Piligrim SMD z DW Radio

[SP8RHP]

(03-06-2013 10:06)SP5BMP napisał(a):  Szanowni koledzy przedstawiam dane z not katalogowych trzech transceiverów, aby wykazać jaka jest sprawność nadajników. Aby otrzymać 100W mocy wyjściowej trzeba dostarczyć 3x więcej.
FT950 Tx 22A x 13,8V= 303 W sprawność 100W output/ 303W= 33%
FT450 Tx 22A x 13,8V = 303 W sprawność 100W output/ 303W= 33%
FT897 Tx 22A x 13,8V = 303 W sprawność 100W output/ 303W= 33%
Sprawność wzmacniacza mocy zbudowanego na trzech stopniach będzie trochę większa, ale nie przekroczy 40%. I teraz jeśli doprowadzamy moc do modułu 4A x 24 V czyli 96W To jaka moc będzie na wyjściu ?
Pozdrawiam, życząc wytrwałości w konstrukcjach.

Cześć Janusz SP5BMP oraz Koledzy...
Kiedyś dawno dawno temu) przyglądałem się tym modułom z DW na polyfetach
ściągnąłem nawet ich dataschit-y..
Długo zastanawiałem się nad zakupem lecz zostało tylko na zastanowieniu się.
Za zakupem przemawiała tylko wielkość modułu..
P.S. tranzystory fajne ,lecz nie z 13-14V.
Pozdrawiam. Vy 73.

[3Z9N]

(03-06-2013 10:06)SP5BMP napisał(a):  Szanowni koledzy przedstawiam dane z not katalogowych trzech transceiverów, aby wykazać jaka jest sprawność nadajników. Aby otrzymać 100W mocy wyjściowej trzeba dostarczyć 3x więcej.
FT950 Tx 22A x 13,8V= 303 W sprawność 100W output/ 303W= 33%
FT450 Tx 22A x 13,8V = 303 W sprawność 100W output/ 303W= 33%
FT897 Tx 22A x 13,8V = 303 W sprawność 100W output/ 303W= 33%
...

Te prądy 22A to prądy całkowite transceivera, a nie samego wzmacniacza !!!
Ten przykład akurat jest nie na miejscu.

Proszę czytać uważnie moje posty. Pisząc o mocy wzmacniacza pisałem o mocy PEP, czyli mocy szczytowej, a nie o mocy skutecznej. Prąd wzmacniacza 4A, to tak podałem orientacyjnie, napięcie mam trochę większe niż 24V, a moc mierzyłem przy pomocy sondy w.cz. i ze zmierzonego napięcia szczytowego i obciążenia 50 om wyszło mi ok 100W mocy szczytowej (PEP), czyli ok 50 W mocy skutecznej. Natomiast sprawność takiego wzmacniacza jest trochę poniżej 50%. 40% to mają wzmacniacze na starych tranzystorach bipolarnych...
W tym wzmacniaczu prąd spoczynkowy wynosi u mnie ok 150mA, więc same straty własne są bardzo małe (ok 3W).
Wzmacniacz na pewno może dać jeszcze większą moc. Mój zasilacz może dać tylko 4,5A (120W), dlatego nie mogę więcej zaszaleć ;-).
W każdym razie słaby SWR w mojej antenie na 7MHz (ok 4) nic nie robi temu wzmacniaczowi. W dokumentacji tranzystora POLYFET (F1002) pisze, że może on standardowo dać 40W ciągłej mocy skutecznej, czyli 80W macy PEP. Natomiast w pracy impulsowej, jak SSB, czy telegrafia, na pewno da więcej mocy. Mając do dyspozycji 2 tranzystory będziemy mieli tej mocy 2 razy więcej.
DW-Radio podaje, że jest to wzmacniacz o mocy 75W (moc skuteczna), czyli 150W PEP i patrząc na dokumentację tranzystora F1002 to by się zgadzało.

Jeśli chodzi o ten schemat, to jest on bardzo podobny, natomiast opisywany wzmacniacz ma na drugiej stronie płytki mnóstwo układów operacyjnych służących do czegoś tam... nie wiadomo do czego ;-) Może jest to ALC, ale patrząc na płytkę jakoś nie umiałem znaleźć sygnału z końcówki, który by leciał do tych układów tak, że trudno powiedzieć, czy on w ogóle ma jakieś ALC. Bardziej mi to wygląda na obwody modulatora, ale to tylko takie przypuszczenia.

Krzysiek, sp9nld

[SP5FCS]

Krzysztof, możesz podać wartość napięcia szczytowego zmierzoną na obciążeniu 50 om i wzór według którego obliczyłeś moc PEP dla tego wzmacniacza ?

[3Z9N]

Przy pomocy sondy szczytowej zmierzyłem ok 70V na obciążeniu sztucznym 50om, czyli:
P = (U * U) / R = (70 * 70) / 50 = 4900 / 50 = 98 W

[SP2JQR]

Może ten materiał coś doda do tematu:

  Engineering Notes.doc (Rozmiar: 83.5 KB / Pobrań: 1457)

W jednum z wątków na tym forum pisałem o pomiarze mocy za pomocą sondy mierzącej wartość szczytową napięcia.
http://sp-hm.pl/thread-672-post-6274.html#pid6274

Warto też przeczytać to:

  pommoc.pdf (Rozmiar: 114.22 KB / Pobrań: 2904)

[SP5FCS]

(04-06-2013 0:08)SP9NLD napisał(a):  Przy pomocy sondy szczytowej zmierzyłem ok 70V na obciążeniu sztucznym 50om, czyli:
P = (U * U) / R = (70 * 70) / 50 = 4900 / 50 = 98 W

Przy pomiarze mocy należałoby podać również rodzaj modulacji dla sygnału podanego na wejście wzmacniacza.

