PDA

Просмотр полной версии : Странное поведение предварительного каскада



R9YCG
23.09.2018, 19:09
Добрый день, коллеги!
Пытаюсь настроить усилитель мощности по следующей схеме:
296896
Первый и последний каскад настроил нормально, всё штатно. А вот с предпоследним каскадом - беда какая-то непонятная. :cry:
А именно, выгорают транзисторы VT4, VT5 в предварительном каскаде. Сразу после включения ток покоя этого каскада около 25ма, примерно через полминуты ток начинает расти (через минуту он уже 70-80ма), происходит дальнейший рост тока, нагрев транзисторов и последующий их пробой. Поскольку штатные BFG591 сжёг, запаял имеющиеся у меня BFG135 (аналогичные параметры, только мощность меньше в 2 раза), но ситуация с ростом тока и разогревом аналогичные.
Порядок моих действий: брал плату усилителя, на разъём "+9V TX" подавал +9 вольт, а на разъём "13,8V" подавал ровно +12 вольт. Поскольку устанавливал ток покоя, то вход и выход были отключены (свободные, неподключенные ни к чему).

Вопрос: что это может быть? в чём собак порылся? :-|

ur4qrc
23.09.2018, 19:18
Может это возбуд из за некорректного монтажа? попробуйте ферритовые бусинки в базы.

R9YCG
23.09.2018, 19:23
бусинки невозможны
296897
моя плата также выглядит.
Про возбуд тоже думал. Как его можно зафиксировать?

al63
23.09.2018, 19:30
вход и выход, надо-бы, нагрузить.

R9YCG
23.09.2018, 19:37
Почему? Как это влияет на режимы по постоянному току? Без обид, объясните новичку.

al63
23.09.2018, 19:56
дело не в том, что вы настраиваете режим по постоянному току. Вы имеете дело с усилительным трактом, который должен быть нагружен как по входу, так и по выходу. Ведь в любой момент, не нагруженные каскады могут войти в режим самовозбуждения. Также полезно, диод VD2 расположить так, чтобы имелся тепловой контакт с транзистором BFG. Возможно также, что оба транзистора имеют большой разброс, т.е, устанавливая ток покоя, открыт лишь один из транзисторов, поэтому транзисторы желательно подобрать в близкие пары до установки в плату. Кстати, подобный эффект был у меня в FT857 в драйвере, до тех пор, пока я не установил над ними (прямо на их пластик) небольшую пластину из алюминия.

Владимир_К
23.09.2018, 19:58
Вопрос: что это может быть?
Наверно так и должно быть, ибо термокомпенсации абсолютно никакой. Попробуйте в эмиттеры резисторы несколько ом, шунтированные конденсатором. А вообще, это пример как не надо делать.

RN3GP
23.09.2018, 20:05
Вопрос: что это может быть? в чём собак порылся
В двух местах, обязательна нагрузка 50Ом по входу и выходу. BFG135 7 ГГц транзисторы, поведение без соответствующей топологии платы непредсказуемо, хотя вроде развод аналогична даташиту.


А точнее, кучку ещё купить нужно где-то оперативно.
https://www.chipdip.ru/product/bfg591
Через неделю в Евросети получите.

Проверьте напряжение смещения на них, не увеличивается ли?

R9YCG
23.09.2018, 20:09
диод VD2 расположить так, чтобы имелся тепловой контакт с транзистором BFG
Использовать классический "выводной" 1N4148? попробую...


транзисторы желательно подобрать в близкие пары до установки в плату
сплошные расходы, блин... А точнее, кучку ещё купить нужно где-то оперативно. :shock:


установил над ними небольшую пластину из алюминия
какова её роль была?


Попробуйте в эмиттеры резисторы несколько ом
кстати, вариант. ом 10 поставлю, и на них шунт 0,01мкф.


это пример как не надо делать
В SW-2013 это схемотехническое решение работает ведь?! И не только там.


В двух местах, обязательна нагрузка 50Ом
простые 1/4 вт резисторы 50 ом сгодятся?

