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重拾时刻老师的KP-100功放 [复制链接]

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离线刘新阳
 
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327
只看楼主 倒序阅读 0楼 发表于: 2020-03-11
前几天翻箱底找到了08年购买的时刻老师设计的KP-100功放套件。
当年调试效果不是很满意,烧了管子,就没再折腾。

最近折腾了一下,发现输出功率不高,找不出原因,请教各位老师:
KP-100功放是经典的MOSFET电路,两个IRFP250N,电路很简洁。



电路静态时,整机电流4-5毫安,两个管子偏置电压从0起调,每管调至增加1ma,最后总电流是(4+1+1=6ma)
发现不同来源购买的管子达到1ma电流的电压不同,有3.3V的、有3.9V的。

13.8V电源供电,输出接50欧姆假负载,输出功率情况如下:

输入功率     输出功率    整机电流
2                 26             9.8A
2.5              31            10.9A
3                 37            11.7A
3.5              40            12.4A
4                 45            12.7A
5                 50            13.5A
再增加输入功率,输出增加不大,发热严重,用的原套件的散热片,没加风扇
随着温度升高,功率会有10瓦以内的下降,甚至有一次因为过热管子击穿。

搜了论坛里关于KP-100的帖子,没有找到针对这种输出功率低的原因,这个套件时老师及其他一些高手都做到了100W输出。

在此请教各位:

1. 输出功率低,跟管子质量有关系吗?IRFP250N某宝的价格新的约6-3元,还有拆机的,这个管子有假货吗?怎么区分?
2. 静态电流适当增加,输出功率没有明显改善,增加到每管10ma,试着发射几次,很快一只管子就烧了。
3. 这种情况下,增加电压,输出会有明显增加吗?
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离线jms523
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64
只看该作者 1楼 发表于: 2020-03-11
输出变压器几圈呀
jms523@163.com
离线刘新阳
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327
只看该作者 2楼 发表于: 2020-03-11
输出变压器初级1圈,次级6圈,按照说明书来的。
离线jms523
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64
只看该作者 3楼 发表于: 2020-03-12
好像管子的点流是35ma..2个管子是70ma
jms523@163.com
离线WW_YY_ZZ
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124
只看该作者 4楼 发表于: 2020-03-12
工作频率多少?  这个情况 可能存在自激。
BG7PZB
离线WW_YY_ZZ
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124
只看该作者 5楼 发表于: 2020-03-12
两个管子工作点,特性曲线是否要配对?
BG7PZB
离线刘新阳
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327
只看该作者 6楼 发表于: 2020-03-12
工作频率是7兆,自激的话,停止输入时应该还有输出功率吧,这个情况没有,停止输入静态电流就很小了。
离线WW_YY_ZZ
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124
只看该作者 7楼 发表于: 2020-03-12
方便画 把板子拍照上来; 不一定静态不自激,动态工作 也没有。
BG7PZB
离线刘新阳
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327
只看该作者 8楼 发表于: 2020-03-12


左边输入,右边输出,中间上方是电源。
板子就是原套件的板子,中间管子拆下来了。


输入输出都是鳄鱼夹转特氟龙50欧馈线BNC头
电台输出->KP-100->功率表(5WT的)->假负载
电源是求精的13.8V30A开关电源
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离线刘新阳
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327
只看该作者 9楼 发表于: 2020-03-12
关于静态电流,看当年时刻老师调试的帖子,貌似曾经调到过每管100ma,楼上也有朋友说每管35ma的,但是套件说明书上都是1-2ma,当时讨论贴中其他朋友做的也提到是1-2ma,我试过10ma,发热严重,功率增长也不明显,没加风扇,连续发射半分钟左右管子就烧了。



不知这个静态电流多少合适?
当年两个集中的讨论帖子:
哈罗CQ火腿社区 - DIY套件、元器件交流中心 - KP-100功率放大器实验 - Powered by phpwind  https://www.hellocq.net/forum/read.php?tid=173125
哈罗CQ火腿社区 - DIY套件、元器件交流中心 - KP-100资料发布专帖 - Powered by phpwind  https://www.hellocq.net/forum/read.php?tid=174033



