022: 28MHz MRF454

 古い50MHzのブースタアンプを10mバンド用に作り変えたもので、QRPの出力を50Wにパワーアップできます。使用したMotorolaのトランジスタは70年代のものです。

(1)入力のLCネットワークは、計算通りの値だと少しパラスチック発振気味で動作不安定。MRF454のベースに直に容量(550pF)を装荷したら、入力側SWRも1.2まで落ち、至極安定に動作するように。

(2)コレクタ負荷のチョークコイルは、整合回路の一部とみなして算出したが、計算通りの0.04μHでは出力が7~8%ほど小さくなり、結果的に0.18~0.3μH辺りで最大出力が得られた。フェライトビーズ(FB801、FB225)のチョークも試してみたが、デューティが高いと発熱してキュリー点を超えてしまい、RFCの用をなさない。

(3)LC同調アンプは、モノバンドアンプに限定される点が不便だが、効率とスプリアス特性の良さは大きなアドバンテジ。Lを振りながら注意深くチューニングしたら、コレクタ効率65%のレベルは再現性良く得られた。高調波スプリアスは、広帯域アンプと比べて20dB以上マージンが取れる。出力にパイ型3段(7次)LPFを装着し、第二高調波レベルは-65dBと良好。

最新デバイスに限らず、手持ちの部品をうまく活用して製作し、実用するのもアマチュア無線の楽しみの一つ。眠っていた古い素子に通電すると、保存されたその時代の空気に触れたような気がします。2022年製作。

28MHz linear amplifier, Po 65W PEP at DC13V Ic 7.6A, power gain 11.8dB (65W/4.3W), η= 66%



This is a linear amplifier which can power up to 50 watts from a few watts of QRP. I used an old 50 MHz amplifier and rebuilt it for the 10 m band. The Motorola transistor used are from the 1970s.

(1) When the LC network of the input was calculated as standard, the amplifier became unstable due to a bit of parasitic oscillation. After loading a capacitor (550pF) directly to the base of MRF454, the input SWR dropped down to 1.2, and it began to work extremely stable.

(2) I considered the collector choke coil as a part of the matching circuit, but the output was 7-8% lower at 0.04μH as calculated, resulting in maximum output around 0.18-0.3μH. I also tried ferrite beads (FB801, FB225), but at higher duty cycles, the heat generated exceeded the Curie point, making the RFC useless.

(3) LC tuned amplifiers are inconvenient in the sense that they are limited to mono-band amplifiers, but their efficiency and spurious characteristics are a major advantage. 65% collector efficiency level was reproducibly obtained after careful tuning while adjusting coil inductance. Compared to wideband amplifiers, LC tuned amplifiers have a margin of 20dB or more for harmonic spurious suppression. A pie-type 3-stage (7th order) LPF is installed at the output, and the second harmonic level is -65dB of fine business.

It is one of the pleasures of amateur radio to build a rig and to put it to practical use, not only with the latest device, but also by making good use of the parts we have on hand. When I turn on an old tube or transistor that has been sleeping, I feel as if I have touched the air of that era.

28MHz linear amplifier, Po 65W PEP at DC13V Ic 7.6A, power gain 11.8dB (65W/4.3W), η= 66%

 

 

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2023年04月22日