Danas je nabavljeno VF pojačalo snage 10W za opseg od 2 m (144 MHz) izrađeno u samogradnji. Ovakva pojačala radio amateri zovu “linearci”, a naziv se odnosi na linearna pojačala koja rade u klasi A i AB.
Sve kontrole jasno su označene: sklopka za uključenje, kontrolne LED za indikaciju napajanja i predaje, ulazna i izlazna VF priključnica 50 Ω N-tipa.
Sa donje strane cijelom površinom montiran je aluminijski hladnjak. Uočava se VF tranzistor montiran na isti.
U unutrašnjosti nalazimo tri odvojene komponente: VF pojačalo, sklop za automatsko prebacivanje antenskih ulaza i antenski relej.
Malo bliži pogled na komponente u unutrašnjosti. Uočava se da se VF pojačalo bazira na jednom tranzistoru KT920G. Ovaj ruski silicijski NPN tranzistor u metalno-keramičkom kućištu prvenstveno je razvijen za izradu VF linearnih pojačala na 2-metarskom radio amaterskom bandu. Najoptimalnije radi na napajanju od 12 V i u frekvencijskom opsegu 30 – 175 MHz. Za postizanje izlazne snage od 10 W potreban mu je VF ulaz snage 2 W. Granične vrijednosti za ovaj tranzistor su napon od 36 V, snaga od 25 W i frekvencija do najmanje 550 MHz.
Pogled na komponete s drugog kuta 🙂
Sklopka napona napajanja sa kontrolnim LED. Zelena svjetli pri uključenom naponu napajanja, a crvenu uključuje antenski relej tijekom prisutnosti VF napona na konektorima pojačala.
VF POJAČALO
ULAZNI TITRAJNI KRUG sastoji se od zavojnice i kapacitivnog razdjelnika kojim se ulaz pojačala podešava i prilagođava izvoru ulaznog VF signala kako bi isti bili u rezonanciji.
ELEMENTI ZA ODREĐIVANJE I UVOĐENJE PREDNAPONA BAZE TRANZISTORA služe za osiguranje odgovarajućeg prednapona za bazu tranzistora kako bi pojačalo radilo u AB klasi i ispravno reagiralo na ulazne napone. To se postiže kombinacijom otpornika i potenciometra kojim se namješta pad napona na istima. VF prigušnica i dva kondenzatora koja vidimo u ovom krugu služe za blokadu VF potencijala koji bi iz ulaznog titrajnog kruga mogao preći na izvor prednapona.
Ukoliko se malo bolje pogleda izvedba prednaponskog izvora vidimo da je na pločici sa strane elemenata ostavljeno prazno mjesto za jednu elektroničku komponentu, dok je s druge strane pločice (strana tiskanih veza) zalemljen jedan kratkospojnik koji spaja prednaponski krug izravno s bazom tranzistora. Također, na gornjem dijelu pločice zalemljene su dvije diode koje nisu nigdje spojene. Očito je autor ovog pojačala eksperimentirao sa prednaponom baze tranzistora. Naime, uobičajeno se potrebiti prednapon ne uzima izravno s otpornika već se u kombinaciju s njima ugrađuje silicijeva dioda. U tom slučaju kroz tu diodu teče struja koja je određena padom napona na otpornicima, te u konačnici pad napona na diodi služi kao prednapon za bazu tranzistora. Dobro podešena veličina prednapona baze ključna je za ispravno i optimalno funkcioniranje pojačala. Praksa kod podešavanja ovog napona je mjerenje kolektorske struje u stanju kad na bazi nema ulaznog signala, i tada bi ta struja trebala iznositi od 10-15 mA pa na više ovisno o upotrijebljenom tranzistoru.
ELELEMENTE ZA FILTRIRANJE I UVOĐENJE NAPONA NAPAJANJA čini dioda koja štiti tranzistor od pogrešnog polariteta napona napajanja, te kondenzator i VF prigušnica kojima se blokira VF potencijal koji bi iz izlaznog titrajnog kruga mogao preći na izvor napajanja.
