Post on 06-Apr-2015
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1300-MHz-Leistungsverstärkermodul1300-MHz-LeistungsverstärkermodulRA18H1213RA18H1213
Jens Geisler, DL8SDLWolf-Henning Rech, DF9IC
A
Ref 10 dBm
2 MHz/Center 1.291 GHz Span 20 MHz
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RBW 30 kHzVBW 100 HzSWT 6.8 s
1 APVIEW
3 APCLRWR
Att 20 dB*
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Marker 1 [T1 ] -8.70 dBm 1.291000000 GHz
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Delta 2 [T1 ] -42.52 dB 5.000000000 MHz
Date: 23.MAR.2005 19:08:56
04.20052
Wolf-Henning Rech DF9ICwww.df9ic.de
1300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H12131300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H1213
RA18H1213:
• Bisherige Module wie M67715 und M57762 werden nicht mehr hergestellt
• Generelle Umstellung der gesamten Produktlinie auf MOSFET-Module
• Versorgungsspannung: 12,5 V (nom.)
• Arbeitspunkt über Gatespannung frei wählbar, dadurch AB- oder A-Betrieb
04.20053
Wolf-Henning Rech DF9ICwww.df9ic.de
1300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H12131300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H1213
Testaufbau der Modul-PA:
Vergleich:Aufbau von DB6NT mit Tiefpassund Leistungsmesser im Ausgang
04.20054
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1300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H12131300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H1213
Gehäuse und Montage:
• das Gehäuse hat einen Spalt auf der Rückseite, um Ausfälle durch Deformation zu reduzieren; Montage mit Wärmeleitpaste empfohlen
04.20055
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1300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H12131300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H1213
Aufbringen der Wärmeleitpaste:
• Verwendung einer Paste aus dem Bereich derProzessorkühlung (niedriger Wärmewiderstand)
• korrekte Dosierung (77 mm3) bzw. Korrektur
04.20056
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1300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H12131300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H1213
Leiterplatte:
• Verstärker ohne Filter
• Verstärker mit Ausgangstiefpaß zur Oberwellenunterdrückung
04.20057
Wolf-Henning Rech DF9ICwww.df9ic.de
1300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H12131300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H1213
Ausgangstiefpaß:
• Unterdrückungvon 2f0 und 3f0
um >30 / 40 dB
• Reflexionsdämpfungbei f0 ist >25 dB
• Einfügungsdämpfungbei f0 ist <0,3 dB
• gedruckte Schaltungauf FR4-Substrat
04.20058
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1300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H12131300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H1213
Schaltung / Bestückung:
• wenige SMD-Bauteile, Abblockung und Erzeugung einer 5-V-Gatevorspannung mit Z-Diode, „PTT“-Schalteingang
04.20059
Wolf-Henning Rech DF9ICwww.df9ic.de
1300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H12131300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H1213
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0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200Eingangsleistung / mW
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sgan
gsl
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un
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Str
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aufn
ahm
e, W
irku
ng
sgra
d
Ausgangsleistung / W
Stromaufnahme / A
Wirkungsgrad (PAE) / %
f = 1296 MHz
Ub = 13,2 V(lastabhängig)
SSB: 30 mW => 30 WFM: 100 mW => 40 W
Wichtig:
Stromzufuhr: 10 AWärmeabfuhr: 100 W
Messergebnisse (SSB/FM-Anwendungen):
04.200510
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1300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H12131300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H1213
Ausgangsspektrum bei DVB-S (D-ATV):
• Testparameter:1291 MHz 4,5 MSym/s
• grün: Steuersender
• blau: PA-Ausgang bei2,8 W Sendeleistung
• 42 dB Unterdrückungbei 1296 MHz
• 10 dB Dämpfungsgliedzwischen Steuersenderund PA
A
Ref 10 dBm
2 MHz/Center 1.291 GHz Span 20 MHz
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RBW 30 kHzVBW 100 HzSWT 6.8 s
1 APVIEW
3 APCLRWR
Att 20 dB*
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-60
-50
-40
-30
-20
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Marker 1 [T1 ] -8.70 dBm 1.291000000 GHz
2
Delta 2 [T1 ] -42.52 dB 5.000000000 MHz
Date: 23.MAR.2005 19:08:56
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Wolf-Henning Rech DF9ICwww.df9ic.de
1300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H12131300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H1213
Ausgangsspektrum bei DVB-S (D-ATV):
A
Ref 10 dBm
2 MHz/Center 1.291 GHz Span 20 MHz
*
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RBW 30 kHzVBW 100 HzSWT 6.8 s
1 APVIEW
Att 20 dB*
3 APVIEW
2 APCLRWR
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-90
-80
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Marker 1 [T2 ] -6.12 dBm 1.291000000 GHz
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Delta 2 [T2 ] -39.30 dB 5.000000000 MHz
Date: 23.MAR.2005 19:11:18
A
Ref 10 dBm
2 MHz/Center 1.291 GHz Span 20 MHz
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RBW 30 kHzVBW 100 HzSWT 6.8 s
1 APVIEW
Att 20 dB*
3 APVIEW
2 APCLRWR
*IFOVL
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Marker 1 [T2 ] -5.62 dBm 1.291000000 GHz
2
Delta 2 [T2 ] -37.19 dB 5.000000000 MHz
Date: 23.MAR.2005 19:19:58
A
Ref 10 dBm
2 MHz/Center 1.291 GHz Span 20 MHz
*
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RBW 30 kHzVBW 100 HzSWT 6.8 s
1 APVIEW
Att 20 dB*
3 APVIEW
2 APCLRWR
*IFOVL
-90
-80
-70
-60
-50
-40
-30
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1
Marker 1 [T2 ] -2.44 dBm 1.291000000 GHz
2
Delta 2 [T2 ] -32.50 dB 5.000000000 MHz
Date: 23.MAR.2005 19:18:00
A
Ref 10 dBm
2 MHz/Center 1.291 GHz Span 20 MHz
*
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RBW 30 kHzVBW 100 HzSWT 6.8 s
1 APVIEW
Att 20 dB*
3 APVIEW
2 APCLRWR
*OVLD
-90
-80
-70
-60
-50
-40
-30
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1
Marker 1 [T2 ] -0.92 dBm 1.291000000 GHz
2
Delta 2 [T2 ] -27.23 dB 5.000000000 MHz
Date: 23.MAR.2005 19:18:54
Pout = 4,6 W
-39 dB bei1296 MHz
Pout = 10,7 W
-32 dB bei1296 MHz
Pout = 5,9 W
-37 dB bei1296 MHz
Pout = 18,3 W
-27 dB bei1296 MHz
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Wolf-Henning Rech DF9ICwww.df9ic.de
1300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H12131300-MHz-Leistungsverstärkermodul RA18H1213
Zusammenfassung:
• Neues 12-V-LDMOS-Modul RA18H1213 von Mitsubishi ersetzt bisheriges Bipolarmodul M57762
• Höhere Ausgangsleistung bis 40 W, weiterhin niedriger Wirkungsgrad, daher hohe Verlustleistung (Kühlung!)
• nutzbar für SSB-Betrieb bis ca. 30 W (Entwicklungsziel)
• nutzbar für FM-Betrieb bei 30...40 W (30 % Wirkungsgrad)
• nutzbar für D-ATV bis ca. 3 W (5 % Wirkungsgrad)
• für FM-Betrieb mit niederigeren Ausgangsleistungen ist eine andere Schaltung erforderlich (100 mW Steuerleistung und reduzierte Gatevorspannung mit Leistungsregelschleife)