Das verwendete Gehäuse hatte außerdem einen 6mm starken Boden, so lassen sich beim Aufschrauben auf einen späteren Kühlkörper oder Einsetzen in ein späteres Gehäuse SMA- Verbinder problemlos anschrauben, da genügend Abstand zum Unterbau vorhanden ist.
Mittels Skalpell und dünner Kupferfolie (z.B. die Abschirmfolie von H100- Kabel) wird die Platine an den von Michael im Bestückungsplan angegebenen Stellen sorgfältig durchkontaktiert. Kupferstreifchen von ca. 1,5×3mm zuschneiden.
Nach dem Durchstecken und Umbiegen der Streifen werden diese mit der flachen Spitze eines kleinen Schraubendrehers
fest auf die Platine aufgedrückt. So verrutschen sie nicht mehr und lassen sich sauber beidseitig verzinnen und mit der Platinenkupferfläche verlöten (SMD- Lötspitze ca. 2mm breit und SMD- Lötzinn mit ca. 0,5mm Ø und mit ca. 60% Zinnanteil).
Anschließend werden mit Entlötlitze (ca. 1mm breit) Lötbuckel entfernt und Kolofoniumreste mit z.B. Azeton und Wattestäbchen entfernt
Meine Erfahrung: Sämtliche Versuche mit verschiedenen keramischen Kondensatoren unterschiedlicher Bauform und Güte erbrachten teils recht unterschiedliche Ergebnisse, teilweise ging manch ein Versuch ganz daneben. Die maximale Verstärkung ist nur mit Di Caps oder selbst angefertigten Kondensatoren zu erreichen.
Bei der eigenen Herstellung wird beidseitig kupferkaschiertes Teflon- Platinenmaterial mit 0,25mm Stärke genommen und mit einer neuen guten Papierschere kleine Quadrate mit 0,8 bis 1mm Kantenlänge geschnitten und auf das eine Ende der vorverzinnten Leiterbahn aufgedrückt. Mit einer feinen SMD- Lötspitze (max. 1mm Ø) wird jetzt das Lötzinn
vor dem aufgelegten Plättchen erwärmt. Das Plättchen wird dabei mit einer Pinzette auf die Leiterbahn aufgedrückt und ist nach dem Erkalten des Zinns fest mit der Leiterbahn verbunden. Mit einem Vielfachmessinstrument wird der Koppel- C auf Kurzschluss überprüft. Kurzschluss gibt es meistens bei der Verwendung von zu viel Lötzinn, dann muss dieses vorsichtig
vor dem Plättchen auf der Leiterbahn mit feiner Entlötlitze entfern werden. Meistens wird dadurch der Kurzschluss behoben.
Nun muss die Überkopplung zum gegenüberliegenden Leiterbahnende hergestellt werden. Dazu können alte abgeschnittene Sourcebeinchen von GaAs FET s dienen oder dünne Kupferblechstreifen (max. 1mm breit u. ca. 2mm lang).
Vorerst wird der Koppel- C auf seiner noch freiliegenden Oberseite schnell und mit wenig Lötzinn vorverzinnt, bei zu langem Vorgang hängt sonst nämlich das Plättchen an der Lötspitze!
Der Kupferblechstreifen wird jetzt leicht in der Pinzette V- förmig vorgebogen und die eine Hälfte mit der Lötspitze auf die vorverzinnte Oberfläche des Koppel- Cs aufgedrückt (wie bei einem Heftvorgang). Das andere Ende der Koppelfahne wird sparsam mit der Leiterbahn verlötet.
Danach wird der angefertigt Kondensator unbedingt auf Kurzschluss überprüft!
Die Vorgehensweise bei der Bestückung der Platine (z.B. vorheriges Aufschrauben auf Holzleiste) ist uns vom Frequenzdoppler 12 nach 24 GHz her bekannt. Auch schon der erste Schritt, das Auflöten der Koppel- Cs erfolgt bereits bei fest fixierter Platine. Bei der Bestückung hält man sich einfach an den Bestückungsplan von DB6NT. Sämtliche Widerstandswerte der veröffentlichten Bestückung mit MGF 1303 werden übernommen!
| Das Spannungs- IC darf jetzt allerdings nur ein 6V- Typ (7806) sein! Ein Hinweis zum Richtkoppler am Ausgang des Verstärkers zur Spannungsabnahme für eine relative Output- Anzeige: Die Diode BAT 15- 3W wird auf dem Kopf herum eingelötet. Dazu müssen äußerst vorsichtig die Anschlussbeinchen entgegengesetzt umgebogen werden! Ebenfalls wird der 47 Ω Widerstand, max. Größe 0805, besser 0603 kopfseitig herum eingelötet, wie die Abschlusswiderstände an den beiden Richtkopplern (Bild 7). |
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Um eine Schwingneigung von vornherein zu vermeiden, löte ich immer eine Chip- SMD- Ferritperle der Größe 3,2×1,6×1,6mm über die geätzten Rechteck- Drosselflächen von Gate T3/4 (Endstufe). Diese bewährte Maßnahme habe ich noch aus der Aufbauzeit mit MGF 1303 übernommen. Diese Ferritperle ist sehr gut auf Bild 7 oben mittig zu erkennen.