IZLAZNI TITRAJNI KRUG I PI FILTAR – dvije zavojnice koje su jednim svojim krajem spojene na kolektor možemo promatrati kao jednu zavojnicu sa jednim središnjim izvodom. Ova zavojnica funkcionira kao element izlaznog titrajnog kruga i ujedno kao element izlaznog PI filtra. Kondenzator i ovdje služi za blokadu tzv. “hladnog” kraja jednog odvojka zavojnice titrajnog kruga. Dva promjenjiva kondenzatora pak su elementi PI filtra koji služi za prilagođavanje izlazne impedancije pojačala na impedanciju antenskog kabla (tipično 50 Ω)
Pogled na stranu tiskanih veza i kratkospojnik koji smo spomenuli kod opisa elemenata za određivanje i uvođenje prednapona baze tranzistora. Također se vidi da dvije diode (dolje u sredini) nisu nigdje povezane.
Elektronički sklop smješten pored ulaznog antenskog konektora služi za automatsko prebacivanje antene sa prijema na predaju u trenutku kad se pojavi VF izlazni signal na izlazu pojačala. Cijela stvar funkcionira na vrlo jednostavan način. Dio ulaznog VF signala uzima se preko otpornika sa ulazne priključnice, a zatim se taj VF napon ispravlja dvjema diodama. Otpornik mora biti dovoljno velike vrijednosti da se puno ne opterećuje glavna ulazna VF grana, no i ne prevelik tako da propusti dovoljno jaku VF struju kojom se nakon ispravljanja okida tranzistorski par u Darlingtonovom spoju. Ovakav spoj tranzistora ima dovoljno strujno pojačanje za uključivanje antenskog releja koji prebacuje antenu primopredajnika. Paralelno sa zavojnicom releja vidimo ugrađenu diodu za blokadu napona samoindukcije koji bi mogli oštetiti upravljačke tranzistore.
Na kraju pogled na antenski relej kojim upravlja sklop za automatsko prebacivanje antene sa prijema na predaju u trenutku kad se pojavi VF izlazni signal na izlazu pojačala. U našem slučaju ulazna i izlazna VF priključnica kod isključenog releja su međusobno spojene (bypass), a u trenutku predaje i pojave VF signala na ulazu relej se uključuje, razdvaja priključnice te na izlaznu prosljeđuje pojačanu VF snagu sa ulaza.
Iz ovog primjera vidimo da radio amaterska samogradnja nije samo lemljenje komponenti na pripremljenu tiskanu pločicu ili još ljepše ubadanje elektroničkih dijelova na eksperimentalnu ploču. Za ovaj uradak trebalo je prvo nabaviti pogodan alumijski hladnjak, a zatim po njegovim dimenzijama izraditi limenu kutiju za što je naravno bilo potrebno predvidjeti i sve elemente konstrukcije i montaže. Zatim slijedi bojanje ukrasnom “čekić” bojom kako bi uređaj izgledom bio što sličniji tvorničkim uređajima iz tog vremena. Tko zna kako je nabavljen tranzistor i iz kojeg uređaja je izvađen relej. Vidimo da su zavojnice posrebrene pa je moguće da su i one izvađene iz nekog drugog radio uređaja ili su vlastoručno posrebrene. Na kraju slijedi projektiranje i izrada pločice te lemljenje i spajanje komponenti. Dakle, u najmanju ruku radio amater toga doba morao je biti elektroničar, električar, projektant, dizajner, limar, lakirer, monter i što je još najvažnije snalažljiv i štedljiv, a da na kraju ipak izradi funkcionalan sklop koji može stati uz bok tadašnjim tvorničkim uređajima. Što na kraju svega toga reći autoru ovog VF pojačala nego – svaka čast 🙂