alls...

FT-727G uppochner

inget batteripack, direktkopplat till 12V kabel

Ser relativt oskruvad ut inuti, rejäla hålkomponenter blandat med ytmonterade SMD komponenter. Det har två separata mitshubishi hybridsluteg.

Framsidan - här finns problem, vissa tangenter har gett upp helt och det är inte lätt att hitta felet.
Att dela apparaten är inte helt enkelt, man måste löda loss jordstrappar och vanliga kopplingskablar.
RAM batteriet sitter på ett eget kretskort, CR2032-WT6

Felet lokaliserat - hela batteriet satt löst, det var inte fastlött utan snarare klämd på plats. Batteriprovet visar 3.1 volt i lithiumbatteriet så det är långt ifrån slut. Löder fast det ordentligt.


WT6 - dvs man har satt på flärpar på en vanligt CR2032 - inte lätt att hitta sådana och löda fast egna är riskabelt.


Mottagarens känslighet på 144.800MHz - det duger... -118dBm med relativt bra S/N förhållande

Mätte frekvens och lite högt ligger den på 144MHz. Att justera PLL är svårt trots att man tagit av skalet.
1kHz fel

En snabb koll i spektrumanalysator visar inget ovanligt på utsänd signal.

144.800MHz uteffekt läge HIGH

144.800MHz uteffekt läge LOW

434MHz uteffekt läge HIGH
Detta är inte OK, hybridslutsteget kan ge 6W så här borde man göra en undersöking - men det får vara denna gången.

434MHz uteffekt läge LOW

Drivspänning vid mättillfället

onsdag 26 augusti 2015

Surplusomtriming av PTFA081501 på 1.2GHz

Jakten på slutsteg till 23cm är alltid igång och denna gången så provas en LDMOS från ett surplusslutsteg.

Tanken var att se om det går att köra PTFA081501 över sin specifikation.
PTFA081501 är specad upp till 900MHz, 18dB gain samt 150W CW på 58% verkningsgrad.

Första testen var att  se om LDMOS var hel, och det var den, under 900MHz så blir det 150W ut vilket är helt korrekt enligt databladet.
Provade öka frekvensen till 1000MHz och trimmar om stripline kontinuerligt, nu ger den max 100W ut.
Ökade frekvensen lite till, på 1100MHz fortfarande 100W ut och nu blev det väldigt intressant att förtsätta uppåt i frekvens, kanske går LDMOS'en även på 1296MHz.

LDMOS ser ut så här, provkörde först på orginal stripline 900MHz, senare på ett annan stripline mer anpassad  över 1GHz.



Ökar frekvensen till 1260MHz, nu ger den 50W ut, ökar frekvensen till 1296MHz och nu ger den 20W ut - MEN - oavsett hur mycket anpassar stripline så är det stopp här, max 20W ut med 28.0VDC, 1.1Ampere Idq (2.5V) och matar på med 4-6W. Dåligt resultat.

Status nu:
Troligen är min testmula till stripline lite off och måste göras om.
Näste steg är att att göra en ny stripline på in och utgång som är direkt anpassad för denna typ av LDMOS - samt ge denna LDMOS en chans till att se om den kan prestera på 1296MHz.
Har en layout på papper som ska transfereas till ett lämpligt lågförlust kretskort.

måndag 24 augusti 2015

litet rör PA fortfarande - på bänken QQE 06/40 omtag

Update #3: Fix som kvarstår för att färdigställa slutsteget helt.
- fixa nätaggregatet efter krashen, gallerström skum
- nya axelhål på fronten efter ombyggnationen
- nytt T/R RF relä som tål mer effekt och har mer isolation
- lägg till en "padding" konding på respektive 3.6MHz & 7MHz, via omkopplare på disk nr.2
- justera var spoluttaget ska vara på 3.6MHz, 21MHz & 28MHz
- mätuttaget för Vg2 ger konstig värde
- fläktkontrolloch DC matning gör klar.

Update #2: Nätdelsproblem!.
 
Den nuvarande labbänksnätdelen är en kraftigt modifierad Drake AC-4, i den finns -70V, +140  och +650V i en och samma trafo.
+140 (250V) ska ge 175mA vilket borde räcka för mitt bygge, men ändå så dalar spänningen under belastning. +650V ska ge 300mA CW / 500mA peak men just nu så används en extern trafo mest för att få en högre anodspänning (+950V / 1A) under testerna.



