Cette page était sur le site de
IV3QGH; mais le lien ayant disparu, j'ai reproduit ici l'article
que j'avais conservé. (F5AD)
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Amplificatore
1200 MHz con Philips LTE 21009R
di Per.Ind. Spagnol Andrea
1 - Descrizione generale
Nel precedente Meeting, era stato
distribuito un circuito stampato di un modulatore audio - video
sintetizzato a 4 canali.
Dopo averlo realizzato senza particolari difficoltà, ho avuto il
desiderio di aumentarne la potenza. La soluzione più consueta
consisteva nell'usare GaAs FET e un circuito di adattamento con
microstrip, ma volevo provare una soluzione meno ortodossa, se
pur ugualmente efficace. Alla fine la scelta e' caduta su un
transistor bipolare disponibile sul mercato surplus a un costo
ragionevole.
Questa scelta da' anche alcuni svantaggi, a fronte di un guadagno
ed una efficienza inferiori:
2 - Considerazioni preliminari di progetto
Con una potenza di pilotaggio
disponibile di circa 50 mW, la potenza ottenibile con un circuito
non particolarmente ottimizzato poteva essere stimata in circa
500 mW.
A questo livello di potenza, l'impedenza di carico richiesta da
un transistor alimentato a 12 V, e' vicina a 50 ohm, con in
parallelo una induttanza per risuonare la capacità di
collettore.
Per l'ingresso, l'impedenza presentata in base e' di qualche ohm
(circa 5) con una reattanza induttiva di valore simile in serie;
per ottenere l'adattamento a 50 ohm, ho scelto un circuito con
due condensatori variabili distanziati da una microstrip a 50 ohm
lunga qualche mm (circa 10).
Questa configurazione consente di spostare il condensatore vicino
al connettore di ingresso fino a trovare il punto ottimo senza
dover effettuare calcoli precisi della lunghezza della
microstrip.
Il transistor utilizzato e' il Philips LTE 21009 R.
Caratteristiche principali transistor:
Modo di operazione | F [GHz] | VCE [V] | IC [mA] | PL1 [W] | Gpo [dB] |
Classe A | 2,1 | 16 | 150 | > 0,6 | > 10 |
3 - Calcoli di progetto
Per l'adattamento di impedenza ho
seguito una procedura di calcolo molto semplice e approssimata,
riservando qualche tentativo in più alla messa a punto
sperimentale.
Come sopra detto, il circuito di uscita ha un semplice accordo di
collettore con una induttanza.
4 - Costruzione e messa a punto sperimentale
Per Il montaggio e' stata
utilizzata una scatola di alluminio in pressofusione da impianti
elettrici, all'interno della quale ha trovato posto anche il
modulatore audio / video.
Il circuito stampato usa normale vetronite doppia faccia; il
transistor e' stato montato con la flangia di emettitore a
contatto con il fondo della scatola per una buona dissipazione e
con bandelle di rame per il riporto della massa dall'emettitore
al circuito stampato.
I due condensatori variabili sono multigiri in aria della serie
economica Tekelec; sono montati verticalmente per facilitare la
taratura, anche se quello lato ingresso 50 ohm ha una bandella
sul capo caldo per ridurre l'induttanza parassita.
I condensatori sul percorso a radiofrequenza sono SMD di tipo
comune in formato 1206.
I collegamenti verso il modulatore e verso il connettore BNC di
uscita utilizzano cavo semirigido RG-405.
Gli altri componenti sono di tipo tradizionale.
La messa a punto e' consistita nella verifica del punto di lavoro
e nella ricerca del punto ottimo di collegamento dei condensatori
di accordo in ingresso e nell'aggiunta di una induttanza in aria
in parallelo all'uscita a 50 ohm.
La taratura e' avvenuta cercando il massimo guadagno a centro
banda e verificando la potenza di uscita sui canali estremi.
Non si e' riscontrato nessuna tendenza alla generazione di
spurie, neanche starando i condensatori di accordo.
5 - Prestazioni misurate
Condizioni di misura:
Potenza di uscita:
livello 2a armonica: -20,4 dBc
livello 3a armonica: -26,2 dBc
livello 4a armonica: -38,5 dBc
livello 5a armonica: -60,7 dBc
livello sottoportante audio: -19,8 dBc
corrente assorbita: 230 mA
SCHEMA:
FOTOGRAFIA: