Усилитель на MRF9120

[ru0aog]

М-да.
Не информативно.
Помнится, при 3-х витках было +44 dBm, размах 190 В и потребление 24Вх6,8 А.

А что будет, если раскачать усилитель до того же уровня на двух витках?
Делаем.

На осциллограмме заметно начало ограничения.
Один тон +44 dBm, но если раньше IMD3 был -34 дБ, то сейчас и -27 дБ не натягивается.
Я к тому, что IMD3 = -30 дБ в принципе можно увидеть на двухтоновом сигнале в осциллографе.
Потребление же стало 24Вх4,9 А, что чуть ниже чем было при 3-х витках.

[ru0aog]

В общем, с приемлемым IMD3 (до -30 дБ) получаем:
- с двумя витками максимум 40 Ватт (20+20 в двухтоновом сигнале - два тона по +43 dBm) с потреблением 24Вх4.3 А (103 Вт),
КПД = 39%.
- с тремя витками максимум 64 Ватт (32+32 в двухтоновом сигнале - два тона по +45 dBm) с потреблением 24Вх7.9 А (190 Вт)
КПД = 34%.
- с четырьмя витками максимум 56 Ватт (28+28 в двухтоновом сигнале - два тона по +44,4 dBm) с потреблением 24Вх10.4 А (250 Вт)
КПД = 23%.

Что-то КПД мне совсем не нравится...

[r1tx]

а на стоках конденсаторы какие стоят ?

[ru0aog]

Схема, приведённая ранее, весьма точна:
- 100 пФ между стоками,
- один сток на землю через 47 пФ (подбирал по наибольшему подавлению второй гармоники).

[ru0aog]

Может стоит попробовать 1,5 и 2,5 витка?
Имеет смысл такая несимметричная укладка вторички?
Или поиграться питанием? +27 В, например?

Конечная цель:
- получить хотя бы 50 Вт,
- с IMD3 не хуже -30 дБ,
- при подводимой мощности в пределах 100 Вт

[r1tx]

imd исходного сигнала какой ?

[r1tx]

КПД говорит о том что оптимум не там где много витков. каков Ку транзистора ?

[r1tx]

вы измерения проводите только на 80м а ферриты вы какие используете на выходном трансе ?

[RK4CI]

Может стоит попробовать 1,5 и 2,5 витка?

А может стоить попробовать нормальную схему? В которой обеспечивается прямая трансформация импульса каждого из транзисторов в нагрузку? Для начала добавить симметрирующий трансформатор, и проверить работу УМ на однотоновом сигнале. Когда возможен простой рассчёт передачи импульса тока в напряжение на нагрузке. Определитесь с КПД, остаточным напряжением и неограниченным пиковым напряжением на нагрузке. А уже после этого, переходить к двухтоновому сигналу, при котором следует оперировать не средней мощностью, а РЕР. Именно эта мощность определяет пиковое напряжение на стоках.   
 Ну а входные цепи у вас и в самом деле выполнены по схеме? Трансформатор 1 к 2 на повышение напряжения к затворам?
 И по линейности. Вообще то, ток покоя при усилении двухтонового сигнала, по даташиту не менее 1 А получается. Но до этого вначале с однотоновым стоит разобраться, с входными цепями. Входной импеданс глянуть, ведь интересно же...

[Игорь 2]

- с тремя витками максимум 64 Ватт (32+32 в двухтоновом сигнале - два тона по +45 dBm) с потреблением 24Вх7.9 А (190 Вт)
КПД = 34%.

32+32 Вт с двумя тонами - это 128 Вт на пике огибающей, что вполне нормально. Правда, есть подозрение, что Ваш прибор слегка завышает показания - сомневаюсь, что Вы за 100 Вт перескакиваете. 

Может стоит попробовать 1,5 и 2,5 витка?

Если хотите неравномерно нагрузить транзисторы, то флаг в руки...
А к оптимальному КПД Вы подойдёте с ТОЛЬКО однотоновым сигналом. 

