| Amplificateur décamétrique 8 watts HF... | Retour |
Bien qu'il soit possible de faire des QSO très intéressants
avec des puissances de quelques milliwatts jusqu'à 1 watt (les
puristes du trafic en QRP s'en contenteront), une puissance
supérieure s'avère nécessaire pour assurer confortablement la
plupart des QSO. Avec la puissance de cet amplificateur et une
bonne antenne, peu de correspondants remarqueront la différence
avec une station normale.
| Description: Le signal issu de l'émetteur est appliqué à l'entrée de l'amplificateur au travers d'un atténuateur (R1, R2 et R3). Cet atténuateur est nécessaire pour éviter la surexcitation, 500 milliwatts à l'entrée étant normalement suffisants pour avoir 8 watts à la sortie; il permet également une adaptation parfaite entre les deux étages. C1 est un condensateur d'isolement pour la tension continue. L1 est un transformateur large bande abaisseur d'impédance de rapport 4 sur 1. En effet, l'impédance d'entrée de Q1 est relativement basse. De même que l'impédance de sortie, d'où la présence de L2, transformateur élévateur d'impédance de rapport 1 sur 4. Ceci adaptera très bien les 50 ohms du filtre passe-bas de sortie (C9, L4, C10, L5, C11). Ce filtre réduit fortement les harmoniques indésirables. C8 est un condensateur d'isolement de tension continue. Les résistances d'émetteurs R5 et R6 stabilisent le montage. La résistance R* et le condensateur C* entre le collecteur et la base de Q1 ne sont en principe pas nécessaires, mais leur utilisation en contre-réaction permet d'élargir la bande passante de l'amplificateur, tout en stabilisant celui-ci. |  |
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L'amplificateur travaillant en classe AB, appelée
communément " linéaire ", il lui faut une
tension de polarisation sur la base de Q1. Celle-ci est
déterminée par le régulateur IC1, P1, la diode en
inverse D1 et R4. C5 et C6 sont des condensateurs de
découplage évitant les auto-oscillations de IC1. La
cellule L3, C3 et C4 évite à la HF résiduelle de se
retrouver sur la tension d'alimentation. S1 est un point
de mesure pour le courant repos de Q1. Montage:
Il n'y a aucune difficulté particulière à monter cet
amplificateur. Il s'agit seulement d'être soigneux quant
à la réalisation des transformateurs d'impédance L1 et
L2. Pour L1, il faut prendre deux fils émaillés (AA' et
BB') de 0,5mm de diamètre et de 25cm de longueur, les
torsader sur toute la longueur et ensuite en bobiner 8
spires sur le tore de ferrite FT37-43. Couper les
longueurs de fil en trop, bien séparer les quatre
extrémités, puis les dénuder. Il faudra faire bien
attention, en mesurant à l'ohmmètre, qu'il n'y ait pas
de contact électrique entre les deux fils. Repérer
ensuite les fils à l'ohmmètre (voir figure 1) et les
mettre en place pour soudage sur le circuit. Si les fils
ne sont pas placés correctement, l'amplificateur ne
fonctionnera pas. Pour L2, prendre deux fils émaillés
de 0,8mm de diamètre et de 25cm de longueur. Ne pas les
torsader ! Les bobiner, deux fils en main, sur la ferrite
spéciale à deux trous, suivant la figure 2. Couper les
fils en trop, puis procéder avec les quatre extrémités
comme pour L1. Là aussi, un mauvais repérage des fils
empêchera l'amplificateur de fonctionner correctement.