Krzysztof, jeśli podawałeś na wejście wzmacniacza sygnał sinusoidalny to zapomniałeś o drugiej połówce sinusoidy, która też przenosi moc. Pomiar sondy szczytowej razy 2 da nam napięcie Vp-p (peak to peak). Jak podstawisz to napięcie do swojego wzoru to dopiero wyjdzie nam POWER (metodyka podawania mocy stosowana przez handlowców). Skąd zatem te rozbieżności ? To wynik błędnej interpretacji mocy PEP oraz błędu we wzorze na moc.

Moc wzmacniacza
Pomiar napięcia sondą szczytową wynosi: 70V
Napięcie Vp-p (peak to peak) będzie 2 razy większe: 2*70=140V

P = (Uszczytowe)^2 / 2*R = 70*70/2*50=4900/100 = 49W
P= (Up-p)^2 / 8*R = 140*140/8*50 = 1960/ 400 = 49W

Up-p = 2,828 * Urms, -> dzielnik w drugim wzorze (2.828)^2 = 8,
Up-p = 2* Uszcz -> dzielnik w pierwszym wzorze jest 2^2=4 razy mniejszy, czyli 8/4=2
Uszcz = 1,414 Urms -> (1,414)^2=2, czyli dzielnik w pierwszym wzorze

Jakby nie liczyć moc tego wzmacniacza wychodzi około 50W przy sprawności < 50% i wszystko się zgadza.

[3Z9N]

Cytat:Jakby nie liczyć moc tego wzmacniacza wychodzi około 50W przy sprawności < 50% i wszystko się zgadza.

Więc tylko potwierdziłeś to, co wcześniej napisałem.
Twój wzór:
P = (Uszczytowe)^2 / 2*R
odnosi się do mocy skutecznej,

a mój
P = (Uszczytowe)^2 / R
odnosi się do mocy szczytowej !

Wzór, który przedstawiłem jest poprawny, ponieważ odnosi się do U szczytowego (napięcia amplitudy - jednej połówki sinusoidy). Moja sonda mierzy amplitudę sygnału, a nie napięcie "pick to pick", czy coś innego!
Według moich obliczeń moc szczytowa wyszła 98W, w takim razie moc skuteczna będzie wynosiła 98W / 2 = 49W. Moc prądu stałego (zasilania) pobierana przez wzmacniacz wyniosła ok 100W (ok 25V i ok 4A) i przy sprawności ok 50% (dla tego typu wzmacniacza - klasa AB) otrzymujemy połowę (50%) tej mocy, czyli ok 50W.
Wszystko się zgadza i wynik jest ten sam, więc nie rozumie o co biega.

Tak gwoli wyjaśnienia, dlaczego moc szczytowa jest dokładnie 2 razy większa od mocy skutecznej.
Ponieważ napięcie szczytowe jest większe od skutecznego o pierwiastek z 2
U szcz = U skut * pierw. 2
dlatego możemy napisać:
P szcz = (U skut * pierw. 2) ^2 / R
czyli:
P szcz = (U skut)^2 * 2 / R , bo (pierw. 2) ^2 = 2
P szcz = (U skut)^2 / R * 2 , gdzie P skut = (U skut)^2 / R
czyli:
P szcz = P skut * 2

W obliczeniach mocy posługuję się mocą szczytową, ponieważ jest łatwiejsza w pomiarach. Mierzymy napięcie w szczycie sinusoidy (zwykłą sondą szczytową) i znając wartość obciążenia, możemy łatwo obliczyć moc. Poza tym rodzaj mocy, czy to szczytowa, czy skuteczna, czy inna, powinna być podawana w zależności od typu modulacji (aby było poprawniej). Np. dla SSB powinno się raczej podawać moc tzw RMS (Root Mean Square), która odnosi się do widma modulacji - jest to statystyczna miara sygnału okresowo zmiennego. Ale jest z nią duży problem, bo jest zależna od barwy głosu, siły głosu itp. i jest bardzo zmienna. Dlatego lepiej jest podawać inną moc np PEP, ponieważ jest to maksymalna moc w tzw "piku" sygnału (w szczycie) i jest bardziej zrozumiała dla każdego.

Jeśli kto woli, to niech se tę moc szczytową podzieli przez 2 i wyjdzie mu moc taka, jaką się lubicie posługiwać (czyli skuteczna).

;-) ;-) ;-)


Pozdr. Krzysiek

[SP5FCS]

Krzysztof, dalsza dyskusja nie ma sensu ponieważ nie rozumiesz co to jest moc PEP i jakie są zależności pomiędzy PEP a mocą średnią przy różnych rodzajach modulacji.
Pozdrawiam, owocnej lektury.

Dwa linki edukacyjne:
What is RF Peak Envelope Power (PEP)
A Simple SSB PEP Measuring Procedure

W załączniku relacje pomiędzy mocą PEP a mocą średnią dla różnych modulacji.
Jak widać dla CW oraz jednotonowej modulacji SSB (pojedynczy sygnał sinusoidalny) - obie moce są równe !!!.

[3Z9N]

No może pochopnie powiązałem moc PEP z mocą szczytową, ale wytłumaczyłem poprzednio, że chodzi mi o moc szczytową.

[SQ8AQX]

Wyszła nowa wersja Piligrimka

http://allegro.pl/plyta-transcivera-kf-1...00879.html