MRF101 versterker

Naast QRP is er natuurlijk ook nog QRO.
Bericht
Auteur
pa0phh
Berichten: 67
Lid geworden op: 05 okt 2020, 09:53
Roepletters: PA0PHH
Locatie: Lelystad

MRF101 versterker

#1 Bericht door pa0phh »

Hallo,

Ik ben aan het experimenteren met een push pull versterker met twee MRF101 mosfets. Dit zijn 150 watt mosfets met een breed frequentie berijk. Ik heb verschillende configuraties geprobeerd dwz verschillende output transformatoren traditioneel, transmissie lijn. Verschillende voeding RFC's bifilair en gescheiden. Maar ik blijf vinden dat de IMD bij lage frequencies tussen 3.5 en 7 Mhz slecht is, zo'n 10 - 14 db voor 3e harmonische. Ook als je een feedback weerstand toevoegd van drain naar gate zie ik de vervorming juist toenemen. Misschien is de ingangs transformator niet goed of bias circuit oid. De vervorming treed ook al op bij lage output zeg 20 watt. Heeft iemand tips voor het zoeken naar de bron van vervorming?
DS0098.PNG
rfamp.jpg

Gebruikersavatar
PA0FRI
Berichten: 2377
Lid geworden op: 19 nov 2007, 02:48
Roepletters: PA0FRI
Locatie: Etten-Leur
Contacteer:

Re: MRF101 versterker

#2 Bericht door PA0FRI »

Het kan aan het ferriet materiaal liggen dat niet zo geschikt is voor die frequenties.
Terugkoppeling moet je niet doen bij een versterker voor veel banden, het middel is erger dan de kwaal en alleen geschikt voor een beperkt frequentiegebied.
Ik ben al sinds 2015 bezig met LDMOSFET versterkers en als je niet voor een transmissielijn trafo kiest, probeer dan de volgende systemen.
Zie eventueel ook: https://pa0fri.home.xs4all.nl/Lineairs/ ... ersion.htm
Bijlagen
blf188  trafo types s.gif
http://pa0fri.home.xs4all.nl/ met ongeveer 200 praktische onderwerpen voor radiozendamateurs
De eerste stappen zijn theorie en simulatie, maar in de praktijk blijkt pas of het klopt.

pe1cmo
Berichten: 2069
Lid geworden op: 21 mar 2015, 19:42
Roepletters: pe1cmo
Locatie: Ayamonte (spanje)
Contacteer:

Re: MRF101 versterker

#3 Bericht door pe1cmo »

Misschien handig om het schema er bij te zetten.
Dan had ik voor je het ruststroom deel kunnen bekijken.
EA7/PE1CMO
Ayamonte España

Gebruikersavatar
Juul - PE0GJG
Berichten: 3347
Lid geworden op: 11 mei 2007, 20:29
Roepletters: PE0GJG
Locatie: JO22TJ - Biddinghuizen
Contacteer:

Re: MRF101 versterker

#4 Bericht door Juul - PE0GJG »

Misschien ligt het aan "breed frequentie berijk" ( breed frequentie bereik ).

Maar wel mooi gemaakt hoor.
"radio Veronica - de zeezender geschiedenis" - http://www.norderney.nl

PE0GJG sinds 1975

pa0phh
Berichten: 67
Lid geworden op: 05 okt 2020, 09:53
Roepletters: PA0PHH
Locatie: Lelystad

Re: MRF101 versterker

#5 Bericht door pa0phh »

Het schema is tijdens het experimenteren behoorlijk gewijzigd, als je printen besteld in China krijg je een aantal wat handig is als je weer van voren af aan wilt beginnen. Zo heb ik de 100uH rfc's in de bias weg gelaten. Gebruik ik nu twee chokes op twee laid kernen als voeding. De gate weerstand verlaagd naar 1 ohm (heb ook zonder geprobeerd, maakt niet zo veel verschil). De gate load 10 ohm gemaakt naar massa ipv de 4x 100 ohm. De feedback weerstanden gevarieerd van 220 ohm tot 560 ohm en later weg gelaten. M.a.w het maakte allemaal niet zo veel uit, de versterking veranderd natuurlijk wel maar in het lage gebied nog steeds veel vervorming. Wat wel invloed had was het toevoegen van +/- 250 pf drain naar source condensatoren. Die verbeterden de IMD voor de hogere frequencies.
Op 14 Mhz is de 3e harmonische ongeveer -24 db. Het materiaal voor de transformatoren is Laird 28B1020-100 ook veel gebruikt in zwaardere eintrappen o.a. door dj0abr , maar ik had gelezen dat ze minder presteren op lagere frequencies.
Ben een nieuwe PCB aan het ontwerpen die meer symetrisch is en gebruik maakt van de mrf101an en bn, deze print was eerst eigenlijk voor rd16hhf bedoeld maar wil eerst een beproefd ontwerp voordat ik weer een nieuwe pcb bestel.
schema.png
DS0136.PNG
rfamp2.jpg

pa0phh
Berichten: 67
Lid geworden op: 05 okt 2020, 09:53
Roepletters: PA0PHH
Locatie: Lelystad