RN3GP
23.09.2018, 20:14
простые 1/4 вт резисторы 50 ом сгодятся?
Вполне, если на вход сигнал не подавать. Заодно и увидите нет ли возбуда, если есть самовозбуждение без сигнала, резистор на выходе задымит.

R9YCG
23.09.2018, 20:17
резистор на выходе задымит
Подача напряжения на каскад на VT4-VT5 не оказывает никакого влияния на общий потребляемый платой ток (конечно, за исключением тока потребления этим средним каскадом). Считаю, что на оконечный каскад ничего (вч-напряжение) не поступает.:roll:

PBBC
23.09.2018, 20:25
Может проще выполнить предоконечный каскад как здесь (VT3, VT4) и проблема уйдет?

RN3GP
23.09.2018, 20:25
Подача напряжения на каскад на VT4-VT5 не оказывает
Подсоедините 50Ом на вход-выход. Подайте напряжение питания, включите режим TX, измерьте токи покоя транзисторов и установите, как по схеме. Все получиться?

SNABBER
23.09.2018, 20:31
95% - каскад самовозбуждается на СВЧ. Транзистор то, 7 ГГц, и он не знает, что работать должен только в КВ диапазоне. Если для него случайно при монтаже получилась трехточка, например, на 0,5- 7 ГГц, то "засвистит" за милую душу. Проверить - анализатором спектра на соответствующий диапазон. Попробуйте между каждым выводом эмиттера и минусом питания включить резистор 13 Ом, а может и более. "Земля" должна быть очень хорошей. В районе второго каскада перемычек между двумя слоями много не будет. Да и в районе RD16 - то же. Между С9 и R12 ( С10 и R13 ) попробуйте установить дроссель примерно 0,47 мкГн. При настройке, на входе и выходе УМ должна быть нагрузка 50 ом.

Добавлено через 5 минут(ы):

Дроссель DR1 на схеме должен быть гораздо больше, чем 2,2 мкГн. Может ошибка?

R9YCG
23.09.2018, 20:33
PBBC, нет никакого желания с нуля делать новую печатку, а также проводить эксперименты с неизвестным результатом. Если не осилил тупое впаивание готовых деталек в готовую печатку (при том, что конструкция 100% рабочая), то какой смысл в экспериментах?!

RN3GP
23.09.2018, 20:34
Дроссель DR1 на схеме должен быть гораздо больше, чем 2,2 мкГн
Я думаю он особенно ни на что не влияет.

какой номинал был в наборе, такой и впаял
Ничего не надо менять и без него с перемычкой все будет так же работать, по ВЧ все развязано заранее.

R9YCG
23.09.2018, 20:35
PBBC, нет никакого желания с нуля делать новую печатку, а также проводить эксперименты с неизвестным результатом. Если не осилил тупое впаивание готовых деталек в готовую печатку (при том, что конструкция 100% рабочая), то какой смысл в экспериментах?!

SNABBER, какой номинал был в наборе, такой и впаял. Всё строго по схеме. :smile:

SNABBER
23.09.2018, 20:45
Поднимите эмиттеры и запаяйте на каждый вывод по смд резистору 13-15 ом. Емкость параллельно не ставьте. Проверьте номинал дросселя. Проверьте, а лучше, добавьте параллельно С11 и с12 по конденсатору около 0,1 мкФ. Проверьте его емкость. Если схема отработана и - это серийный набор, чудес не должно быть. Ищите бракованный элемент.

Может в цепях питания бракованный блокировочный конденсатор...

R9YCG
23.09.2018, 20:48
SNABBER, завтра займусь. Есть идея поочерёдно плечи проверять. Всё же подозреваю косяк в кондёрах - маркировки нет, может что не то впаял. Ну или просто бракованная деталь. :roll:

P.S. обидно, что из всего трансивера только ОДИН узел не запустился. :evil:

RN3GP
23.09.2018, 20:50
добавьте параллельно С11 и с12 по конденсатору около 0,1 мкФ
Да вроде, что стоит более, чем достаточно.


