NECから発売された新型のMOS−FETを使ってパワーアンプの
実験をしてみました。 以前、NECの新型のMOS−FETで1200MHzのアンプ実験を しましたが、今度は別のデバイスを使って実験してみました。 NE552R479A NEC このFETは主に2.4GHz帯ように作られたもので、低電圧でパワーが 得られるデバイスです。 ご存知のように、GaAsアンプと違いMOSは通常のトランジスタの ように1電源で動作でき、マイナス電源が不要です。 アンプの製作も非常にらくで、部品点数も少なく自作するのには 最適なデバイスです。 このNECのデバイスは多数のシリーズがありますので、用途によって チョイスできます。 詳しいデータは下記 http://www.csd-nec.com/microwave/japanese/pdf/PU10124EJ03V0DS.pdf 今回は2427MHzで実験しました。 まず、シングルでの動作ですが、
MOS−FETですので、1電源で動作可能ですので、回路構成は非常に 簡単です。 さらに2段構成の基板を作り実験しました、2段目はウイルキンソンで2パラ動作です。
さらに電圧7Vでは2Wの出力を得られました!! 詳しくは、後ほど発表しますが、なかなか面白いデバイスです。 これからはMOS−FETが主流になるのでしょうか、GaAsですと環境にも良く ないし、作りにくいですし(^^; もっと多くの種類のMOS-FETが出てくることを期待します。 引き続き、MOS−FET NE552R479A (NEC)を 使った実験をしました。 今回も2.4GHzでのアンプです。 少し基板を改良して、各段のバイアスを調整できるように 作り直しましたら、その結果、安定して出力を得ることに 成功しました。 下記に実験結果記載します。 -------------------------------------------------- NE552R479A (NEC) 2段パワーアンプ(3石) 測定周波数:2427MHz *入力電力:50mW 電圧:5V 出力:1440mW 消費電流:1.2A 電圧:6V 出力:1820mW 消費電流:1.4A 電圧:7V 出力:2270mW 消費電流:1.3A *入力電力:70mW 電圧:5V 出力:1550mW 消費電流:1.2A 電圧:6V 出力:2040mW 消費電流:1.4A 電圧:7V 出力:2550mW 消費電流:1.4A *入力電力:100mW 電圧:5V 出力:1570mW 消費電流:1.2A 電圧:6V 出力:2170mW 消費電流:1.5A 電圧:7V 出力:2810mW 消費電流:1.5A -------------------------------------------------- 推奨動作電圧が3V〜4Vですので、アマチュア的には6Vでの 動作が安定してよい感じです。 スプリアスですが、第二高調波、第三高調波が認められましたので 簡単なLPF(ローパスフィルター)を挿入したところ、法定内に収まりました。 LPFはマイクロストリップラインで作り、再現性も良く出来ました。 LPFの帯域内の通過損失は約0.7dB程度です。 右上が入力、左が出力側です。 基板が出来上がりました、配布を致します。 ご注文、ご質問はこちらまで コスモウェーブから基板、パーツ付基板、完成品を販売してもらうことになりました。 そこで、基板を入手した方の為に調整法を解説します。 まず初めに基板をしっかりした放熱器に取り付けます。シリコンはデバイスの下辺りに薄く塗ると 良いでしょう。 入力及び出力のラインにコネクターorケーブルを取り付けます。近くにグランドパターンが有るので利用します。 ケーブルは1.5D−2Vでも構いませんがテフロンケーブルが良いでしょう、セミリジッドケーブルを使うときは パターンを壊しやすいので注意して取り付けてください。 16V100μFのコンデンサーのランドをジャンパーします。このランドは3端子レギュレーター(78T05)用を です。このレギュレーターは5V、3Aの規格です。もしレギュレーターを取り付けるときは、電流容量とICの端子の 向きに注意してください。通常の7806等のICは最大電流が1Aですので使用できません、注意してください。 調整は2KΩのVRでパワーが最大のところにバイアス電圧を調整するだけです。そのときにバイアス電圧が4Vを超え ないように注意してください。過電圧のですと、最悪の場合FETが破壊します。VRは何度か繰り返して調整してください。 その後ゲートの電圧をテスターで計測し、2.5V〜3.5Vになっていれば問題ありません。 ドレイン電流(無負荷電流)が1.5A以下になる様にしましょう。 以上で調整終了です。 FETは熱で出力が下がって来ますので、放熱は十分行ってください。 専用LPFを取り付けた場合ですが、スタブの追加で出力が増す時がありますので、もう少しパワーがほしいときは、 LPF写真の左側の長方形のパターンと細いラインの交点辺りにスタブを追加してみてください。 調整時にショートさせると、FETが壊れますので細心の注意をしてください。 回路図はこちらです(PDF) 基板が出来上がりました、配布を致します。 ご質問はこちらまで 購入はコスモウェーブ・オンラインショップ |