uSDX的功放改造
uSDX虽然做好了,但是20米波段功率不足,只有3.6W,一直是我的心头病。一直想着怎么改造一番。

如上图,为典型的E类功放构成。Cp为晶体管级间电容,在Datasheet里都有。对于三个并联的BS170,Cp=51pF。Cc为补偿电容。L分为Lx和Ls两部分,其中Ls和右侧的C构成谐振,只允许谐振频率经过,LC的Q值当然越大越好,理想情况是正无穷,但同时也会导致功放的带宽变窄。Lx为了提供电抗,消除电压和电流之间的相位差,使功率因数为1。RFC为射频扼流圈,防止高频信号流入电源。RFC没有确定值,一般选用铁氧体磁环绕制,设计时计算出最小值,比它大即可。
偶然的机会,BI4KSR发给我一份uSDX88s的设计,这个设计用的是T30-2和T30-6,因此匝数和王老师设计的uSDX使用T37大小磁环并不一样。

同样的电容配置,但是uSDX88s可以出六七瓦的功率。王老师的解答也发过来了。

开始拆焊改绕磁环。
参数的话,就计算uSDX88S的磁环感值,换算到T37磁环上吧。
频段 | 原始设计L1 | 原始设计L2 | 计算结果L1 | 计算结果L2 | 88S L1 | 88S L2 |
---|---|---|---|---|---|---|
28MHz | 8 | 5 | 7 | 5 | 6 | 5 |
21MHz | 9 | 6 | 8 | 6 | 7 | 5 |
14MHz | 12 | 8 | 10 | 8 | 9 | 7 |
10MHz | 12 | 8 | 11 | 8 | 11 | 8 |
7MHz | 15 | 9 | 14 | 9 | 13 | 9 |
计算结果,第二个低通的磁环都一样,只有第一个E类功放的带通磁环电感匝数不一样,按照计算结果重绕14MHz的磁环。

上电,测试,功率5.5W,杂散也完美。

非常的惊喜,试试改21MHz和28MHz。


21MHz更是来到6W,杂散也有-52dbc。

28MHz改后虽然只有4.3W,但是杂散合格了,也不错。
总结
uSDX某些波段觉得功率不够完美的,就是第一个磁环的阻抗匹配没做好。
20米段12匝黄磁环改绕10匝
15米段9匝磁环改绕8匝
10米段8匝磁环改绕7匝
实测(13.8V PA bias均为180):
20米改后功率3.7w提升至5.5w
15米改后4.0W提升6.1w
10米改后2.8w提升4.3w
足足有1.8dB的提升
uSDX的功放改造
http://naturewind846.github.io/2024/usdxlpftransform/