AM TX Class E SiC 2023 12 Передатчик класс Е на мосфет
| |
milcin-aleksandr-1986 | Дата: Четверг, 2024-Май-16, 17:44 | Сообщение # 136 |
продвинутый
Группа: Друзья
Сообщений: 475
Статус: Offline
| Цитата shwonder ( ) И у меня есть разница в картинке в зависимости от делителя. у меня даже в амплитуде есть один щуп из 10 завышает
Добавлено (2024-Май-16, 17:56) ---------------------------------------------
Цитата shwonder ( ) Можете расчитать по этой проге каскад: так ему его уже рассчитал правда напряжение насыщения не учел, kotrad78, пока вы не поймете расчет базовой схемы вы непоймете как тут и почему если просчитать фнч shwonder, по схеме первого поста то там все согласовано с фнч
главные формулы тут это расчет реактивных сопротивлений L и С то есть все индуктивности и конденсаторы это сопротивления на определенных частотах, дальше используются и методы сворачивания ( по итогу которых получаются делители напряжения) для расчета комплексных входных и выходных сопротивлений, а так же подробней изучите как работает ФНЧ что делает емкость и дроссель при изменении частоты.
Добавлено (2024-Май-16, 18:08) --------------------------------------------- по поводу вашей антены если габариты не позволяют развернуть антенну в две стороны симметрично сместите точку запитки один лучь сделайте чуть короче другой длинней, тут вылезет асимметрия которая будет давать помехи соседям, но параметры антены будут хорошие у меня например ксв 1,1 кабель у меня полуволновой повторитель, истинные параметры антены можно замерить только им иначе если в анализаторе кабель не учтен то покажит комплексные параметры, борьба с асимметрией делается при помощи токового балуна , об этом написано в ворд документах какие я давал выше, я же не просто так их дал.
китайские готовые балуны не подойдут, это балуны напряжения они применяются для симметричных антенн, когда плечи одинаковой длинны, а вообще настройте пока все на эквиваленте и только потом уж занимайтесь антеной.
Сообщение отредактировал milcin-aleksandr-1986 - Четверг, 2024-Май-16, 18:10 |
|
| |
kotrad78 | Дата: Пятница, 2024-Май-17, 22:14 | Сообщение # 137 |
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 644
Статус: Offline
| Цитата milcin-aleksandr-1986 ( ) если просчитать фнч shwonder, по схеме первого поста то там все согласовано с фнч Я свой передатчик делал абсолютно по его схеме в начале. Без изменений. ФНЧ один в один!! Только драйвер для раскачки карбида другой. Но, не думаю, что драйвер затвора как-то существенно может повлиять на выход и ФНЧ.
Вот такой сигнал у меня на стоке, на 3МГц: - нагрузка после ФНЧ - статичная 50 Ом, нагрузочный эквивалент, то есть не антенна. - питание 31В, ток карбида 980мА, мощность на нагрузке 27.5Вт.
Амплитуда на стоке 176.8В, 176.8 / 31 = 5.7 раза.
То есть, собрав оконечный каскад по схеме Швондера, из первого поста, один в один, не отступая от номиналов дросселей и кондёров в ФНЧ, нагрузив передатчик на статическую нагрузку, эквивалент антенны, у меня напряжение на стоке получилось в 5.7 раз больше питающего.
А Швондер говорит, что должно быть не более, чем в 3-4 раза...
Тут только два варианта может быть.
1. Швондер делал передатчик, даже макетку на фольгированном стеклотекстолите, где везде земля. У меня же на макетке с "дырочками", без земли. Возможно монтаж моего передатчика и увеличивает это стоковое значение с 3-4 раз до 5.7 раз. 2. Либо же эта схема из 1 поста так и должна работать, давая увеличение на стоке в 5.7 раза.
В общем, как сделаю на фольгированном стеклотекстолите, везде всё заэкранировав, отпишусь.
