|
АМ передатчик RAFINAD 2019 05 коротко :BEGINER
| |
| shwonder | Дата: Четверг, 2019-Май-16, 10:37 | Сообщение # 1 |
 просветленный
Группа: Модераторы
Сообщений: 3344
Статус: Offline
| В планах развития линейки АМ передатчиков было создание двухтактного передатчика , класс Д. Но немного поразмыслив , пришел к выводу : - нужно сделать передатчик который можно развивать , в зависимости от потребностей радиолюбителя. Решено сделать так : - микрофонный усилитель с учетом всех наработок за последнее время : микр усилитель + ФНЧ 6кгц+ бустер 3кгц + фазовращатель + ограничитель . Но из этого всего можно отказаться от любого каскада , или совсем не собирать или собрать позже , т.к. обязательным будет только первый микр усилитель. - модулятор по классической схеме, для снижения частоты ШИМ и удешевления в шим применил ТЛ494 + инвертор 2н7000 + драйвер 2110 + силовые транзисторы. - передатчик по схеме двухтакта , но можно собрать и однотакт класса Е , просто не запаивая второе плече. Однотакт потребует дополнительных емкостей (шунтирующие) и есть отличия в ШПТ и ФНЧ , все будет изложено на схеме. По мере роста потребностей можно допаять второе плечо и повысить выходную мощность. Точные значения напряжений токов и мощностей будут посте сборки первого устройства.
Счас нарисована схема по узлам , и печатная плата . Буду выкладывать по частям для обсуждения. Модулятор :

Выходной каскад

Входная часть, микрофонник и полифайзер

$IMAGE3$
|
| |
|
|
| kotrad78 | Дата: Пятница, 2025-Июн-20, 12:50 | Сообщение # 466 |
 мастер
Группа: Пользователи
Сообщений: 1084
Статус: Offline
| Цитата valerzar1961 (  ) Добавка. Спасибо. Разделим условно сигналы по кол-ву пиков, "два пика" и "три пика". Когда нет нагрузки - два или три пика?
|
| |
|
|
| valerzar1961 | Дата: Пятница, 2025-Июн-20, 13:22 | Сообщение # 467 |
 знающий
Группа: Пользователи
Сообщений: 209
Статус: Offline
| Цитата kotrad78 (  ) Разделим условно сигналы по кол-ву пиков Ну что сказать, одной рукой снимал, в другой держал тангенту, на выходе у меня ФНЧ на 3МГц, как это влияло, не знаю. Где частота соответствует 1,7 и 3 МГц, это при нагрузке, где нет, без. На 1,7 МГц, вроде как без разницы, что так, что этак. Где похоже на нормальную синусоиду, это измерено на самом эквиваленте 50 ом.
|
| |
|
|
| kotrad78 | Дата: Пятница, 2025-Июн-20, 13:31 | Сообщение # 468 |
 мастер
Группа: Пользователи
Сообщений: 1084
Статус: Offline
| Цитата valerzar1961 (  ) Где частота соответствует 1,7 и 3 МГц, это при нагрузке, где нет, без 3МГц, с нагрузкой, 12В питание, амплитуда на стоке около 80В
3МГц, без нагрузки, 12В питание, амплитуда на стоке около 60В
Всё верно?
Выходит, в случае условного обрыва антенны, напряжение на стоках немного падает?
|
| |
|
|
| valerzar1961 | Дата: Пятница, 2025-Июн-20, 13:39 | Сообщение # 469 |
 знающий
Группа: Пользователи
Сообщений: 209
Статус: Offline
| Цитата kotrad78 (  ) напряжение на стоках немного падает? Возможно, что так, но утверждать не буду, всё делалось на коленке, поэтому веры особо нет.
|
| |
|
|
| igor_dzhunenko5 | Дата: Пятница, 2025-Июн-20, 18:56 | Сообщение # 470 |
|
ищущий
Группа: Пользователи
Сообщений: 86
Статус: Offline
| Цитата kotrad78 (  ) Сейчас тоже разрабатываю двухтактный передатчик
На какую мощность планируете этот передатчик ? Какое будете подавать напряжение и какую защиту думаете сделать ?