Ищите бракованный элемент.
Скорее всего, или не тот номинал.

PBBC
23.09.2018, 20:50
нет никакого желания

Ну нет, так нет. При случае привет Сергею (RZ9YW).

ecdv
24.09.2018, 06:25
А мне вот не понятна цепочка по питанию R10-VD2. Ток через диод 300мА - не многовато ли? Датыш говорит 150мА. Похоже сырая схемка - не считал ее никто, так просто от руки набросали. В базы однозначно резисторы надо, а то петь будет на СВЧ.

Oleg 9
24.09.2018, 06:52
А мне вот не понятна цепочка по питанию R10-VD2. Ток через диод 300мАПоделитесь пожалуйста методикой расчёта тока. У меня при делении 8,3 на 330 что-то никак 300 мА не выходит. Получаются какие-то 25мА, подскажите, как надо правильно 8,3 делить на 330, чтобы получалось в результате 300?

RA1CAC
24.09.2018, 06:57
...выгорают транзисторы VT4, VT5 в предварительном каскаде. Сразу после включения ток покоя этого каскада около 25ма, примерно через полминуты ток начинает расти (через минуту он уже 70-80ма), ... в чём собак порылся? :-|В Маламуте похожий УМ (http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?35654-SDR-TRX-quot-%CC%E0%EB%E0%EC%F3%F 2-quot&p=1396577&viewfull=1#post13965 77). Там подобную проблему решили запитыванием предоконечников от +8 вольт. И ток покоя 591-х там рекомендуется 30..35 ма. На входе УМ - аттенюатор.

ecdv
24.09.2018, 07:08
Oleg 9,Че то я маху дал. У Всех прошу пардон!
И у старухи бывает прореха.

Oleg 9
24.09.2018, 07:12
В Маламуте похожий УМ. Там подобную проблему решили запитыванием предоконечников от +8 вольт.Дык в трансиверах SW предоконечный каскад подобного усилителя также питается от 8 вольт, да ещё и через резистор 10 Ом.
Вопрос: что это может быть? в чём собак порылся?Может в этом и порылся, нужно запитать предоконечный каскад не от 12 В, а от 8 В через резистор 10 Ом, или от 9 В через резистор 33 Ом... И как тут уже писали, в добавок крайне желательно ещё и обеспечить тепловой контакт VD2 с одним из транзисторов VT4 или VT5.

Дэн
24.09.2018, 07:41
Загните ноги смд-транзистора вниз,и так запаяйте (чтобы корпус транзистора не касался платы).C BFG591 и подобными такой возбуд бывает очень часто.

R9YCG
24.09.2018, 08:38
Дэн, поясните про загибание ног. ничерта не могу сообразить - они же и так идут на одном уровне с плоскостью самого транзистора. :crazy:

Евгений240
24.09.2018, 09:13
Это , чтобы быстрее сгорали, не мучались.:ржач:

PICachu
24.09.2018, 11:13
Как вариант-"левые" BFG, сталкивался и с перемаркировкой и просто с низким качеством.

