100W UHF 400--470MHZ Amplifier Power Amplifier Board For Ham Radio DIY Kits

Dettagli: Scritto da ik1hge; Categoria: Elettronica e radiofrequenza; Pubblicato: 23 Ottobre 2019; Ultima modifica: 07 Aprile 2020; Visite: 6795

Un kit molto interessante, venduto a basso prezzo ma privo di istruzioni di montaggio, collaudo ed uso. Ci sono alcuni siti web di radioamatori che sopperiscono a tale mancanza mentre io, nel mio piccolo, pubblico qualche foto del mio assemblaggio e qualche commento. Il kit, non è molto adatto a principianti ma, se avete già dimestichezza nell'assemblaggio di componenti SMD, potete provare a cimentarvi nella realizzazione dell'amplificatore anche se non siete dei super-esperti.

Fig. 1 - UHF amplifier: il materiale che ho ricevuto dal venditore

UHF amplifier: i condensatori di seconda mano — Fig. 2 - I condensatori di seconda mano

100W UHF amplifier LDMOS — Fig. 3 - 100W UHF amplifier, coppia di transistor LDMOS in package singolo

Lo schema elettrico dovrebbe essere questo:

Fig. 4 - 100W UHF amplifier, schema elettrico (non so chi ne sia l'autore, io l'ho copiato da [1], sperando che non gli dispiaccia)

Su internet, le istruzioni di montaggio migliori si trovano in [1] e [2]. Un'altra ottima fonte di informazioni su questo kit di montaggio la trovate nell'articolo [3], questa volta in carta stampata.

Secondo queste istruzioni, si incomincia il montaggio dalle componenti del circuito di polarizzazione (o, in inglese, bias).

Fig. 5 - 100W UHF amplifier: montaggio circuito di polarizzazione (bias)

Fig. 6 - 100W UHF amplifier: montaggio circuito di polarizzazione (bias)

Un dato di fondamentale importanza riguarda la realizzazione degli induttori. Il filo smaltato presente nel kit che ho ricevuto ha diametro 1,25 mm. Con tale filo si devono realizzare:

3 bobine di 2 spire ciascuna avvolte su un supporto (tipicamente la base di una punta da trapano) del diametro di 3 mm. Fate attenzione al verso di avvolgimento delle filo, deve essere tale poter posare gli estremi del filo sulle piazzole di rame su cui saldarli. Se avvolgete in senso opposto (come ho fatto io con il primo avvolgimento, porca puzzola!) non potrete saldare in maniera corretta l'induttore sul PCB. Una volta realizzato l'avvolgimento, la bobina va estratta dal supporto e montata sul circuito stampato. In altre parole, alla fine, la bobina è avvolta "in aria". Vi consiglio anche di considerare la modifica suggerita in [5] (supporto di diametro 3,2 mm anziché 3 mm).
2 bobine di 4 spire ciascuna avvolte su supporto di diametro 5 mm. Una bobina va avvolta in un verso, l'altra va avvolta in verso opposto. Alla fine, anche queste due bobine devono essere montate senza nucleo ("in aria").

100W UHF amplifier input stage — Fig. 7 - 100W UHF amplifier, stadio di ingresso. La calza che forma lo schermo del cavetto coassiale RG316 mi si è "allargata" un po' durante la lavorazione. Anche qua la terminazione dello schermo è allineato con la piazzola su cui è saldato. (Sì, la scheda è appoggiata su un ceppo di legno: l'ho portata all'esterno per approfittare della luce del sole e l'ho appoggiata sulla prima superficie comoda che ho trovato).

Fig. 8 - 100W UHF amplifier, VCC. Approfitto di questa foto per farvi osservare che la scheda è sporca soprattutto di flussante bruciato. Come ultima operazione prima di essere montata sul dissipatore, bisognerà lavarla. Un'altra cosa: vedete il diverso colore del rivestimento del filo con cui ho avvolto le due bobine? Eh, vi ho detto che avevo sbagliato il verso di avvolgimento di un induttore, che ho poi buttato via. Dunque, poiché il cinese che mi ha venduto il kit non mi ha fornito nemmeno un millimetro di filo in più del necessario, sono rimasto senza... Allora mi sono fatto dare un pezzo di filo smaltato di diametro 1.25 mm dal mio amico Elio e ho realizzato l'ultimo induttore (quello chiaro).