|
| |
|
|
| kotrad78 | Дата: Пятница, 2025-Июн-20, 19:16 | Сообщение # 471 |
 мастер
Группа: Пользователи
Сообщений: 1084
Статус: Offline
| igor_dzhunenko5, Я пока только обкатал класс Е(ЕШ), двухтактные для меня пока открытая тема, которую предстоит тщательно изучить. Но, если кратко:
- мощность планируется ватт 300-350, больше и не нужно. По два транзистора в плечо не сколько для увеличения мощности, сколько для уменьшения нагрева карбидов, а сл-но долговечности и надёжности. - уровень питания будет известен по результатам исследований - защит будет минимум 3. Первая - по превышению тока, на токовом шунте из константана между массой модулятора и массой передатчика, схему уже обкатал, работает хорошо: с 32 сообщения тут https://radiorubka.at.ua/forum/12-209-3
Вторая - либо по превышению напряжения на стоках передатчика, либо по КСВ. Попросил вот valerzar1961, для этого сделать замеры, эксперименты, ранее, но, пока не ясно, повышается ли напряжение на стоке при обрыве нагрузки или нет. А так, в драйверах UCC27524 1 и 8 нога - это вкл/выкл. Каналов. Если эти ноги притянуты к массе - драйвер отключается, если притянуты к +5В (или +15В питания), драйвер работает. На этом функционале и буду делать защиту.
Третья - тепловая. На транзисторы будет прикручен или терморезистор + далее компаратор на ОУ, либо биметталический термостат. Тут ничего сложного и всё элементарно.
|
| |
|
|
| valerzar1961 | Дата: Пятница, 2025-Июн-20, 20:08 | Сообщение # 472 |
 знающий
Группа: Пользователи
Сообщений: 209
Статус: Offline
| Цитата kotrad78 (  ) повышается ли напряжение на стоке при обрыве нагрузки или нет При таком малом силовом напряжении, мне кажется выходные мосфеты особо не реагируют на отсутствие антенны, они нагружены на первичку ШПТ, вторичка на ФНЧ, какая-никакая, а нагрузка. Конечно к науке это не имеет никакого отношения, но так мне КААжется
|
| |
|
|
| kotrad78 | Дата: Пятница, 2025-Июн-20, 20:35 | Сообщение # 473 |
 мастер
Группа: Пользователи
Сообщений: 1084
Статус: Offline
| Цитата valerzar1961 (  ) При таком малом силовом напряжении, Ну, отчасти да, верно, потому что мосфеты - детали не линейные, их сопротивления разные и ёмкости зависят от напряжения. В таком случае, если будет время и возможность, попробуйте поднять напряжение до 24В, и так же, снять осциллограммы на стоке при нагрузке 50Ом на частоте 3МГц, и потом при отключенной нагрузке. Надеюсь, транзисторы не сгорят)
|
| |
|
|
| valerzar1961 | Дата: Пятница, 2025-Июн-20, 20:49 | Сообщение # 474 |
 знающий
Группа: Пользователи
Сообщений: 209
Статус: Offline
| Цитата kotrad78 (  ) Надеюсь, транзисторы не сгорят) А вот это наука умалчивает, не рискну, других-то нет в наличии, и взять их негде. Так что ссори.
|
| |
|
|
| kotrad78 | Дата: Воскресенье, 2025-Июн-22, 01:34 | Сообщение # 475 |
 мастер
Группа: Пользователи
Сообщений: 1084
Статус: Offline
| valerzar1961, Ну, ничего страшного). Буду тогда сам проверять).
Закончил разработку схемы. Пока в этой теме её выложу, а если заработает в железе, создам отдельную.