RK4CI
24.09.2018, 13:17
Если не осилил тупое впаивание готовых деталек в готовую печатку (при том, что конструкция 100% рабочая), Так полученные вами результаты, и есть продукт "тупого впаивания готовых деталек". В надежде на то, что "конструкция 100% рабочая". Ну и как заработало? Просто посмотрев схему, можно сказать, что кое как, она может и заработает... в одном случае из ста. Очень многих подкупает простота, и красивые обещания автора. А ведь в схеме не сделано абсолютно ничего, что бы обеспечить стабильные режимы пред оконечного каскада. Ни возможности установки необходимого тока, ни хоть какой то термокомпенсации. Наверное предполагается, что тот кто будет повторять схему, имеет хоть какие то навыки настройки подобных каскадов.
Самое простое, оторвите эмиттеры Т4-Т5 от массы, и поставьте в разрыв СМД резистора порядка 5 ом. После этого, подбором диода VD2 и резистора R10, установите начальные токи этих транзисторов на уровне 30-40-50 мА. Вполне возможно, что придётся подбирать не только экземпляр диода, но и его тип. Максимальное допустимое напряжение к/э, для применённых транзисторов, всего 15 В. С учётом положительного импульса ВЧ напряжения, напряжение питания не должно превышать 8 В. Об этом в теме уже написали. Самое простое, поставить дополнительный резистор в цепи питания коллекторов. Но это допустимо, если предоконечник работает в режиме класса А. Например, если у вас в выходном каскаде RD 16, и напряжение питания более 20 В. Если применены не специализированные транзистора, и напряжение питания 12 В, то скорее всего предоконечник придётся загонять в режим класса АВ, и резистор в коллекторах уже не слишком хорошее решение. Да и само выполнение платы, как бы не предполагает получения большого импульса тока от этих транзисторов. Не предусмотрена возможность эффективного отвода тепла...
В общем то, заставить работать данную конструкцию вполне возможно, и даже без особых переделок печатки. Просто надо отказаться от подхода, "конструкция 100 % рабочая, и надо только впаять приложенные детальки". Подобные конструкции конечно же существуют. Но в любительской практике это такая большая редкость, что лучше на такую возможность просто не рассчитывать. Даже в случае хорошо проработанной схемы, существуют паршивые комплектующие, и банальнейшие ошибки при сборке.

Дэн
24.09.2018, 14:28
поясните про загибание ног. ничерта не могу сообразить - они же и так идут на одном уровне с плоскостью самого транзистора.
Загнуть,насколько сможете,припаять на припое так,чтоб их корпус платы не касался.

Евгений240
24.09.2018, 16:04
Про теплоотвод что нибудь слышали?
И зачем транзистор выполнен в корпусе SOT223, а не SOT 23?

Radiotester
24.09.2018, 16:49
Фазировка транса проверена?

Дэн
24.09.2018, 19:14
Тут возбуд убирать надо,не до теплоотвода!:smile: Будут греться-сверху 10 копеек приклеить!:super:

R9YCG
28.09.2018, 18:47
Приветствую всех неравнодушных! Сейчас расскажу, как победил проблему.
1. Нифига это не был не возбуд. Я не поленился и перепаял ВСЕ кондесаторы на новые, предварительно измерив их номиналы. Результат - НОЛЬ.
2. Перемотал оба трансформатора на мелких колечках, убедился в фазировке - результат НОЛЬ.
3. Повесил базы транзисторов на землю через 0,1мкф (если есть возбуд - он исчезнет. или как минимум изменится режим) - результат НОЛЬ.
4. Уменьшил питание второго каскада с 12 до 9 вольт - результат незначительный, хотя до критических значений ток ползёт очень медленно (уменьшился разогрев транзисторов).
5. Заменил VD2 на классический 1N4148, припаяв его так, чтобы корпус диода был прижат к одному из транзисторов (капнул туда термопастой для лучшего контакта) - результат ОТЛИЧНЫЙ! Ток покоя подрастает на несколько (2-3) миллиампер и замирает как вкопанный. Часовая полная нагрузка всего усилителя целиком показывает, что режимы абсолютно стабильные.

В общем, огромное спасибо, что подтолкнули к правильному решению! :super::пиво:


P.S. но вот с выходом в эфир таки обломился - излучая около 15 ватт в антенну на диапазоне 40 метров я не слышу себя через websdr не только в европейской части России, но даже в Новокузнецке, Астане. :cry:
Чёрт его знает, грешу на антенну: диполь полноразмерный, запитка кабелем RG58 (длиной 16 метров) через токовый балун 1:1, КСВ в диапазоне 1.2, но вот высота подвеса всего 9 метров. Ну или особенности прохождения какие-то. Не знаю. Обидно, что на этот же диполь отлично слышу всё вплоть центральной Европы, а вот сам не могу ни до кого достучаться. А может сказывается ориентация диполя (строго Север-Юг)...
Попробую приподнять на пару-тройку метров полотно и развернуть его ближе к Запад-Восток...

