Small LDMOS wideband HF linear BLF1046. part 3

Kan man köra LDMOS på 12V ?

Svaret är nej, men det går ju att använda en DC step-up converter och köra 12V till 24V.

Två kretskort nu i PA't, en köpemodul för step-up DC och mitt hemgjorda LDMOS 

20W ut vid 23V med setp up modulen

Konvertermodulen ska klara upp till 3A om den har en kylfläns

Induktorn och schottkydioden blir varma efter några minuter med 1.1A / 23V last. Själva regulatorn blir inte särkilt varm.

Med som lägst 11.9 volt in så fungerar fortfarande DC konvertern

OM man som mest sätter utspänningen till 23V.

Det som inte framgår när man köper modulen är vilken Vin minimum man måste ha vid en viss Vut, det verkar finnas ett gräns på Vin -  men det är tydligt att man inte ska ha 24V Vut med endast 11V Vin.

Om jag sätter Vut på 24V och drar ned Vin under 11.5V så stänger DC modulen av sig självt.

Nu satte jag Vut på 23V och klarar då lite under 11.5 Vin innan DC modulen stänger av sig självt.

Jag sätter Vut till 22.5V och hoppas att mina 12V ackumulatorer inte kommer att dala allt för långt ned i spänning.

Den aktiva komponenten är en XL6009E1,  och ska klara upp till 4A enligt databladet men begränsas av valet av schottkydioden som är max 3A enligt data på den kompletta modulen.

Hur mycket ström modulen tål är lite oklart, tittar man på databladet för XL6009E1 så anger den upp till 4A MEN den schottkydiod som är vald och sitter på kretskortet , en SK34 schottkydiod, klarar enligt SK34 databladet av 3A vid 50% dutycycle.

När jag drar 1.1A vid 24V så drar modulen 1.7A vid 12V - och SK34 dioden blir varm rätt fort.

Så låt säga att man kör SSB på slutsteget är detta inget stort problem, vid CW blir det värre och digitala moder lär det bli mkt varm.
Man kan ju tänka sig att byta Schottkydioden till en diod som tål 5A 50% och sen ta ut 2.5A.



Den fasta 400kHz switchfrekvensens i XL6009 och dess påverkan på LDMOS slutsteget är nästa test.
Hur mycket måste man undertrycka på DC matningen.

RFI Ferriter - some small test

Provade en enkel mätning på ett par s.k RFI ferriter

Mätningen är utförd så att man lindar fem varv runt en ferrit och mäter reaktansen samt induktansen vid 2MHz.

Användningsområdet är för att reducera inducerad RF (mellan 3-29MHz) på kablar, och på så sätt undvika RF i oönskad utrustning. Frågan är om det blir någon dämpning .

Materialet, om det används för att dämpa RFI på kablar, verkar vara som bäst mellan dessa frekvenser:

• -43  " 25 - 250 MHz"
• -31 " 1 - 10 MHz"
• -61 " 200 - 1000 MHz"

Först ut är den lite nyare materialet -31

Mätte på ett ferritrör med 6mm hål

Över förväntan, mycket dämpning på 2MHz och långt över 25MHz

Nästa är en delad ferrit med låsbart plasthölje, snap-on, material -43

Enligt förväntan

Enligt förväntan

Nästa är en mindre ferritkärna också -43

Enligt förväntan

Enligt förväntan

Nästa ferrit men med material -61

Enligt förväntan

Enligt förväntan

Nästa är en okänd delat kärna som man tejpar ihop, troligen -43, köpte en låda av dessa vid ett besök i JA/ Akihabara nångång innan basarerna försvann.

Den är nästan lika bra som en -43 kärna

liknar -43 material

Nästa är en ferrit som normalt sitter på VGA/DVI datorskärms kablar. Man plockar bort dom, skär sönder plasten  och drar eller borrar ur kabeln.

Bättre än förväntat

Bättre än förväntat

Nästa är nåt som såldes ospecifierad i olika storlekar av känd prylhandel med en Kjell bakom disken, en delad kärna med låsbart plasthölje

Ser bra ut på bild

Riktigt dåligt, sämre än -43 material

Sämre än -43 material

 Den här kärnan är sämst. sätter man den på en rg-58 som en common mode reducering, eller med fem varv tråd så är den sämre än många andra kärnor.
Material okänt

Summering

Gamla datorskärmskablar med en eller två ferriter är klart användbara om man lindar flera varv

Material 31 är nåt man måste ha i lådan för RFI på 1.8MHz och uppåt.

Man skulle kanske ha en kärna av varje materialsort och seriekoppla dessa, med minst 5varv tråd runt varje kärna, dvs. 15 varv totalt. Då borde man få mycket bra dämpning av RFI mellan 1 och 1000MHz.

Small LDMOS wideband HF linear BLF1046. part 3

Mer bandbredd på lilla BLF1046 slutsteget!

Med nuvarande variant så är frekvensgången inte särskilt bra på de högre frekvenserna.
Det första att prova är en ny ingångstransformator.

BN-42-202 på ingången byts ut till en annan modell

Denna gången blir det ett tvinnat trådpar, 9 varv genom en FT-37-43 toroidkärna

Använder en tunn 2x0.25mm diameters fabrikstvinnad tvåparstråd med olika trådfärger.

Så ser det ut nu, transformatorns punkter D går till ingångskontakten, B till jord och C&A går till mosfet.
Fick kapa stripline och addera en 10nF kondensator innan ldmos samt dra en ny biasmatning genom ett motstånd och justera upp biasspänningen för att kompensera spänningsfallet över motståndet.

Resultatet blev mycket bättre, nu ger slutsteget 20W ut (vid 100mW in och +24V DC) från 2MHz och upp till 29MHz utan att gainet varierar mer än 1W.

Dels kan den tvinnade tråden vara mer effektiv än min enkla lindade två-hålskärna.

Över 30 MHz finns det fortfarande fortfarande uteffekt men nu runt 5-10W ända upp till 60MHz.

Utgångstranformator blir ljummet efter ett par minuters onycklad CW.