100W UHF amplifier output stage — Fig. 9 - 100W UHF amplifier, stadio di uscita. Notate che lo schermo termina esattamente dove terminano le piazzole su cui è saldato. Qui vedete le tre bobine più piccole.

100W UHF amplifier board, assembly almost completed — Fig. 10 - 100W UHF amplifier, assemblaggio quasi completo (manca il collegamento tra i due ingressi per l'alimentazione, e il choke su nucleo di ferrite). Beh, si, manca il transistor, ma questo è ovvio. Il transistor si monta direttamente sul dissipatore e solo dopo se ne saldano i terminali sui pad della scheda. Il blocchetto terminale per collegare lo strumento del ROSmetro non l'ho montato e non ho intenzione di montarlo perché nel kit non era compreso il corrispondente connettore per prelevare il segnale e, invece di comprarlo, faccio prima a saldare direttamente i fili sulle piazzole.

UHF 100W amplifier, back side — Fig. 11 - 100W UHF amplifier, retro della scheda, giusto per completezza di documentazione...

UHF 100W amplifier: scheda completa, ancora da lavare — Fig. 12 - 100W UHF amplifier: scheda completa, ancora da lavare. Sono presenti il choke che separa l'alimentazione che va verso il circuito di polarizzazione (barilotto di ferrite) da quella dello stadio di potenza e il ponticello che io ho realizzato in rame smaltato di diametro 1,8 mm che collega l'alimentazione a entrambi i transistor di potenza.

UHF 100W amplifier: dettaglio distribuzione VCC scheda completa — Fig. 13 - 100W UHF amplifier: dettaglio distribuzione VCC scheda completa

Per lavare la scheda, di solito io uso alcol isopropilico puro in una lavatrice ad ultrasuoni comprata in un supermercato. L'alcol isopropilico puro (99,9% o superiore) non è in libera vendita. D'altronde, per questa scheda, è inutile usare l'alcol isopropilico puro. Voi potete spruzzare alcol isopropilico denaturato spray (si compra la bomboletta nei negozi di elettronica per circa 3 Euro) e pulire con delle salviette di carta, cercando di non strofinare. Poi sciacquate una prima volta con acqua del rubinetto (un getto un po' forte, ma non usate l'idropulitrice, basta il rubinetto) e, infine, mentre la la scheda è ancora bagnata, risciacquate con acqua demineralizzata. Poi asciugate tamponando con salviette di carta di quelle che non lasciano residui e/o aria ionizzata tiepida (ci sono dei comunissimi phon per capelli che generano aria ionizzata). Se non avete salviette e phon con ionizzatore, asciugate con quello che vi pare ma non strofinate e non usate aria non ionizzata! Dopo potete lasciare la scheda vicino a un termosifone per qualche ora, per essere sicuri che sia asciutta prima di alimentarla.

Mentre io continuo ad aggiornare questo articolo quasi quotidianamente con nuove informazioni, vi suggerisco ancora i riferimenti [4] e [5] per le misurazioni e il miglioramento del filtro passa basso di uscita.

Quindi, se vi interessa questo argomento, tornate su questa pagina per leggere gli aggiornamenti e, nel frattempo, condividete il link sui social network.

ik1hge

RIFERIMENTI

[1] M0WGF, "Cheap Chinese 70cm 100W Linear Amplifier - Part 1", http://m0wgf.blogspot.com/2018/03/cheap-chinese-70cm-100w-linear.html

[2] GM4JTG, Jon Joyce, "400 – 470MHz MRF186 100Watt 70cm Linear amplifier - Part 1", http://g4fev.atspace.com/mrf18670cm.htm (La parte 2 non ho capito dove si trovi, forse non l'ha ancora pubblicata? Ditemelo voi…)

[3] I2WQ, Scandio Guarnaschelli, "Il mio box esterno per fare traffico via satellite", RadioRivista n. 9/2019, pag. 54.

[4] M0WGF, "Cheap Chinese 70cm 100W Linear Amplifier - Part 2", http://m0wgf.blogspot.com/2018/03/cheap-chinese-70cm-100w-linear_14.html

[5] M0WGF, "Cheap Chinese 70cm 100W Linear Amplifier - Part 3", http://m0wgf.blogspot.com/2018/05/cheap-chinese-70cm-100w-linear.html

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