Samstag, 7. Februar 2015

Eine Endstufe für den FT-817





   Endstufen bauen kann süchtig machen. Nachdem nun meine PA für 160 & 80m mit ihren vier IRFP264 im Shack ihren Dienst tut, stecke ich schon mitten in einem neuen Endstufenprojekt. 

Wie so oft hat mich dazu ein bestimmtes Bauteil inspiriert, das in meiner Bastelkiste liegt. Diesmal war es ein Kupferkühlkörper für eine CPU, den ich von meinem lieben Schul- und Funkfreund Hansjörg erhalten hatte.

Was gut ist, um die überschüssige Wärme in einem Computer loszuwerden, kann sicher nicht schlecht sein, um eine PA zu kühlen. Natürlich ist das Ding nicht so gross, wie der Kühler in meiner 160& 80m PA, aber man kann ja auch kleinere Brötchen backen. Wie wärs zum Beispiel mit einer kleinen PA für den FT-817, sagen wir für die Bänder 80/40/30/20?

Diesmal sollten richtige HF-Transistoren zum Einsatz kommen, hatte ich doch in China via Alibaba einige VRF2933 bestellt. Anstatt für 100$ das Stück, für 30$. Free Shipping, versteht sich.

Was ich erhielt, war offensichtlich recycelte Ware und ich fragte mich, ob ich nicht einem Fake aufgesessen war. Ein Transistor sah besonders übel aus. Ein Flansch war verdreht, so dass eine plane Monatge nicht mehr möglich war. Nun, ich habe den Flansch einfach mit der grossen Zange zurecht gebogen und zurechtgefeilt.

Der VRF2933 ist eine verbesserte Version des SD2933 und natürlich für eine kleine PA ein totaler Overkill. Vier Stück davon liefern locker ein Kilowatt. Zudem ist er ein sehr robustes Teil. Er steckt auch noch ein SWR von 1:70 weg und hat eine max. Verlustleistung von sage und schreibe 648 Watt, sofern man die Wärme wegbringt. Er ist für 50V Betrieb ausgelegt und der maximal zulässige Strom beträgt 42 Ampère.

Ein einziger wäre mehr als genug, um eine kleine PA zu betreiben. Aber es musste natürlich eine Push Pull Schaltung sein. Denn die legendäre Motorola Application Note von Helge Granberg, die EB104, sollte als Vorlage dienen. Etwas vereinfacht und auf meine Bastelkiste zugeschnitten, wie immer. 

Ein Netzteil langweilte sich noch unter dem Labortisch. Zwar nicht 50Volt, aber 23-27 Volt bei 10A. Für die angestrebten 50 bis 100 Watt, die die Endstufe liefern sollte, gerade recht. Das machte auch eine Überstromschutzschaltung überflüssig, da das Schaltnetzteil kurzschlussfest ist. Und das Schönste daran: es besitzt keinen Ventilator.
Überhaupt habe ich auf jegliche Schutzschaltung verzichtet. Bei 27V und 10A dürfte es schwierig sein, die beiden VRF2933 zu bodigen.

Verzichtet habe ich auf die BIAS-Schaltung aus der EB104. Aus dem einfachen Grund, weil das entsprechende IC nicht in der Bastelkiste war. Stattdessen habe ich die Schaltung aus meiner 160&80m PA verwendet. Auch die Koppel-C's am Ausgang habe ich weggelassen und als Eingangstrafo habe ich einen 1:1 Balun verwendet, auf einem FT50-43 (sechs Windungen bifilar). Er brachte in meinem Fall die besten Ergebnisse. 

Als Ausgangstrafo habe ich nur eine einfache Schweinenase verwendet, ein BN43-3312ohne parallel geschaltete C's.


Die ersten Resultate des Versuchsaufbaus sind ermutigend. Die VRF2933 funktionieren klaglos, auch der zurecht gebogene/gefeilte Typ.


Bei 27.5 Volt (das Maximum, das ich aus dem Schaltnetzteil herausholen kann) und einem Ruhestrom von je 100 mA bringt die kleine Endstufe mit den riesigen Transistoren auf 80 und 40 gut 140 Watt, auf 30m noch 120 Watt und auf 20m 100 Watt. Auch auf 160m sind es noch 120W. Nur auf den oberen KW-Bändern fällt die Leistung ab. Auf 17m sind es zum Beispiel nur noch 60 Watt. Wohl wegen des schlechter werdenden Eingangs-SWR, bei dem der TRX zurückregelt (Induktivität der Widerstände?)

Angesteuert wurde mit 5 Watt aus einem FT-817 mit nachgeschaltetem Dämpfungsglied von -3.6 dB, das ich auf dem Modul integriert habe. 
Der Wirkungsgrad liegt je nach Band bei erstaunlichen 65 bis 75 %. IMD Messungen folgen.


Fortsetzung demnächst auf diesem Blog.