Основные задачи данного передатчика:
1. Получить стабильные 300-400Вт при минимальном нагреве транзисторов. Для надёжности. Хотя в теории двухтакт на двойных транзисторах сможет до 600-800Вт при активном охлаждении и медных радиаторах. Но, я такую задачу не ставлю.
2. Полное отсутствие сквозного тока, вызываемого входными сигналами. Сквозной ток будет только от паразитных диодов сток-исток в самих транзисторах.
3. UCC драйверы могут работать начиная с +4.3В и до +20В, поэтому в передатчике можно применять любые транзисторы, хоть кремниевые, хоть карбид-кремниевые. Получается универсальность.
4. Основная часть передатчика на выводных деталях, SMD только UCC драйверы и затворные 2Ом резисторы, формата 2512. Выводные сюда ставить не желательно, у них индуктивность выше и нагрев. Для себя ещё SMD конденсаторы поставлю в фильтре между L1 и модулятором, и в выходном ФНЧ.
Немного позанимаюсь другими делами, и, если не найду ошибок, буду разрабатывать плату.
первый набросок:
Сообщение отредактировал kotrad78 - Воскресенье, 2025-Июн-22, 06:57 |
| |
|
|
| Пряник | Дата: Воскресенье, 2025-Июн-22, 13:33 | Сообщение # 476 |
|
продвинутый
Группа: Проверенные
Сообщений: 252
Статус: Offline
| Цитата kotrad78 (  ) 1. Получить стабильные 300-400Вт прошу уточнить, о какой мощности идет речь ? В АМ мощность принято указывать в режиме несущего сигнала. По вашему стремлению получается что при модуляции 100% на пиках будет порядка киловатта ? Посмотрите на мощности трансиверов извесных, там ссб 100 вт , а АМ 25вт, как думаете , почему ?
и еще , на схеме надо поставить емкость 10-20н перед резисторами 16 и 18. А сами резисторы 16 и 18 уменьшить до такого уровня, что б при отсутствии сигнала на входе на выходе было 0в. Как в схеме первого поста темы.
Сообщение отредактировал Пряник - Воскресенье, 2025-Июн-22, 13:37 |
| |
|
|
| kotrad78 | Дата: Воскресенье, 2025-Июн-22, 15:44 | Сообщение # 477 |
 мастер
Группа: Пользователи
Сообщений: 1084
Статус: Offline
| По поводу мощности под 300-400Вт я имел в виду уже на пиках огибающей, или около 100Вт несущей.
По поводу разделительных конденсаторов.
Изначально я их поставил и даже выложил схему с ними. Но, потом вспомнил про вот эту бяку:
Если питание логики будет 8В, то после конденсатора будет -4В...+4В. И даже если питание логики будет 5В, то после конденсатора будет -2.5В...+2.5В. Это напряжение либо выведет драйвер из строя, либо он будет работать не стабильно. Поэтому конденсаторы убрал. Но, знаю, что есть подводный камень с этим регулятором дед-тайма. При подаче питания, на выходах триггера Шмитта кратковременно, доли микро или миллисекунд может быть одновременно на обоих выходах логическая 1. То есть, оба плеча передатчика могут открыться одновременно.
Этого можно избежать с помощью функции Вкл./Выкл. драйверов. На схеме в цепи EN драйверов стоят 3 фильтрующих конденсатора по 100нф. Вполне возможно, что при переходе на передачу они будут держать драйверы выключенными на несколько миллисекунд, пока не зарядятся. Этого времени может хватить, чтобы на выходе регулятора дед-тайма логическая 1 преобразовалась уже в полезный меандр.
Но, сейчас более детально изучил даташит и обнаружил, что оказывается есть две версии этого UCC драйвера. На рисунке выше UCC27524D. Однако, есть ещё и UCC27524A:
В даташите прямо сказано, что микросхема может работать с отрицательным сигналом на входе. В таком случае, задача упрощается. Можно поставить разделительные конденсаторы, тем самым исключив появление логической 1 постоянки на входах драйверов.
