Voilà bien longtemps que l’idée d’un émetteuri HF en classe E était inscrite dans les futures réalisations.
La température extérieure a un peu précipité le résultat.
Avec un transistor IRF510 (merci Marc), on obtient assez facilement 46 dBm (40W) sur une charge 50 Ω.
Ca pique les doigts!..
Malgré le découpage HF en signaux carrés, après « sinusoïdalisation », le niveau harmonique en sortie est plus bas qu’attendu, vu le procédé utilisé.
H2 est à -38 dBc, et H3 est à -58 dBc.
Une place a été prévue sur le PCB du prototype pour ajouter un passe bas de type Cauer, afin d’abaisser H2 et H3.
Au vu du peu de composants utilisés, le résultat est plutôt intéressant.
L’inconvénient de ce type d’ampli, est qu’il n’est utilisable que sur une largeur de fréquence réduite. (+ ou - 50 KHZ, quand il est construit, comme ici, pour 3600 KHz).
La modulation en amplitude se fait par variation de la tension d’alim. (24V).
Pour le circuit figurant sur la photo jointe, avec 20 mW en entrée (13 dBm), on ressort très exactement 40W (46 dBm), avec des composants très peu coûteux.
Les deux régulateurs et l’IRF510 sont vissés directement sur le radiateur alu via des découpes rectangulaires fraisées dans le PCB.
Histoire à approfondir ! @Totolagalene Les 807 ne conviennent pas …!
Pas si simple…!
Il faudrait pouvoir modifier toute la partie HF en même temps, et avec de fortes capacités d’accord, de l’ordre de 3000 pF, la difficulté n’est pas négligeable.
Pour faire un truc plus large bande, mieux vaut utiliser une amplification linéaire classique.
Cet émetteur classe E est un essai pour faire de l’AM sur 3550 et 3600 KHz exclusivement, histoire d’échanger avec d’autres utilisateurs de ce mode ancien de modulation.
Je compte bien essayer une version classe D, avec une modulation PWM pour l’audio.
Avec 512 ou 1024 bits, ça ne devrait pas être mal, surtout sur 3600 KHz.
Même si l’histoire ne débouche sur rien, ça devrait me faire réfléchir, et m’occuper un bon moment.
Dommage que ça n’intéresse personne.
Après une légère modif, la mesure HF en sortie du classe E, sur la charge 50 Ω est de 128V crête à crête, soit 41 W.
Avec deux ensembles de ce type en PP, on obtiendrait assez facilement 80W.
faut faire comme au moyen age des images pour eduquer les foule
pas grand monde ici doit savoir ce qu’est un ampli classe E
d’ou le peu de questions
quelques explication simple de son fonctionnement seraient utiles
En gros, on découpe le 24V en carré, puis on sinusoïdalise le résultat avec un circuit accordé, qui effectue à la fois l’ adaptation d’impédance, et le passe bande - passe bas en fonction de la charge.
La simulation est assez réaliste, et seuls quelques ajustements mineurs sur les capacités sont à prévoir.
On comprend encore mieux l’extrême simplicité du principe, avec le schéma.
La HF d’entrée est transformée en carré, amplifiée, et appliquée directement sur la gate de l’IRF510, qui fonctionne ainsi en tout ou rien.
Une petite polarisation variable permet d’ajuster la saturation maximale, pour garder le transistor en dessous de l’emballement thermique.
180 PF, avec le BS170, ça fait l’affaire.
Seul le flanc de l’impulsion d’attaque est un poil arrondi.
L’IRF 510 a été choisi en raison de sa capacité d’entrée « raisonnable »…
La liaison capacitive a été préférée à une liaison directe, au cas ou l’excitation disparaitrait, ce qui tuerait le MOS, à coup sûr.
Les capas utilisées dans les circuits HF sont des micas 500V, financés par les contribuables Russes.
Des lots complets étaient bradés pour pas cher, lors de la prestroïka.
C’est « un peu » différent aujourd’hui…
On doit pouvoir augmenter le rendement, et réduire l’échauffement, avec un driver plus énergique sur l’IRF510, ce qui réduirait le temps ou le transistor se comporte en régime linéaire, pendant les basculements.
Des essais sont prévus dans ce sens.
J’avais déjà parcouru ces sujets, mais c’est CLASS-E, le soft de Jim Tonne, W4ENE, qui m’a le plus été utile pour me lancer.
A toutes fins utiles, pensez à récupérer les programmes de JIM, avant que le site ne disparaisse.
C’est son fils qui gère l’espace, depuis le décès de Jim, mais mieux vaut prendre vos précautions.
Dans le lot, Elsie est vraiment un outil formidable !!!
Bonjour,
Voilà effectivement une classe pas très courante !
Je suppose qu’une amélioration sans partir dans des puces dédiées serait de remplacer le driver final par deux bipolaires, ce qui devrait rendre le front montant plus droit.
La sortie sur le drain doit aussi être la plus courte possible mais vu la qualité du montage il semble que ça soit déjà le cas (la fréquence n’est pas si haute de toute façon)
J’avais envisagé de construire un driver avec PNP, et NPN, mais le faible prix et les caractéristiques des ISL55110IVZ m’ont convaincu de dépenser 4 sous.
Ces drivers sont extrêmement rapides, et devraient correctement contrer la capa d’entrée du MOS, laquelle conditionne fortement l’échauffement, et par conséquent, la limitation en puissance de l’IRF510.
L’étage d’entrée peut probablement être également amélioré, histoire de réduire la puissance nécessaire pour l’excitation de l’ampli.
On apprend toujours mieux, en partant de zéro.
Les drivers sont dans l’avion; il ne reste plus qu’à patienter.
Ayant été averti que ma commande de driver subira un fort retard d’expédition, une solution alternative a été employée.
Une paire de BD139-BD140 a été utilisée pour obtenir un signal le plus symétrique, et le plus rectangulaire possible.
Le BS170 qui précède convertit le signal 0-6V en 0-12V pour la commande de l’étage complémentaire.
La sortie HF atteint maintenant 130V crête à crête, soit 42W sur 50 Ω, et l’échauffement du radiateur s’est réduit.
On va dans le bon sens.
Doctsf (Modèles & Marques)
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(la fréquence n’est pas si haute de toute façon)