Модест Петрович
28.09.2018, 19:46
R9YCG,
8 ватт (2хIRF510) и GP. На 40 метров от Испании до Японии с Зауралья без особых проблем. Но телеграфом.
Можэт Ваши 15 ватт вместе с гармониками? Как и чем измеряли?

R9YCG
28.09.2018, 20:16
после УМ стоит ФНЧ, так что гармошки режутся хорошенько.
Измерял мощность путём контроля переменного напряжения на эквиваленте 50 ом в режиме CW.
Может всё таки высота подвеса так сильно влияет? Или балун на кольце 1000НМ? (да, он только до 10МГц низкое КСВ даёт, но мне тут и не нужна широкополосность!)
Да, сам земельный участок находится на склоне (с Юга на Север уклон идёт). Даже в низине. Может и это аукается?

Возникла мысля така: выкинуть спорный балун, ограничившись только имеющимися 15 ферритовыми защёлками на кабеле возле полотна антенны. По сути, тот же 1:1 токовый, только без лишних девайсов. Правда, с немного худшими параметрами. Но для проверки сойдёт.
Ещё кабель попробую заменю на РК50-4-11, если ничего больше не получится.

Дэн
28.09.2018, 20:23
диполь полноразмерный, запитка кабелем RG58 (длиной 16 метров) через токовый балун 1:1, КСВ в диапазоне 1.2, но вот высота подвеса всего 9 метров.
У диполя пр теории сопротивление 73ом. Лучший КСВ=1.5. У вашего же КСВ 1.2. Значит из-за низкой высоты занизилось вх.сопр. Соответственно и работает.

Евгений240
28.09.2018, 20:24
Или балун на кольце 1000НМ? Смотря что вы называете этим словом.
Если просто намотано несколько витков питающим кабелем, то пойдёт.
А если вы чего там трансформируете, то это с диполем сто лет не нужно. Выбросите его, а кабель напрямую к полотну.

R9YCG
28.09.2018, 20:30
Я сделал что-то типа такого:
297248

Кол-во витков столько же. Может правда в нём потери идут дикие (в моей реализации)?
Завтра к вечеру проверю прямое подключение.

Модест Петрович
28.09.2018, 20:57
R9YCG,
Мне кажется, что проблема в фидере. RG58/4-11 даже на семерке уже может быть приличное затухание. У меня фидера из 10D-FB PEEG.

Евгений240
28.09.2018, 21:34
Я сделал что-то типа такого:Вообще такие вещи надо делать кабелем. Желательно с фторопластовой изоляцией.

R9YCG
28.09.2018, 22:22
Модест Петрович, но ведь я же не киловатты качаю! и даже не сотни ватт! а всего лишь полтора-два десятка. :shock:

Евгений240, нет предела совершенству, аха. :roll: я проводом 0,8мм мотал (обычный пэтв).

art74
28.09.2018, 22:52
50 вт и укороченный диполь 40м первый старт с высоты 2,5м отвечали в круге 3000 км, если в УМ уверенность есть, тогда точно антенна или кабель

ecdv
29.09.2018, 07:36
Заменил VD2 на классический 1N4148, припаяв его так, чтобы корпус диода был прижат к одному из транзисторов (капнул туда термопастой для лучшего контакта) - результат ОТЛИЧНЫЙ!
ТКН стабилизации может быть отрицательным (у полупроводников с большой концентрацией примесей, малой толщиной перехода, где пробой происходит за счет туннельного эффекта) и положительным (в полупроводниках с меньшей концентрацией примесей, большей толщиной p-n перехода, где пробой возникает при более высоких напряжениях и является лавинным). У некоторых стабилитронов ТКН стабилизации изменяет знак при изменении величины тока через стабилитрон.
Мне кажется, что вы удачно попали с выбором диода. Не факт, что так будет с другими диодами.
О выборе температурного коэффициента напряжения полупроводников (диодов, транзисторов) очень мало информации.