Provade lite mer med mätinstrumentet på nätdelen, det ser ut som om nätdelen fick en del stryk efter att uteffekten löpte amok.
+280V trafolindningen ger mycket svag ström och spänningen dalar snabbt vid högre belastning, en 100ohm serieresistor var totalt utbränd och fungerade som strömbegränsare, trafolindningen ska klara 175mA vid 140V, sen sitter en spänningsdubblare och två kondingar samt seriemotståndet.
Verkar som en ny nätdel krävs..... blir till att rota i junkboxen igen....





Omgjort Pi-krets samt olika gallermatningarutprovade.
Antennreläet ej med ännu, direktkopplat in-ut.


Gjorde några enkla prov utan driveffekt med med alla spänningar på TX och steget var tyst, därremot när man gör stabilitetsprovet i TX så finns det ett läge där C1 skapar en självsvängning, inte så kraftig med tydligt synlig på uteffektmätaren i 15W läget.
Kompaktare, kortare ledningar, ny anodkonding, nya parasit supressorer, bättre jord på ovan och undersidan samt en extra skiva på omkopplaren.

En annan vy på ombyggnationen, dämpad belysning ger lite dålig bild..

Lindade även av ett varv på glödtrafon, den gav lite för många volt tidigare.
UPDATERING: parasitsuppressorer är 4st på bilden men det är nu ändrat till 2st, en supressor per rör.


Med ny triming av pi-kretsen så hittades en effekttopp på 14MHz.
Gallermatningarnas utförande är kritiska, rören självsvänger gladeligen om man inte ser upp med dessa. Nuvarande lösning innehåller inga drosslar alls varken på matningarna till G1 eller G2, endast lågohminga kolskiktsmotstånd sitter i serie och lugnar ner självsvängningarna radikalt. Avkopplingskondensatorer för g2 sitter nära röret men på g1 sitter dessa långt från röret efter alla motstånd. Lägger man på minsta induktans i form av drosslar så börjar problemen.


Vad ska man säga, det blev som mest cirka 220W ut med 11W in på 14MHz.
De tidigare 350W  - försvann lika fort som dom kom.....

Så ser rören ut med dämpad belysning och 220W ut.
Det högra röret blir mycket varmare och byter man plats på rören följer den egenskapen med, biasmatningen är ju densamma i båda socklarna men respektive rör skulle behöva en egen justeringsmöjlighet av bias pga. olikheterna mellan varje rör.

Skulle tro att det finns lite mer effekt att hämta ur det ena röret. Så jag gjorde en liten test till, provkör ett rör i taget.
Det röret som blir minst varm, det vänstra på bild, ger 100W uteffekt med lite justering av C1 & C2.

Det röret som blir mest varmt, det högra på bild, ger 120W uteffekt med lite justering av C1 och C2.
Så totalen 220W som uppmätts med båda röret adderar ihop fint.


Provade att mata på 20-25W driveffekt från en annan drivsändare (ic-706), resultatet är lite förvånade, det går inte att pressa dessa två rör ytterligare med endast mer driveffekt med nuvarande biasering, det är mer eller mindre stumt 220W uteffekt oavsett 12 till 25W driveffekt.
Sista provet nu är att mäta biaseringen, hur beteer sig bias under belastning över 12W driveffekt.
Samt göra separata biasjusteringar per rör och sätta en tomgångsströmmen tillräckligt högt utan att riskera rören.
Data med den testen är 950V på anoderna, +280V på G2  samt runt -25V på G1 vid TX, -70V vid RX.

Anoderna lyser varmrött, måste ta reda på tomgångsströmmen och justera den igen. Efter avslutad TX så avtar inte värmeutveckling så snabbt man vill.
Ingångskretsen var kapacitivt jordad på sekundärsidan av bredbandstrafon, men jag satte den direkt på chassit/jord men såg ingen större skillnad på slutresultatet.

Så var dom tidigare uppmätta 350W kom ifrån är lite oklart - kanske ett orent slutsteg ger övertoner som adderas i effektmätaren utan bandfilter.....vi får se....
Det är fortfarande svårt att förstå hur man får ut över 200W ur ett rör med 20W driveffekt....