Libor, OK1HDF, měl požadavek na nějaký spolehlivý QRP koncový stupeň CW vysílače z dostupných součástek. Aby to dávalo alespoň na pásmech 7 MHz a 10,1 MHz poctivých 5W při 12V napájení (tříčlánková Lithiová baterie) a třeba o něco víc (10-15W) při zvýšeném napětí. Jako dostupné součástky jsme si stanovili, že musejí být v prodeji v našich obchodech. To ale bohužel nedopadlo.

Po nějakém hledání se jako nejjednodušší jevilo koupit stavebnici "10W HF Linear Power Amplifier" od QRP-Labs. Je to sice lineární PA, takže vhodné i na SSB a logicky tedy s horší účinností, ale klidový proud se dá nastavit trimry. Assembly manual také zde. Tím pádem to mohu nastavit někam na hranu mezi B a C třídou, nebo v podstatě kamkoliv mě napadne. Třeba si jednou postavím nějaký QRP SSB transceiver, a pak se to hodí.

Jenomže firma QRP-Labs sídlí mimo EU, takže by zase mohly být komplikace s placením DPH. Tedy jsem se rozhodl v podstatě okopírovat tu jejich konstrukci.

Poznámka:

Články, které zveřejňuji na tomto webu, včetně tohoto, rozhodně nejsou míněny jako detailní návod na stavbu čehokoliv, i když to tak někdy může vypadat. Nabízím to spíše jako inspiraci, podnět k vlastním pokusům. Pokud vím, tak rád odpovím na dotazy, ale málokdy jsem schopen na dálku radit při oživování.
Dále bych chtěl upozornit, že dokumentace poskytnutá ke stažení (DOWNLOAD) může obsahovat chyby.

---

---

---

Schéma Ve větším rozlišení	DPS rozměry	DPS horní strana

V sekci DOWNLOAD jsou uloženy Gerber soubory, potřebné k výrobě plošného spoje.

Oproti originálu jsem udělal nějaké kosmetické úpravy:

• Na vstup jsem přidal možnost vřadit vazební kondenzátor a odporový útlumový T článek. (T oproti Pi mi lépe vycházel na plošný spoj, jiný důvod tam není.) T článek i kondenzátor můžeme překlenout kouskem vodiče, jsou tam na to pájecí plošky.
• Přidal jsem jeden NPN klíčovací tranzistor pro možnost zapínat vysílání kladným napětím (třeba 5V z jednočipu). Nejspíš by tam šel použít i N-MOS tranzistor 2N7002, nezkoušel jsem.
• Indukčnosti 1uH (4x) jsem použil v smd provedení.
• Nepatrně jsem zvětšil plošný spoj, abych mohl použít svorkovnice s roztečí 3,5mm a aby součástky nebyly tak natěsno.
• Nemám přesně ta feritová jádra, použitá v originálu. Proto jsem udělal pro transformátorky více místa na DPS, aby se tam vešla případně nějaká alternativa.

Součástky, poznámky:

• Všechny odpory jsou smd, velikost R1206. Tedy T útlumový článek na vstupu nesnese moc velký výkon.
• Všechny keramické kondenzátory jsou smd, C0805, většinou hmota X7R. Pouze C15 je z hmoty NP0 (C0G). Asi by bylo lepší mít kondenzátory, které jsou v cestě signálu (C1, C2, C5, C6, C18) z hmoty NP0 (C0G). To bych ale musel změnit jejich plošky na DPS na C1206. Snad příště.
• Indukčnosti L1, L2, L3, L4 jsou 1uH v smd pouzdře L1210. Jedná se konkrétně o tento typ (https://ecom.cz/eshop/detail/62254-CF322522-1UH-10-) s vlastní rezonancí 120MHz.
• Dioda D1 je typ 4148 v kulatém smd pouzdře. Asi by tam fungovala téměř jakákoliv jiná.
• Tranzistory T6 a T8 jsou smd BC817 v pouzdře SOT23.
• Tranzistory T1, T2, T3 jsou BS170 v pouzdře TO92.
• Tranzistor T7 (P-MOS) je IRFU9024 v pouzdře TO251. Připájený je nastojato, nepotřebuje chlazení o DPS.
• IC1 je stabilizátor 5V v pouzdře TO92.
• Tranzistory T4 a T5 jsou běžné IRF510 v pouzdře TO220. Jsou připájeny ze spodní strany DPS, aby se daly přišroubovat k chladiči skrz díry v DPS. Jejich vývody se ohnou o 90st nahoru, podobně jako v originální konstrukci od QRP-labs. Vzhledem k o něco většímu plošnému spoji se ale ohnou až asi 5mm od těla tranzistoru. Nemusí se tedy vývody lámat přímo u plastového pouzdra.