Achtung: Der gerade Strich des aufgedruckten D auf dem Keramikkörper des NE 32584 C ist der Drainanschluß!
Zum Abgleich - benutzte Messmittel
Mikrowellen- Wattmeter MCW 3000 von PROCOM mit Messkopf PRO- 18G (Korrekturfaktor bei 24 GHz bekannt) > oben Bildmitte
Thermischer- Leistungsmesser DC- 10 GHz mit Diodenmesskopf von DF7VX mit 10dB- Dämpfungsglied DC- 18 GHz (Korrekturfaktor bei 24 GHz bekannt) > oben Bildmitte
Signalgenerator (Bakensender), (Eigenbau) mit 10mW auf 24048 MHz im EURO- Gehäuse > linke Bildmitte
Resonanzfrequenzmesstopf (Eigenbau von DJØPQ) für 24 GHz im H 011 Modus, hier durch Verdrehen der Resonanzfrequenz als regelbarer "Abschwächer" missbraucht, deshalb wegen Fehlanpassung mit Dämpfungskabel und an jedem Kabelende mit 6dB- Dämpfungsglied DC- 18 GHz versehen! > linke Bildmitte am EURO- Gehäuse angeschraubt
Der Messmittelpark sieht zwar recht bescheiden aus, aber wie gesagt, man muss nur wissen richtig damit umzugehen.
Der eigentliche Abgleich wird bei einer Ansteuerleistung von 1mW vorgenommen und erfolgt analog der Vorgehensweise wie beim Doppler 12 nach 24 GHz (Bild 9, 10 u. 11).
Nach erfolgtem Abgleich wurden bei 1mw Input schon 108 mW Output erreicht, damit war auch schon der Verstärkers in der Sättigung. Es ergab sich hierbei am Richtkoppler eine Spannung von 1,46V.
Ohne Ansteuerung betrug die Stromaufnahme bei einer Versorgungsspannung von 12,5V 248mA, mit 1mW Ansteuerung ging der Strom auf 227mA zurück.
| Spannungen und Ströme an den einzelnen FETs: |
| |
UDR in V |
RDR in Ω |
IDR in mA |
| T1 |
3,37 |
47 |
55 |
| T2 |
3,89 |
33 |
63 |
| T3/T4 |
3,87 |
16,5 |
63 |
Die Verlustleistung des NE 32584 C wird im Datenblatt mit 165 mW bei einer Chiptemperatur von 50°C angegeben, so liegen wir hier mit ca. 245 mW deutlich darüber, deshalb ist zusätzlich zu dem Einkleben der Platine in das Alu- Gehäuse unbedingt für längeren Betrieb ein Kühlkörper unter dem Gehäuse erforderlich. Meistens übernimmt diese Kühlaufgabe der spätere Einbau in z.B. ein Transvertergehäuse (Montage z.B. direkt auf der stabilen Seitenschiene aus Alu- Strangmaterial). Ich selbst habe inzwischen etliche Funkanlagen für 24 GHz und höher mit diesem Transistortyp bestückt, von DB6NT ganz zu schweigen, bislang ist noch kein FET "abgehimmelt"! Dieser Typ scheint also äußerst robust zu sein.
| Der fertige Baustein ist im Bild 12 dargestellt. |
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Interessant ist natürlich für viele Einsatzzwecke, in welchem Bereich arbeitet der Verstärker absolut linear?
Mit meinen einfachen Messmitteln ist hier natürlich nur eine begrenzte Untersuchung möglich, so habe ich einfach die Eingangsleistung, angefangen bei 10µW, jeweils um 10dB erhöht und die dabei sich einstellende Ausgangsleistung gemessen und die dazugehörige Durchgangsverstärkung in dB errechnet. Das Ergebnis ist als Funktion der Eingangsleistung zur Ausgangsleistung in der blauen Kurve dargestellt, als Maßeinheit wurde die Leistung in dBm eingegeben. Die jeweils dazugehörende Durchgangsverstärkung in dB ist in der roten Kurve dargestellt.
Eine Aussage kann eindeutig gemacht werden:
Bei einer Eingangsleistung zwischen 10 u. 100µW arbeitet der Verstärker linear und das bei einer Ausgangsleistung von immerhin ca. 50mW bei einer relativ hohen Durchgangsverstärkung von ca. 26dB. Bei weiterer Erhöhung der Eingangsleistung setzt allerdings die Kompression ein, bei SSB- Betrieb aber nachweislich nicht störend.
Die erst genannten Werte hingegen können nicht mit dem GaAs FET- Typ MGF 1303 erreicht werden!