Модест Петрович
29.09.2018, 08:46
R9YCG
ну вот и прикиньте сколько доходит до антенны из этих полутора десятков ватт при г...енном фидере.
мне встречались разные RG58. так характеристики кабеля от разных заказчиков (и кетайских производителей) могут отличаться очень сильно, т.к. они делаются по ТЗ заказчика.
лучше уж 4-11, если он по ГОСТу сделан.
я часто работаю мощностью 5 и менее ватт и по этому поставил себе нормальные фидера на антенны.
и уберите балун. пока он нафик не нужэн.

UR5ZQV
29.09.2018, 09:32
R9YCG,
Я сделал что-то типа такого:
ШПТЛ делают не "типа так", а "точно так", с нужным отношением диаметра проводов к расстоянию между проводами линии, с параметрами сердечника соотв свойств с размерами под Вашу мощность. На фото все правильно. Для 40м вполне достаточно сбухтованного в несколько витков кабеля (например 10 вит. на диаметре ок. 10 см или 5 витк. на диаметре 20см).

R9YCG
01.10.2018, 16:13
Приветствую всех! Проблема была в балуне - при подаче мощности в нём происходило замыкание (мой косяк, некачественно сделал :oops: ).
По итогу, на 40м вчера провёл свои первые (под личным позывным, не с коллективки) связи: с UA4CNK и с R0SA. :пиво::super: причём, UA4CNK дал мне больший рапорт (да и я его слышал лучше), чем R0SA...

Ещё раз огромное спасибо всем оказавшим мне помощь в осуществлении моей детской мечты! :-P

R0SBD
01.10.2018, 16:22
мне встречались разные RG58. так характеристики кабеля от разных заказчиков (и кетайских производителей) могут отличаться очень сильно,
Подтверждаю, наращивал у себя кабель для антенны х-200(144/430) куском 1.5 метра длиной таким rg-58, диаметр кабеля 7 мм. КСВ стало от 2 на 144 до 4 на 430 мгц, и это от куска 1.5 метра длиной. Потом нашел ещё советский кабель, кусок 1,5 метра, типа рк-50, тоже примерно 7 мм диаметром. Все стало на свои места, ксв от 1,2 на 144 до 1,4 на 430. По началу не мог поверить, что такое вообще возможно... Поначалу не хотел советский ставить, т.к. кабель основной гибкий, т.е. центральная жила из нескольких медных проводков, а у рк-50 центральная жила одним проводом (не такой гибкий, как основной кабель), но таки пришлось с этим смириться, из-за лучших качеств кабеля..

R9YCG
01.10.2018, 16:26
Возвращаясь к кабелям... Хочу провести такой тест: один конец кабеля подключить к трансиверу, а второй нагрузить на эквивалент 50 ом. Ну и замерить потерю мощности. Чисто интересно, как много потеряю, как сильно это будет отличаться от паспортных данных на кабель.
Аналогично хочу измерить потери в балуне.

R0SBD
01.10.2018, 16:28
Проблема была в балуне - при подаче мощности в нём происходило замыкание (мой косяк, некачественно сделал ).
В вашем посте 41 показан ваш балун, сделано правильно, как там и что можно замкнуть, не понятно... Токовый балун называется, есть ещё балун напряжения, есть гибридные, это когда друг за дружкой ставят обои... По мне так лучше один балун, потерь меньше. У себя использую трансформатор Нуссбаума на двух трубках..
PS Если только в медном проводе изоляция осыпалась, особенно если использовали б/у медный провод. Поэтому можно или в кембрик каждый отдельно провод вставлять, или намотать такой токовый балун просто каоксиальным кабелем..

R9YCG
01.10.2018, 16:29
Это не мой. )) Это образец для подражания. :roll:
Только меня не спас даже один слой изоленты на кольце... :ржач:

Конкретно, замкнуло на выходе балуна: продавило изоленту, видимо, повредилась изоляция эмальпровода, ну и вот...
Постыдный косяк упорол, к слову.