Et l'emploi de ferrites autres que celles préconisées
diminuera les performances. La diode D1 devra être en
contact thermique avec le radiateur de Q1, afin d'éviter
un éventuel emballement thermique du transistor. L'usage
de graisse silicone est fortement recommandé pour un
contact thermique parfait. De même que pour le contact
entre le transistor et son radiateur. Ne pas oublier le
kit d'isolement entre le transistor et son radiateur, car
la plaque métal du transistor est reliée au collecteur
de celui-ci. Ne pas monter la résistance R* et le
condensateur C*. Ces éléments ne seront montés que si
nécessaire (présence d'auto-oscillations par exemple)
côté cuivre. |
| Réglages: Les réglages sont très simples. Mais avant, il faudra adapter l'atténuateur d'entrée à la puissance de sortie de l'émetteur. Si votre émetteur a une puissance de sortie de 2 watts environ, il faudra atténuer de 6db environ, ce qui donne pour R1 et R3 la valeur de 150 ohms et pour R2 la valeur de 39 ohms. Si vous avez environ 1 watt de sortie, l'atténuation devra être de 3db environ, ce qui donne pour R1 et R3 une valeur de 300 ohms et R2 une valeur de 18 ohms. Si dans ce dernier cas vous n'arrivez pas à sortir 8 watts HF avec l'amplificateur, remplacez R2 par un strap et supprimez R1 et R3. Brancher une antenne fictive 50 ohms / 10 watts ou plus à la sortie (à défaut une antenne adaptée). Placer P1 au maximum de sa valeur (à fond dans le sens des aiguilles d'une montre : vérifier à l'ohmmètre s'il y a le moindre doute). Alimenter le montage en utilisant des fils de section suffisante (1,5mm² recommandé), sinon gare à la chute de tension (et de puissance…). Oter le cavalier S1 et brancher un ampèremètre à la place (+ côté alimentation et - côté L3), réglé sur le calibre 2 ampères. Le courant doit être nul à ce moment. En agissant progressivement sur P1 (dans le sens contraire des aiguilles d'une montre), régler le courant entre 15 et 20mA. Le transistor est alors polarisé correctement pour travailler en classe AB (linéaire). |  |
| Raccorder l'amplificateur à l'émetteur, passer en émission et siffler dans le micro ou appuyer sur le manipulateur. Le courant doit augmenter jusqu'à environ 1 à 1,3 A. Vérifier, si possible, à l'oscilloscope que l'émission est propre. Sinon, c'est que l'amplificateur est surexcité. Il conviendra alors de diminuer la puissance d'excitation en ajustant l'atténuateur d'entrée, ou en diminuant la puissance de l'émetteur exciteur. Ne pas oublier de replacer le cavalier S1. L'amplificateur est à présent réglé, et la puissance de sortie doit osciller entre 5 et 8 watts HF. Avec une antenne ayant un bon rendement, cette puissance est la plupart du temps suffisante pour faire de bons QSO. Alors bon amusement et bon trafic… |
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Cliquer sur les images ci-contre pour le circuit imprimé et le schéma d'implantation, et ci-dessus pour le schéma électrique, afin de les agrandir, pour en avoir un exemplaire utilisable. Les dimensions du circuit sont 77 x 48 mm. |  |
| Liste des composants: R5,
R6 : 1 ohm |
IC1 : 78L05 Q1 : 2SC1969 avec radiateur et kit d'isolement (prévoir de la graisse silicone) D1 : 1N4007 P1 : 500 ohms ajustable multitours debout L1 : 8 spires bifilaires torsadées fil émaillé 0,5mm sur tore FT37-43 L2 : 4 spires bifilaires parallèles fil émaillé 0,8mm sur ferrite bi-trou 14x14x8mm (µ=3000) L3 : VK200 placée verticalement (tous les trous remplis avec le fil) L4, L5 : fil émaillé 0,5mm sur tore T50-2 10 spires pour la bande 20m 14 spires pour la bande 40m Fournisseur
composants, kit et circuit imprimé: |
| La description de cet amplificateur avec un Vox HF et un système de commutation à relais peut être trouvée ici. |
| Attention: l'amplificateur
décrit ci-dessus ne fonctionne pas correctement tel quel
sur la bande des 80m. Dans mon émetteur-récepteur 80m, j'ai remplacé ce PA par le modèle ci-dessous, à base de transistors MOSFET IRF510. Ce dernier PA a un prix de revient dérisoire, il y a très peu de composants, et un IRF510 coûte à peine un peu plus d'un euro ! Sous 13 volts, la puissance de sortie est de 6 watts HF pour 100 mw d'excitation, et sous 25 volts, la puissance passe à plus de 25 watts pour pour moins d'un watt d'excitation. En plus, il ne craint ni les court-circuits ni l'absence d'antenne. La description de ce PA sur la nouvelle page PA pour bandes basses.
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