Сообщение отредактировал kotrad78 - Пятница, 2024-Май-17, 22:16 |
|
| |
milcin-aleksandr-1986 | Дата: Суббота, 2024-Май-18, 03:45 | Сообщение # 138 |
продвинутый
Группа: Друзья
Сообщений: 475
Статус: Offline
| Цитата kotrad78 ( ) монтаж моего передатчика и увеличивает это стоковое значение маловероятно, оно может только уменьшать, на моем образце при добавлении емкости в сток амплитуда сигнала падает
сейчас меня навеяло на мысль что проблема с самим транзистором, вот тут человек описывает мол не путайте напряжение насыщения у биполярная и полевика, вобщем тут прочитайте https://www.electro-tech-online.com/threads.....153694
посмотрел я у своего 14nk50 напряжение насыщения как пишет программа class E или Vo его в даташите нет, значит нужно I * Rds (on) = Vo а от этого параметра зависит какая будет емкость стока.
В общем что хочу сказать что у вашего транзистора возможно занижен или завышен Rds (on) или что то с длительностью импульса на затворе. И попробуйте всё-таки заменить сам щуп на осциллографе может он всё-таки завышает.
Сообщение отредактировал milcin-aleksandr-1986 - Суббота, 2024-Май-18, 03:47 |
|
| |
kotrad78 | Дата: Суббота, 2024-Май-18, 03:57 | Сообщение # 139 |
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 644
Статус: Offline
| Цитата milcin-aleksandr-1986 ( ) В общем что хочу сказать что у вашего транзистора возможно занижен или завышен Rds (on) или что то с длительностью импульса на затворе.И попробуйте всё-таки заменить сам щуп на осциллографе может он всё-таки завышает. У меня есть другое предложение. Именно к вам.
Попробуйте создать такой же передающий каскад, как у меня, как в 1 сообщении. Теория больше не нужна, нужна практика. Судя по всему, у вас есть цифровой осциллограф, будем на равных смотреть сигналы.
Если захотите повторить, отпишитесь, дам ссылки, где купить альсифер кольцо, кольца для фнч, транзисторы, микросхемы драйвера и т.д.
p.s. Я просто реально уже зае... "утомился" с этим "простым" усилителем класса Е. Пока витает последний вариант, монтаж. Пока жду текстолит, медь и прочую фигню. Если вы желаете разобрать "по полочкам" эту схему - пожалуйста, не надо теорий, сделайте практику!!!!
Сообщение отредактировал kotrad78 - Суббота, 2024-Май-18, 04:04 |
|
| |
milcin-aleksandr-1986 | Дата: Суббота, 2024-Май-18, 04:38 | Сообщение # 140 |
продвинутый
Группа: Друзья
Сообщений: 475
Статус: Offline
| kotrad78, а кто сказал что у меня его нет на практике? и кто сказал что он простой ? я это все пытался понять еще в той теме про класc E информации было гораздо меньше , теория и симуляция не сходилась с практикой, даже при полном повторении, так же как и все эти таблицы по замерам, на все это я убил года три (конечно не полных, но возвращаясь к нему снова и снова, но опять это если вылавливать блох, обычно его собирают, как то он начал работать и никто уже ничего не доделывает, я много раз пытался добиться осциллограмм но это бесполезно было, какой там у него КПД, полную мощь он отдает или нет уже неважно им становится) так как передающими устройствами не занимался совсем.
поигравшись сейчас с калькулятором я прихожу к выводу что отличие у вас из за RDS и так же влияет индуктивность дросселя по входу так как при одной и той же емкости в стоке изменяя частоту 3 - 4 мгц удается получить ту же емкость меняя только индуктивность L1
или получить ту же емкость в стоке и на 3 и на 4 мгц меняя только сопротивление RDS точнее падение на нем.Добавлено (2024-Май-18, 04:46) --------------------------------------------- вы прошли только 30% самое интересное начнется когда произойдет поднятие напряжения питания, а если будет и коммутация реле то вообще, китайские реле горят, если реле не дай бог с подгоревшими контактами, они вносят емкость ФНЧ разъезжается и много много еще всего, второй у меня нет желания собирать, так как в первый из за того что все пришлось покупать с нуля вплоть до приборов вложено столько, что можно было готовый купить. Добавлено (2024-Май-18, 05:34) --------------------------------------------- И еще максимальная мощность у класса E не совпадает с его правильной настройкой, вот покрутите частоту как он у вас сейчас работает, где Л станет в 3 - 4 раза больше питания там и есть ваша центральная частота. И хвостик то же уйдет какой у вас справа.