---

---

---

Osazeno horní strana	Osazeno spodní strana	Verze Libora, ok1hdf včetně filtru a chladiče.

Vinuté indukčnosti a transformátory.

Dostáváme se k indukčnostem a transformátorkům vinutým na feritové toroidy nebo dvouděrová jádra. Právě této části se týká poznámka na začátku článku, že to nelze postavit ze součástek dostupných v našich obchodech. Na internetu (třeba Ebay, nebo Aliexpress) je nabídka zdánlivě bohatá. Bohužel, nabízené produkty jsou v naprosté většině padělky, které nemají potřebné vlastnosti.

V dalším textu, pokud používám slovo "originál", myslím tím, jak je to popsáno v návodu od QRP-Labs. Pokud jde o "bifilární" vinutí, vine se to zároveň dvěma dráty vzájemně zkroucenými asi 2 až 3 závity na centimetr.

• Tlumivka v napájení L5: Originál má 4 závity na BN43-2402. Nemám dvouděrové jádro BN43-2402, tak jsem navinul 5 závitů na toroid FT37-43. Libor, ok1hdf, ji navinul na nějaký NF toroid. Obě verze fungují bez zjevných problémů. Na DPS je i ploška pro případnou smd cívku, ale žádnou vhodnou jsem nenašel.
• Vstupní transformátor TR1: Originál je primár 6 závitů a sekundár 2x 3 závity bifilárně na jádře BN61-2402. Nemám takové dvouděrové jádro a tak jsem to opět navinul na toroid FT37-43. Předpokládám, že jsem tím snížil zesílení směrem k vyšším kmitočtům. Nemám to jak ověřit. Libor, ok1hdf, to navinul na kratší dvouděrové jádro Pramet N1. Vyšší kmitočty než asi 14 MHz nezkoušel.
• Budicí (vazební) trafo TR2: Originál je opět jádro BN61-2402. Primár 3 závity, sekundár 2x 5 závitů bifilárně. Nemám toto jádro, tak jsem to navinul na FT50-43. Libor to navinul opět na kratší dvouděrové jádro Pramet N1.
• Transformátor TR3: Jedná se vlastně o napájecí tlumivku pro koncové tranzistory. Navinul jsem ho podle originálu 2x 10 závitů bifilárně na toroid FT50-43.
• Transformátor TR4: Výstupní transformátor, který přizpůsobuje symetrický výstup tranzistorů na nesymetrický a zároveň výstup transformuje na impedanci antény (nebo spíše LPF filtru). Na této součástce nejvíce záleží, jaký dosáhneme výkon a účinnost zesilovače. Originál je na dvouděrovém jádře BN43-202 a má na primáru 2 závity, na sekundáru 3 závity. Zkusil jsem použít jádro s tímto označením koupené na Eliexpressu. Jádro se silně hřálo a účinnost byla asi 25% (evidentně fejk). Pak jsem zkusil toroid FT50-43. Bylo to lepší, ale také žádný zázrak. Libor, ok1hdf, dosáhl nejlepšího výsledku s větším (delším) dvouděrovým jádrem Pramet N1. Zdá se, že z dostupných jader je to N1 od Prametu asi nejlepší.

Libor, ok1hdf, to dal na celkem slušný chladič a testoval to především na pásmu 10MHz. Celkem bez problémů dosáhl za filtrem napěťí 75V š-š, tedy cca 14W. Pravděpodobně vzhledem k symetrickému zapojení není tak výrazná druhá harmonická, takže LPF filtr nemusí být tak strmý, jako při jednočinném zapojení. Při pokusech s předpětím koncových tranzistorů dosáhl nejlepší účinnost nepatrně nad 50%.

Já jsem také vyzkoušel změnit zapojení:
Drainy výkonových tranzistorů jsem oddělil vazebními kondenzátory a výstupní "trafo" jsem zapojil jako balun, viz schéma níže. Navinul jsem ho úplně stejně jako napájecí tlumivku TR3, tedy 2x 10 závitů bifilárně na toroid FT50-43. Dosáhneme sice o něco nižší výkon, protože nemáme možnost transformace, ale jelikož výkon neprochází přes hmotu jádra, není jeho materiál tak kritický a funguje tam TÉMĚŘ cokoliv. Transformace by se dala provést následně pomocí PI článku, ale nezkoušel jsem.

	Výstup jako balun

Určitě ještě budeme dělat další pokusy. Hlavně účinnost mi přijde docela špatná.

Jarda, ok1hdu