Re: MRF101 versterker

#6 Bericht door pa0phh »

Het nieuwe ontwerp word meer zoals dit. In het ontwerp hou ik nog een paar opties open, sommige componenten kunnen nog vervallen of haal ik later nog weg als ze niet nodig zijn. Ik stuur het e.a. met een zelfbouw setje. Die werkt al aardig.
schema2.png
pcb.png
zender.jpg

pe1cmo
Berichten: 2069
Lid geworden op: 21 mar 2015, 19:42
Roepletters: pe1cmo
Locatie: Ayamonte (spanje)
Contacteer:

Re: MRF101 versterker

#7 Bericht door pe1cmo »

Ik keek even naar de ontkoppelingen van de bias. Redelijk hoog ohmig, wat in je nadeel kan zijn, maar een 100nF ontkoppeling maakt het weer goed.
Ik mis wel de temperatuur compenstatie, kan je eenvoudig doen met een diode van potmeter naar GND. (de GND van de potmeter losnemen).

Hint, zet er eens een 10uF keramische condensator (1206) over die 100nF heen.

Maar eigenlijk denk ik dat je het zoeken moet in je ferriet, dat het gebruikte ferriet niet optimaal is bij lagere frequenties. Volgens mij beschreef FRI al dat je twee ferrieten kan gebruiken, één voor hoog en één voor de lage frequenties.
EA7/PE1CMO
Ayamonte España

pa0phh
Berichten: 67
Lid geworden op: 05 okt 2020, 09:53
Roepletters: PA0PHH
Locatie: Lelystad

Re: MRF101 versterker

#8 Bericht door pa0phh »

PA0FRI schreef:Het kan aan het ferriet materiaal liggen dat niet zo geschikt is voor die frequenties.
Terugkoppeling moet je niet doen bij een versterker voor veel banden, het middel is erger dan de kwaal en alleen geschikt voor een beperkt frequentiegebied.
Ik ben al sinds 2015 bezig met LDMOSFET versterkers en als je niet voor een transmissielijn trafo kiest, probeer dan de volgende systemen.
Zie eventueel ook: https://pa0fri.home.xs4all.nl/Lineairs/ ... ersion.htm
Ik zal een paar transformatoren proberen, ik zie dat ook 4:1 is beschreven.
Bedankt voor de tip om de feedback weerstanden weg te laten, geld dat ook voor gate feedback?

pa0phh
Berichten: 67
Lid geworden op: 05 okt 2020, 09:53
Roepletters: PA0PHH
Locatie: Lelystad

Re: MRF101 versterker

#9 Bericht door pa0phh »

pe1cmo schreef:Ik keek even naar de ontkoppelingen van de bias. Redelijk hoog ohmig, wat in je nadeel kan zijn, maar een 100nF ontkoppeling maakt het weer goed.
Ik mis wel de temperatuur compenstatie, kan je eenvoudig doen met een diode van potmeter naar GND. (de GND van de potmeter losnemen).

Hint, zet er eens een 10uF keramische condensator (1206) over die 100nF heen.

Maar eigenlijk denk ik dat je het zoeken moet in je ferriet, dat het gebruikte ferriet niet optimaal is bij lagere frequenties. Volgens mij beschreef FRI al dat je twee ferrieten kan gebruiken, één voor hoog en één voor de lage frequenties.