А потом думаю можно перестройкой входной индуктивности та чт в калькуляторе L1 намотав ее больше или меньше уйти на желаемый диапазон.
|
|
| |
kotrad78 | Дата: Суббота, 2024-Май-18, 17:37 | Сообщение # 141 |
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 644
Статус: Offline
| Цитата milcin-aleksandr-1986 ( ) а если будет и коммутация реле то вообще,китайские реле горят, если реле не дай бог с подгоревшими контактами, они вносят емкость ФНЧ разъезжается и много много еще всего, Никогда в передатчиках и трансиверах антенные реле не использовал. Антенна всегда подключена к передающей части. А коммутацию прм прд всегда делал так:
15пф на работу передатчика влияния не оказывает, и для работы приёмника тоже достаточно, чтобы пропускать сигнал. Реле всегда использовал РЭС-9, круглые такие, на 2 группы контактов.
Контакты можно и по-другому подключить: одни контакты при передаче отключают группу кондёров от входа приёмника, вторая группа контактов не кондёры на массу вешает, а закорачивает вход приёмника. Но, такое подключение годится для небольшой мощности.
|
|
| |
kotrad78 | Дата: Суббота, 2024-Май-18, 17:55 | Сообщение # 142 |
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 644
Статус: Offline
| Если мощность большая, выше 400-500Вт, то, можно две обычные релюшки поставить, хоть наши, хоть китайские, чтобы был двойной разрыв от антенны. При этом, на передачу группа кондёров к ФНЧ не подключается и никак на него влияния оказывать не будет, хотя 15пф и так особого влияния не окажут.
|
|
| |
milcin-aleksandr-1986 | Дата: Суббота, 2024-Май-18, 21:12 | Сообщение # 143 |
продвинутый
Группа: Друзья
Сообщений: 475
Статус: Offline
| только у меня ШПТ и весь сигнал садится через него на массу.
|
|
| |
kotrad78 | Дата: Воскресенье, 2024-Май-19, 22:48 | Сообщение # 144 |
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 644
Статус: Offline
| Ну, что же. Дубль 2.
Сделал макетку на двустороннем текстолите. Максимально всё заэкранировал. Поставил из 2мм меди дополнительные экраны вокруг ФНЧ и карбида. 609-й драйвер убрал подальше от карбида (на всякий случай) и повесил его на медный экран. Рядом с 609-м драйвером LM317T - регулятор оборотов кулера. Стабилитроны Д815 на медном экране в качестве держателей, поскольку уголков для крепления экранов пока не нашел))
Результаты - не поменялось вообще ничего(((. Результат - точно такой же, как и на макетке из зелёного текстолита и без экранов.
1. 31В, 830мА, на нагрузке 24Вт. Напряжение на стоке 140В. 140 / 31 = 4.5 раза. Желтый луч - сток, синий - нагрузка.
2. Подпаял на самый выход ФНЧ кондёр 500пф. 31В, 860мА, на нагрузке 23.5Вт. Напряжение на стоке 92В, 92 / 31 = 2.9 раза.
Вся схема по Швондеру из 1 поста. Нигде, ничего не менял (кроме своего драйвера на 609). ФНЧ точно такой же, один в один, только в эксперименте подпаивал 500пф.
Что делать будем?)
|
|
| |
kotrad78 | Дата: Воскресенье, 2024-Май-19, 23:10 | Сообщение # 145 |
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 644
Статус: Offline
| Следующий эксперимент. Убрал 500пф с выхода ФНЧ, вернул схему в базовый вариант. Подпаял между стоком и массой 500пф. Ноги откусил, подпаял как можно короче, короче больше физически невозможно.
1. Базовые параметры: 31В, 830мА, на нагрузке 24Вт. Напряжение на стоке 140В. 140 / 31 = 4.5 раза. Желтый луч - сток, синий - нагрузка.
2. После подпаивания 500пф на сток: 31В, 970мА, на нагрузке 22.7Вт. Напряжение на стоке 138В. 138 / 31 = 4.45 раза.
После подпаивания кондёра мощность, по сути не поменялась, амплитуда на стоке не поменялась, только появился ненужный ВЧ звон 40-50МГц.
|
|
| |
kotrad78 | Дата: Понедельник, 2024-Май-20, 01:04 | Сообщение # 146 |
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 644
Статус: Offline
| Следующий эксперимент. Подключил к стоку 100пф.