[ru0aog]

Источник сигнала - ТХ-500 (на данном измерении +32,17 dBm каждый тон, 1,6+1,6=3,2 Вт, трансивер показывает 3,7 Вт, что примерно совпадает).
IMD исходного сигнала порядка -40...50 дБ,
Да, входной транс на повышение. Схема точна. Единственно, при 24 В ток покоя около 0,6 А на оба плеча. С разогревом (когда весь радиатор горячий) растёт до 0,8...0,9 А.
Выходной транс на кольцах К17,5х8,2х5 проницаемостью М1000НМ-12,
5+5 штук, первичка - медная трубочка от кондиционеров диаметром 8 мм, стенка 1 мм.
Да, мне пока интересен 80 метровый диапазон. Как будет что-то вырисовываться, можно и на других диапазонах промерить.

Про выходной транс понял, 1,5 витка смысла не имеет.
Про симметрирующий трансформатор: это же который дроссель? Или который вместо выходного транса?
И если это дроссель, то на каком сердечнике лучше мотать: на таком же феррите, или на колечке из смеси №2 ? И сколько витков? (вариант питания стоков во вложении, только тут ещё нет анти-возбудительной RC-цепочки сток-затвор).
Однотоновый сигнал попробую (он же должен быть на 3 дБ выше двухтонового?), но позже - уже пора на работу.

[Игорь 2]

Однотоновый сигнал попробую (он же должен быть на 3 дБ выше двухтонового?),

Да не на 3, а на 6 дБ, чтобы его мощность стала равна не СРЕДНЕЙ мощности двухтонового сигнала, а его мощности НА ПИКЕ ОГИБАЮЩЕЙ. 

[RK4CI]

Источник сигнала - ТХ-500 (на данном измерении +32,17 dBm каждый тон, 1,6+1,6=3,2 Вт, трансивер показывает 3,7 Вт, что примерно совпадает).

Это на нагрузке 50 ом. А что та у вас сейчас по входу неизвестно. Гарантированно большую часть мощности съедает АТТ на входе. 1 ватт на 50 омах, это амплитуда напряжения 10 В. Крутизна транзистора 6 А/В. Для обеспечения мощности 100 ватт импульс тока каждого из транзисторов должен быть примерно 10 А, это при правильно выбранном коэффициенте трансформации. Так исходя из каких соображений вы выбрали на входе повышающий трансформатор?. А выход? Ведь по фото видно что печатка УМ первоначально выполнена под установку симметрирующего трансформатора. Ещё проще 1+1 виток к стокам. Здесь прямая трансформация импульса тока каждого из транзисторов в нагрузку, без промежуточного симметрирующего. Правда на выход 5 витков мотать придётся. Да и ООС я бы с отдельного витка в выходном трансформаторе пустил.
 И я у себя первым делом при запуске каскада проверяю соответствие напряжения на выходе, при номинальной нагрузке, соответствию импульса токов транзисторов. Сразу можно судить о качестве работы трансформаторов.

[r1tx]

да не аттенюатор более менее к нормальному ксв притянул . а вот что автор хотел скащать включенным задом на перед трансформатором ... наверное я чего то не понял...

[ru0aog]

Автор хочет сказать, что он не специалист в проектировании усилителей
И чтобы не поехать кукухой от основной работы требуется переключение на радио-тему.

Хорошо.
Вчера мы остановились на 4-х витках вторички и 24 Вольтах питания.
Сегодня сравним усиление однотонового и двухтонового сигналов.

Итак,
однотоновый сигнал,
раскачка до максимальных возможностей по питанию.
Сигнал на входе - синус, размах 18 В.
Уровень сигнала на входе +29,3 dBm (0,85 Вт).
Ток покоя холодного каскада 0,4 А.
Токопотребление усилителя 24Вх9,86 А (240 Вт)
Сигнал после усилителя на нагрузке 50 Ом - размах 130 В.
Уровень сигнала после усилителя +47,1 dBm (51 Вт).
Усиление каскада +17,8 дБ.
КПД каскада 21 %