Однако, для надёжности можно пойти ещё дальше. Ведь при повторении радиолюбители наверняка смогут запутаться и заказать не A версию микросхемы, а D. В таком случае делаем так:
1. Ставим разделительный конденсатор, напряжение на входе UCC будет -..+. Сигнал 8В, клеточка осциллографа 5В. Желтый график - до конденсатора, синий - после, вход драйвера:

Это будет безопасно для A версии микросхемы, но опасно для D.
2. Добавляем диод Шоттки параллельно входу драйвера:
Он погасит отрицательную полуволну на уровень падения на себе. Для D версии микросхемы теперь станет безопасно.
Осталось найти диод Шоттки с проволочными выводами, у которого была бы минимальная ёмкость перехода при 5В (чтобы не особо сильно наклонял фронты), и с минимальным обратным напряжением падения, чтобы отрицательную волну максимально близко прижать к 0. Какие будут версии диодов?
По поводу гасящего резистора между входом драйвера и массой. Там хоть 10кОм поставить, на входе всегда будет 0. К тому же, внутри самой микросхемы есть 200кОм подтягивающие на массу резисторы на входе. Но, это для постоянной составляющей. В момент же включения на передачу, разделительный 10нф конденсатор будет заряжаться, вызывая кратковременный импульс на входе драйвера, а вот это уже опасно.

Тут да, чем меньше сопротивление резистора параллельно входу драйвера, и чем меньше ёмкость самого разделительного конденсатора, тем этот импульс будет ниже. В общем, буду пробовать в железе.
Осталось диод Шоттки с "ножками" подобрать. Я же позиционирую схему на выводных деталях. Найти SMD Шоттки легко, но с ножками, да и чтобы доступный был, а не старинный)), с минимальной ёмкостью перехода (единицы пф) и минимальным обратным напряжением (не более 0.3В). Подскажите, какой?
p.s. И ещё один момент...
Чем меньше будет сопротивление шунтирующего резистора по входу драйвера, тем и меньше амплитуда полезного меандра будет неизбежно. В микросхеме 6 триггеров Шмитта. Используются только 2. Может быть остальные 4 включить параллельно первым? Для увеличения тока. Будет ли регулятор дед-тайма стабильно работать при 3-х параллельных триггерах в каждом плече?
|
| |
|
|
| serzhfokus | Дата: Воскресенье, 2025-Июн-22, 20:11 | Сообщение # 478 |
 любопытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 70
Статус: Offline
| Цитата valerzar1961 (  ) При питании 80 вольт, выдаёт на эквиваленте 50 ом, 210-215 ватт несущей Что то синусоида прижатая на пиках и разница в Amp+ Amp- = 20V. Получается на выходной каскад передатчика подается 32В, измеряли ток потребляемый выходным каскадом передатчика? 108rms в квадрате = 11664/50=233.28Вт 304pkpk/2=152/1.41=107.8 в квадрате = 11621/50=232.42Вт
|
| |
|
|
| Пряник | Дата: Воскресенье, 2025-Июн-22, 21:04 | Сообщение # 479 |
|
продвинутый
Группа: Проверенные
Сообщений: 252
Статус: Offline
| Цитата kotrad78 (  ) Однако, для надёжности можно пойти ещё дальше. у вас есть особенность стремиться к надежности там, где это совсем и не нужно. Нормально оно работает, и надежно. А вот без этих конденсаторов могут быть проблемы. Так включались 74нс541, ТС4420, EL7104 и проблем не замечено.
|
| |
|
|
| valerzar1961 | Дата: Воскресенье, 2025-Июн-22, 22:52 | Сообщение # 480 |
 знающий
Группа: Пользователи
Сообщений: 209
Статус: Offline
| Цитата serzhfokus (  ) измеряли ток потребляемый выходным каскадом передатчика? На выходе модулятора стоит амперметр, верить ему, или нет, не знаю, если КСВ ближе к 1, показывает 8 ампер.
|
| |
|
|
|