1. 31В, 780мА, на выходе 23.5Вт, на стоке 125В, 125 / 31 = 4 раза.
Думаю, ну всё, наверное на этом остановлюсь. И тут решил посмотреть гармоники на нагрузке...
Гармоника на 6МГц ниже основного сигнала на 7-8дб, гармоника на 9МГц ниже основного сигнала на 15 дб...
p.s. Пардон... смотрел гармоники на стоке))), устал уже от этого передатчика..
Вот гармоники на выходе, на нагрузке. 6МГц подавлена на 38дб
Сообщение отредактировал kotrad78 - Понедельник, 2024-Май-20, 01:20 |
|
| |
kotrad78 | Дата: Понедельник, 2024-Май-20, 02:52 | Сообщение # 147 |
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 644
Статус: Offline
| Нашёл ещё один блок питания на 24В, подключил последовательно к лабораторнику через диод Шоттки, получилось 31 + 24 = 55В питание.
Потребляемый ток 1.9А. Нагрузка такую мощность уже не выдерживала, поэтому подключил диполь 80м диапазона и настроился на его резонанс, на 3.5МГц. КСВ в антенне 1.4.
Сигналы на стоке (жёлтый), и на выходе ФНЧ (синий):
Мощность несущей около 80Вт. 55 х 1.9 = 104.5Вт. КПД получился 77%.
Нагрев карбида после 20 минут работы 42 градуса:
Итого.
1. Если 80Вт несущая, то при модуляции будет около 300Вт 2. Выяснил, что зависимость U пит и U сток линейная. Сейчас вышло 1/4. То есть, если подать 10В питание, на стоке будет 40В, если 20В - 80В, если 55В - 220В. При модуляции это напряжение увеличится в 3 раза, 220 х 3 = 660В. Что, равно половине от максимального напряжения для карбида. То есть, имеем внушительный запас для расстройки от неидеального КСВ. 3. Нагрев карбида при 80Вт 42 градуса, что говорит о весьма эффективной как самой схеме, так и системе охлаждения, основанной на медной шине и компьютерном кулере. Думаю, при модуляции не должен греться выше 60-70.
В общем, если подавать 48-50В, получается хороший, современный аналог шарманки на 3-4 Гу-50.
Если никаких замечаний, советов или рекомендаций не напишите, думаю с передатчиком можно будет закончить.
Сообщение отредактировал kotrad78 - Понедельник, 2024-Май-20, 02:53 |
|
| |
milcin-aleksandr-1986 | Дата: Понедельник, 2024-Май-20, 06:15 | Сообщение # 148 |
продвинутый
Группа: Друзья
Сообщений: 475
Статус: Offline
| входной дроссель пробовали менять 40 допустим uH 60 ? 80? что меняется?
я уже выше писал выставите ну вольт 15 - 20 припаяйте пусть 100 пик и прогуляйтесь по диапазону где то должна быть нормальная форма стока
средний торойд ФНЧ попробуйте поставить поперек относительно других катушек, да и запитывающий то же.
Сообщение отредактировал milcin-aleksandr-1986 - Понедельник, 2024-Май-20, 06:25 |
|
| |
raketayudin | Дата: Понедельник, 2024-Май-20, 11:59 | Сообщение # 149 |
опытный
Группа: Модераторы
Сообщений: 586
Статус: Offline
| Цитата kotrad78 ( ) 1. 31В, 830мА, на нагрузке 24Вт Здравствуйте. Ваш результат очень близок с таблицей мощностей из первого поста. Что вы ищете, с чем вы боритесь?
На днях собрал схему из первого поста, на печатных платах от Швондера.
Общий вид с синтезатором.
|
|
| |
kotrad78 | Дата: Понедельник, 2024-Май-20, 13:53 | Сообщение # 150 |
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 644
Статус: Offline
| Цитата milcin-aleksandr-1986 ( ) средний торойд ФНЧ попробуйте поставить поперек относительно других катушек, да и запитывающий то же. Ещё давно пробовал. Катушки на ферритовых кольцах имеют замкнутое магнитное поле, их хоть впритык и вряд ставь, ничего не поменяется.