Bedankt, ik zal het proberen

Gebruikersavatar
PA0FRI
Berichten: 2377
Lid geworden op: 19 nov 2007, 02:48
Roepletters: PA0FRI
Locatie: Etten-Leur
Contacteer:

Re: MRF101 versterker

#10 Bericht door PA0FRI »

Je verkrijgt een betere sinus van het signaal door de drains niet via het midden van de trafo van spanning te voorzien, maar via aparte spoelen.
Kan eenvoudig met een ferrietstaafje.
Bijlagen
DESIGN 2.gif
DESIGN 2.gif (19.58 KiB) 7813 keer bekeken
http://pa0fri.home.xs4all.nl/ met ongeveer 200 praktische onderwerpen voor radiozendamateurs
De eerste stappen zijn theorie en simulatie, maar in de praktijk blijkt pas of het klopt.

pa0phh
Berichten: 67
Lid geworden op: 05 okt 2020, 09:53
Roepletters: PA0PHH
Locatie: Lelystad

Re: MRF101 versterker

#11 Bericht door pa0phh »

PA0FRI schreef:Je verkrijgt een betere sinus van het signaal door de drains niet via het midden van de trafo van spanning te voorzien, maar via aparte spoelen.
Kan eenvoudig met een ferrietstaafje.
Klopt, die wijziging had ik al gedaan. Wel moest ik hier het juiste materiaal voor vinden. Sommige kernen werden erg warm. Gebruik nu hiervoor LAIRD 28B1000-000

pa0phh
Berichten: 67
Lid geworden op: 05 okt 2020, 09:53
Roepletters: PA0PHH
Locatie: Lelystad

Re: MRF101 versterker

#12 Bericht door pa0phh »

PA0FRI schreef:Je verkrijgt een betere sinus van het signaal door de drains niet via het midden van de trafo van spanning te voorzien, maar via aparte spoelen.
Kan eenvoudig met een ferrietstaafje.
Dit schema lijkt ook een beetje dubbel, klopt dat? Dwz een rfc van 22u plus een kern met bifilar windingen.

Gebruikersavatar
PA0FRI
Berichten: 2377
Lid geworden op: 19 nov 2007, 02:48
Roepletters: PA0FRI
Locatie: Etten-Leur
Contacteer:

Re: MRF101 versterker

#13 Bericht door PA0FRI »

pa0phh schreef:Dit schema lijkt ook een beetje dubbel, klopt dat? Dwz een rfc van 22u plus een kern met bifilar windingen.
Bedankt voor je opmerkzaamheid, is verkeerd getekend. De caps moeten tussen windingen ferrietstaaf en RFC's,
is bedoeld als extra filtering. Je bent de eerste die de fout opvalt! :D
http://pa0fri.home.xs4all.nl/ met ongeveer 200 praktische onderwerpen voor radiozendamateurs
De eerste stappen zijn theorie en simulatie, maar in de praktijk blijkt pas of het klopt.

Gebruikersavatar
PA0FRI
Berichten: 2377
Lid geworden op: 19 nov 2007, 02:48
Roepletters: PA0FRI
Locatie: Etten-Leur
Contacteer:

Re: MRF101 versterker

#14 Bericht door PA0FRI »

PA0FRI schreef:
pa0phh schreef:Dit schema lijkt ook een beetje dubbel, klopt dat? Dwz een rfc van 22u plus een kern met bifilar windingen.
Bedankt voor je opmerkzaamheid, is verkeerd getekend. De caps moeten tussen windingen ferrietstaaf en RFC's,
is bedoeld als extra filtering. Je bent de eerste die de fout opvalt! :D
Bijlagen
DESIGN 2.gif
DESIGN 2.gif (19.81 KiB) 7781 keer bekeken
http://pa0fri.home.xs4all.nl/ met ongeveer 200 praktische onderwerpen voor radiozendamateurs
De eerste stappen zijn theorie en simulatie, maar in de praktijk blijkt pas of het klopt.

pa0phh
Berichten: 67
Lid geworden op: 05 okt 2020, 09:53
Roepletters: PA0PHH
Locatie: Lelystad

Re: MRF101 versterker

#15 Bericht door pa0phh »

PA0FRI schreef:
PA0FRI schreef:
pa0phh schreef:Dit schema lijkt ook een beetje dubbel, klopt dat? Dwz een rfc van 22u plus een kern met bifilar windingen.
Bedankt voor je opmerkzaamheid, is verkeerd getekend. De caps moeten tussen windingen ferrietstaaf en RFC's,
is bedoeld als extra filtering. Je bent de eerste die de fout opvalt! :D
Maar wat ik ook bedoel is dat ik eerst een bifilair choke had (zoals de ferriet staaf in de tekening) maar geen RFC van 22uH. Later heb ik de bifilair choke laten vervallen en 22uH rfc's geplaatst. Hier zie ik dat je allebei doet dus rfc's + bifilair choke. Dat kan ik ook proberen. Met de caps aan de juste zijde :D .

Plaats reactie