6米與2米 波段, 千瓦功率放大器模組

BV3CE

首先感謝 BX4AP 的資訊, http://www.w6pql.com/parts_i_can_provide.htm , 開啟了 DIY 千瓦功放的路程.
拜高壓 LDMOS 技術的進步, 使用單級晶體, 50V 供電, 即可得到高達26~28dB 的增益, 也就是說, 只要輸入不到2W, 就可以有1KW 的輸出,
而且效率極高 ~ 70%..
這裡我使用的是 MRFE6VP61K25H 這顆


PCB 則是採用 RO4233 板材, 參考他人設計,並自行修改了幾次 layout ,  讓6米/2米波設計共用.


除了晶體須從國外郵購取得, 還有幾個材料也可從網站郵購, 如10.2 ohm cable , 25ohm cable, ATC 100B 高頻高功率電容 等.
主晶體 MRFE6VP61K25H , 單顆報價約 280 USD, 是最貴的元件, 另外 10.2 ohm cbale 也不便宜, 1公尺要價 25USD,
ATC  100B 電容, 則是對岸淘寶買的(拆機貨), 單顆 2 RMB.      25 ohm cable 也是淘寶對岸買的.

底下是模組成品圖, 裡面有輸入耦合器 ( 100W 收發機, 降低功率到 2W ), 功放主體, 低通濾波器, 與輸出耦合器 (輸出/反射功率檢測)
我的成品, 與其他人較大的不同處, 是在 PA 輸入端, 我採用25 ohm cable 來做阻抗傳換, ( 目前大部分的人是用 1:9 的ferrite 變壓器來做)


input 耦合電路, 這裡我沒用衰減器, 改採coupler, and 50 ohm 終端電阻.


144MHz filer, 1.6mm 漆包線繞製, 內徑 8.0mm 6 圈


50MHz filer, 1.6mm 漆包線繞製, 內徑 10.8 mm 9 圈


後續還有一些工作要進行, 才能將它變成真正 QSO 用的放大器 : 如 發射/接收切換, 溫度保護, 電流保護, 發射功率/反射功率保護等....
當然, 還要有個機箱, 與表頭顯示 等.... 想到就頭大.
anyway, 繼續努力.

屌!!!!!!!!!!!!!!!!!

高手!感謝分享!

千瓦,8單元,應可打通歐州,美東, 這两區6米的ham甚多,  南美更有利.   欣嚐到它的高效力, 2瓦就驅動,意味着一般手机就直接帶, 也意味着:北,高直通.......期望6米達人努力完整成功,以示範推廣........電源需求48-50v  26A不困難

養龜已是不易，樓主已經晉身培養繁殖更上一層樓，真是可喜可賀。
只是此種千年巨獸兇猛無比，稍有不甚則到處咬人，如何好好看管讓其乖乖待在鐵殼中是重要課題，不然自家左鄰右舍之人機將無一倖免。

BV3TO 發表於 2014-6-29 14:44
千瓦,8單元,應可打通歐州,美東, 這两區6米的ham甚多,  南美更有利.   欣嚐到它的高效力, 2瓦就驅動,意味着 ...

沒錯, 北美與歐洲  是我的目標,   ( 南美已50Mhz通聯過了,  )
50V 電源, 我是買對岸賣的 "48V通信電源" ,

BV2KS 發表於 2014-6-30 12:28
養龜已是不易，樓主已經晉身培養繁殖更上一層樓，真是可喜可賀。
只是此種千年巨獸兇猛無比，稍有不甚則到 ...

對阿,,  會先處理harmonic 的部分, 讓倍頻濾乾淨一些...  不要讓左鄰右舍都聽不到ICRT... ( 50MHz 倍頻 100 MHz)
猛獸出籠的時機/地點,  也要挑一下, 盡量在深夜 or 鄉下 才出來溜搭... 以免嚇到旁人..

千瓦放大  那因該也只有定向天線能耐的住吧...................

BV3CE 發表於 2014-6-30 19:46
對阿,,  會先處理harmonic 的部分, 讓倍頻濾乾淨一些...  不要讓左鄰右舍都聽不到ICRT... ( 50MHz 倍頻 1 ...

量產的話一定要買一台....哈哈哈哈  不過我想最多也是大半夜在使用吧

BM6GJL 發表於 2014-7-5 15:47
千瓦放大  那因該也只有定向天線能耐的住吧...................

不一定啦,,, 視設計而定,  也有小YAGI 只能耐 50W,
1/4 波長 GP , 可以承受幾千瓦都可以...

BM6GJL 發表於 2014-7-5 15:47
量產的話一定要買一台....哈哈哈哈  不過我想最多也是大半夜在使用吧
...

沒要量產啦, 不要搞自己...
如有同好也想嘗試 DIY, 我可以提供些空 PCB, 大家起一起 "憭下去"...

BV3CE 發表於 2014-7-5 18:03
沒要量產啦, 不要搞自己...
如有同好也想嘗試 DIY, 我可以提供些空 PCB, 大家起一起 "憭下去"...
...

挨呀~~~我只能買現成的~~~等你搞好!加油

呵呵～兩位高手合作  將造福大家！  謝謝分享～

為了KW 功率放大器做準備, 先將戶外的前置低雜訊放大器給換了,  
同軸切換開關改為可耐 KW 的 CX-600N ( 日本 Tohtsu 出品),
順便做了一個可耐 KW 的 Bias 電路, (將電源從cable 取出, 這樣就不用外拉一條DC ), 直接配合IC9100 使用.

材料: 最上方是防水塑膠盒.      底下, 由左至右 : LNA 電路板, Bias 電路板 , CX-600N 同軸開關, 連接cable 線.


組裝後, 內視圖,


加蓋子...


與舊的100W (左邊) 前置放大器盒子 比一下..


目前開始服役中

美阿

理論實務雙全 望塵莫及呀

前前後後慢慢磨, 時間也過了4 個月, 2米波 KW 功率放大器終於搞出來了....
看圖摟....
內部照,, 相當擁擠,,, 由左到右, 分別是 表頭, -16dB coupler, 功率模組, 濾波器, 輸出/反射功率偵測 等.
發射機端的RF切換, 我用一般的 RF relay (AXICOM 的HF3),
天線端的RF 切換, 需要承受KW 等級, 不二人選 CX-600N ( 日本 Tohtsu 出品)


機箱背後照


正面照... 有功率表頭, LNA 供電控制開關, PA 控制開關, 晶體散熱片溫度顯示, 電壓/電流表頭.


同場加映, "高功率 順向/反射 功率偵測器"
主要是為了知道到底有多少功率輸出和反射.
使用電路板 微帶線來做 coupler.


焊上終端電阻, 衰減器, 與BAT85 檢波電路, 放入金屬殼內, 加上N type 接頭.. 即OK..

外接表頭, 並且實際校正, 填上對應的功率直.... 就這樣.

下一個要完成是50MHz 六米 KW 功率放大器...

這不只是佩服了,3CE OM真的太強了

BX4AG 發表於 2014-11-8 14:41
這不只是佩服了,3CE OM真的太強了

剛好會一點點, DIY 自娛啦....