Цитата milcin-aleksandr-1986 ( ) входной дроссель пробовали менять 40 допустим uH 60 ? 80? что меняется? По идее он не является частью колебательных систем, поскольку просто накапливает энергию и отдаёт её уже тем контурам, которые колеблются. Но, ради интереса попробую.Добавлено (2024-Май-20, 13:54) ---------------------------------------------
Цитата raketayudin ( ) Ваш результат очень близок с таблицей мощностей из первого поста. Что вы ищете, с чем вы боритесь? Здравствуйте.
milcin-aleksandr-1986, , как я понял, хочет, чтобы я из схемы получил "класс Е по учебнику". То есть, чтобы все резонансы, согласования в схеме были идеальными, и чтобы при 30В питании на выходе было не 23Вт, а ватт 70.
Я же хочу, чтобы остался "класс Е по Швондеру", но, чтобы сигнал на стоке не превышал Х3 от напряжения питания, при сохранении тех же 23Вт на выходе от 30В питания. И вот, проблема в том, что:
- если делать по схеме из 1-го поста, то при 30В питании на стоке получается 140В, что является Х4.5 от питания. Это много.
- если на сток повесить кондёр 500пф, то в схеме появляется новый резонанс на 40-50МГц. Основной, 3МГц сигнал на стоке, конечно же уменьшается, но, поскольку на него накладывается новый звон в 40-50МГц, их суммарная амплитуда остаётся такой же - 140В, что является Х4.5 от питания. Это много.
- для борьбы со звоном 40-50мГц пробовал на ноги 500пф кондёра вешать ферритовые бусины, кольца и другие ферриты. Они убирают звон, сигнал 3МГц становится 90-100В на стоке, что является Х3 и является идеалом. Но, и бусины и любые ферритовые кольца на ноге 500пф кондёра разогреваются до 160 градусов только от 30В питания, что - недопустимо, поскольку при модуляции они вообще лопнут и расплавят всё вокруг себя.
- пока остановился на кондёре 100пф на стоке. Феррит на ноги не ставил. ВЧ звон 40-50МГц есть, но, поскольку ёмкость 100пф меньше ёмкости 500пф, то амплитуда этого ВЧ звона меньше, что даёт суммарную амплитуду с 3МГц сигналом около 125В, что является Х4. Х4 конечно лучше, чем начальный Х4.5, но, всё же как-то хочется достичь Х3.
Швондер говорит не лезть в ФНЧ, а если не лезть, то, как ещё сделать Х3? Вот, этого и хотим достичь, с этим и боремся.
Я вот сейчас посмотрел на скрины своих ночных экспериментов и подсчитал количество пиков ВЧ звона на стоке: - при 500пФ кол-во пиков 13. 3МГц х 13 = 39МГц - при 100пф кол-во пиков 22. 3МГц х 22 = 66МГц
То есть, при уменьшении ёмкости частота звона заметно растёт, при увеличении ёмкости заметно падает. Это наводит на мысль, что стоковый кондёр входит в резонанс с какой-то постоянной индуктивностью большой величины. Ну, как большой. Индуктивность монтажа, печатных дорожек - она маленькая, десятые или сотые доли микрогенри. С ёмкостью 100-500пф резонанса на 40-60МГц быть не может. Она бы была на сотни мегагерц. Следовательно, резонанс идёт с какой-то индуктивностью, у которой индуктивность единицы или десятки микрогенри.
Это может быть или альсиферный дроссель, или первый дроссель в ФНЧ. в ФНЧ Швондер лезть не разрешает. Значит, остаётся альсифер. Скорее всего, полностью убрать ВЧ звон не получится.. Но, можно попробовать снизить его для кондёра в 500пФ. Для уменьшения амплитуды звона нужно увеличить его частоту.. А для увеличения частоты, нужно уменьшить индуктивность альсифера, то бишь, смотать с него витки.. В общем, попробую смотать с него витки.
Хотя, есть мысль, что это не сработает, поскольку стоковый кондёр может входить в резонанс не со всей индуктивностью альсифера, а только с индуктивностью его первых витков, которые ближе к стоку. И, если мы уменьшим витки, то звон останется таким же по амплитуде, но, просто упадёт конечная выходная мощность, т.к. общая индуктивность альсифера уменьшится и он будет меньше накапливать энергии..
Интересно то как всё это))
|
|
| |
|