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离线WW_YY_ZZ
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124
只看该作者 10楼 发表于: 2020-03-12
一个射频输入输出不得用鳄鱼夹,要用同轴射频线。二,散热片非常小,感觉不够。三可以更换电源试下
BG7PZB
离线WW_YY_ZZ
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124
只看该作者 11楼 发表于: 2020-03-12
散热是关键问题,大散热片加cpu风扇。估计能出100瓦。
BG7PZB
离线WW_YY_ZZ
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124
只看该作者 12楼 发表于: 2020-03-13
出功率那一端,射频线 要用粗的,这个太细了,损坏大。用小拇指那样粗的。
BG7PZB
离线bg3xx
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2951
只看该作者 13楼 发表于: 2020-03-13
输入输出用鳄鱼夹的高频电路第一次见,长见识了
离线WW_YY_ZZ
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124
只看该作者 14楼 发表于: 2020-03-13
回 bg3xx 的帖子
bg3xx:输入输出用鳄鱼夹的高频电路第一次见,长见识了 (2020-03-13 09:12) 

这个情况就极为容易 前后级 有耦合,因为功率泄露,导致自激。
BG7PZB
离线bh3aip
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2262
只看该作者 15楼 发表于: 2020-03-13
撇开低通试试,再不行检查变压器的绕法是否正确

内容来自Android手机客户端

离线BG1PLA
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377
只看该作者 16楼 发表于: 2020-03-13
实际己成功,不要纠结那点功率!你的测试仪器,工具和方法,有些人会笑你的!
Old soldiers  never die,they just fade away.
离线BG8NBI
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375
只看该作者 17楼 发表于: 2020-03-14
我来说说我的经验,如果你折腾了半天功率仍然上不去的话,你可能应该把关注点放在低通电路上了。我在仿制KN7100时也是这样,无论怎么折腾功率只能出到30W,我后来买了一台KC901网分,用网分扫了一下低通,截止频率在12点几MHz,从低通滤波原理来说,截止频率以下的频率信号应该都能无衰减通过,但是别忘了低通电路和天线一起构成功放电路的负载,如果低通电路谐振点严重偏离50欧姆,那么天线上同样也得不到较大的功率,从低通的史密斯圆图也可以看出当频率在7兆时低通电路是呈容性的,偏离50欧姆中心点较远,此点的驻波也较大,容性电路应该用电感来补偿,反之感性电路应该用电容来补偿,我把那两个磁环线圈的圈数由原来的12圈增加到15圈(KN7100的资料上这两个低通线圈是在NXO-10的磁环上绕12圈),重绕线圈后再用网分来扫一下低通,截止频率降低到8兆左右,驻波也小了很多,接上驻波功率计通电吹口哨,功率由原来的30W提高到了50W,到这里我就觉得很满意了,没必要继续折腾了。总之要把握一点:低通的截止频率不要偏离工作频率太远。
至于说为什么BA6BF的KN7100低通圈数是12圈,而我要增加到15圈才好用,这与磁环的材料、绕线疏密、松紧程度都有关系,这需要自己试验才能定得下来。
如果没有网分也没关系,你用一台能连续发射的电台配合功率计,看在那个频率时功率计上能得到最大功率也能比较精确地确定出低通电路的截止频率,我在没有买网分前,也是这样来判断的。
BG8NBI/陈怀平
贵州省安顺市
离线刘新阳
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327
只看该作者 18楼 发表于: 2020-03-15
非常感谢大家出谋划策,特别是低通问题,抽空测试一下,再给大家汇报。
离线刘新阳
发帖
327
只看该作者 19楼 发表于: 2020-03-16





用NANO VNA对低通部分进行的测量,第一幅是驻波,CH0接低通的输入端,低通的输出端接50欧姆假负载,7M时SWR接近1,事实上用电台连续发射7M的信号通过低通然后用接假负载的功率表测量,功率几乎没有损失,这应该能证明低通的参数是OK的吧?

第二幅图,CH0接低通的输入端,CH1接低通的输出端,S21曲线是一条直线,S11曲线是橙色的,这个有点不太理解,,测滤波器,不应该是S21曲线吗?这个橙色的也不像低通的曲线啊。
[ 此帖被刘新阳在2020-03-16 22:40重新编辑 ]
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