В сентябре 2019 года компания AMPLEON выпустила новый транзистор BLP05H9S500P.
Этот транзистор был сделан на частоту 430 МГц и обладает высоким КПД и доступной ценой.
Раньше я использовал в своих экспериментах более дорогой транзистор для этих частот BLF888A, который имел более высокую мощность и высокую стоимость.
Все эксперименты с этим транзистором, дали мне понимание, что вся существующая элементная база не в состоянии выдерживать мощность свыше 500 Вт, а именно, проблему составляют переходные конденсаторы и трансформаторы. Эта проблема касается цифровых видов связи и непрерывного режима, мы не говорим о «легком» SSB. Свыше 500 Вт все имеет очень сильный нагрев.
Если мы посмотрим на дизайн промышленных усилителей для радио и телевизионного вещания, то мы увидим, что мощность ограничивается 300-500 Вт для каждого. Дальше мощности складываются комбайнером и отправляются непосредственно в антенну. 
Отдельная тема, это ФНЧ. На этих частотах транзисторы довольно ограничены усилением вверху, а именно транзистор с частотой 500 МГц не может хорошо усиливать третью гармонику с частотой 1.5 ГГц. В ситуации с транзисторами, сделанными на одной подложке, подавление второй гармоники двухтактного усилителя, как правило не менее -40 дБ. Поскольку транзистор обладает очень малым усилением на третей гармоники, она будет подавлена не менее, чем на -20 дБ. Понимая эти условия, оптимальным является использование ФНЧ пятого порядка, который будет иметь подавление второй гармоники не менее -10 дБ, а подавление третей гармоники не менее -40 дБ. Такой ФНЧ пятого порядка будет иметь небольшие потери в полосе пропускания, малый нагрев и будет легко реализуем.
Как я увидел, многие пытаются делать ФНЧ на конструктивных емкостях, используя печатные платы из высокотехнологичных материалов. Я считаю, что такие фильтры обладают худшими параметрами, чем фильтры с керамическими конденсаторами производителя АТС, серии АТС100В.
Конденсаторы серии АТС 100В специально разработаны для применения в фильтрах, они имеют отрицательный ТКЕ, который компенсирует при нагреве «расползание» фильтра.
Мы все помним конструкцию гетеродинов в UW3DI, а также в конструкциях Лаповка, где все боролись с температурной компенсацией, а именно, когда при нагревании, контур расширяется, емкость конденсатора должна уменьшаться.
Мое мнение, что самый хороший вариант, это использование конденсаторов АТС100В в ФНЧ.
Для изготовления катушек фильтра удобно использовать центральную жилу кабеля, которая изготовлена из правильного материала. Он способен пропускать большие мощности на этих частотах. Жила легко гнется и обрабатывается. Оптимальной является алюминиевая с медным покрытием центральная жила кабеля. Это очень удобный материал, который я давно и успешно использую. Это недорого и доступно каждому.
Фильтр нужно настраивать исключительно по КСВ на рабочей частоте, а подавление получиться само собой.  
Я много видел конструкций фильтров, которые применяют для ламповых усилителей. Они очень сложны в изготовлении и это связано только с тем, что ламповый усилитель является однотактным устройством, у него вторая гармоника максимальна. Это является очень большой проблемой, т. к. вторая гармоника находится близко к основной частоте. Такие ФНЧ должны обладать высокими параметрами и высокодобротными контурами.
Двухтактный транзисторный усилитель лишен этой проблемы. На современных транзисторах подавление второй гармоники не менее -40 дБ самим усилителем. 
Транзистор BLP05H9S500P выпускается в пластмассовом корпусе и имеет основание облуженное припоем, т. е. производитель заставляет нас припаивать его на радиатор всеми правдами и неправдами. Я понимаю производителя, да и современные технологии, когда можно менять целиком узел усилителя при необходимости. Но для радиолюбителей такой подход не приемлем. Мы все рукастые и можем заменить транзистор, не меняя весь модуль. Нужно отшлифовать медное основание до зеркального блеска, что не сложно, и отшлифовать основание транзистора, которое реально неровное, т.е. снять припой и часть меди. Пирог из меди, припоя, пасты и снова меди нам не нужен и создаст проблемы. После этих обработок мы получим две плоскости — медное основание радиатора и медное основание транзистора. Теперь нам удастся проложить очень тонкий слой термо пасты между транзистором и радиатором.
 
 Для прижима транзистора я использую специальную медную скобу, которая не будет деформироваться сама при прикручивании, т. к. она имеет большие габаритные размеры.
Необходимо установить между прижимом и корпусам транзистора прокладку толщиной не менее 2 мм из прочного силикона. Этот материал не теряет от времени и температуры свою упругость.
Для частот 430-440 МГц необходимо использовать коаксиальные реле. Самыми доступными по цене и качеству являются наши РЭВ-16. Но недостаток всех коаксиальных реле — это медленное время срабатывания. Для компенсации этого, необходимо использовать секвенсер.
Секвенсер, сам по себе простой узел, не требующий подробных пояснений. На графике можно увидеть время задержки команд включения тех или иных узлов. При использовании секвенсера внутри усилителя, нет необходимости использовать внешний секвенсер для управления LNA.
При необходимости увеличения выходной мощности усилителя необходимо складывать большее количество модулей, применяя сумматор, и непосредственно на выходе сумматора устанавливать антенный разъем. Изготавливать ФНЧ на мощность свыше 500 Вт — это непростая задача. Мое мнение, проще и доступнее складывать уже отфильтрованные сигналы с любого количества модулей. Но это отдельная тема для разговора. Если будет интерес к такого рода проекту, я обязательно займусь разработкой и экспериментами.
73!
R3KR
Статья в PDF формате |
Статьи 
