Ampli 20W low-cost pour ADALM-PLUTO

 

Faisant suite aux amplis développés pour le satellite QO-100 et en particulier pour la DATV via ce satellite, j'ai regroupé sur un seul circuit l'ensemble des étages permettant d'obtenir une puissance de sortie de 20 W linéaire minimum à  partir de la puissance de sortie du Pluto.

Le montage de cet ampli demande une certaine expérience dans le domaine des composants CMS miniatures.

D'autre part, la soudure du circuit final de puissance demande là aussi un certain savoir faire.

Cela donne le schéma suivant :

 

 Liste des composants

Item Quantité Référence Part
 1  1  C35  0.9pF
 2  1  C34  0.4pF
3 2 C1,C3 22pF
4 3 C2,C16,C19 1pF
5 6 C4,C12,C25,C31,C32,C33 10nF
6 1 C5 100pF
7 1 C6 33pF
8 2 C7,C9 100nF
9 2 C20,C8 1µF 16V
 10 1 C10 4.7pF
11 1 C11 1µF 25V
12 4 C13,C22,C23,C28 6.8pF
13 2 C18,C14 4.7µF 50V
14 1 C15 2.2pF
15 1 C17 0.5pF
16 1 C21 10µF 25V
17 2 C24,C30 1nF
18 1 C26 47pF
19 2 C27,C29 1µF
20 1 D2 BAT15
21 1 JH1 IN
22 1 JH2 +28V
23 1 JH3 +12V
24 1 JH4 OUT
25 1 JH5 12V
26 1 JH6 RF
27 2 L1,L2 22nH
28 1 R1 10
29 1 R2 Non monté
30 1 R3 12k
31 2 R4,R5 0
32 1 R6 10K
33 1 R8 4.7K
34 1 R9 50.
35 1 U1 SKY65017
36 1 U2 TQP7M9103
37 1 U3 L7806CVDPACK
38 1 U4 L7805CV/DPACK
39 1 U5 MW7IC2725
40 1 U6 FILTRE SF2124E

 

Les capacités CMS, exceptés les fortes valeurs, sont toutes des MURATA en format 0603 utilisant un diélectrique COG dans la série GRM1885C1Hxxx.

La céramique C0G (NP0) offre l'un des diélectriques de condensateur les plus stables disponibles.

Un prototype utilisant des capacités HQ de type ATC présentait un gain à peine supérieur et ne justifiait pas la différence de prix.

Les selfs sont aussi des MURATA de type LQG18HH22NJ00D toujours en format 0603 et supportant un courant de 500 mA.

 En entrée, j'ai monté un filtre passe bande, trouvé chez Mouser, on n'est jamais trop propre.

 

 

Mais il semble que ce produit soit obsolète et difficile à trouver.

Bien sur on peut le straper, voire trouver un produit compatible. 

J'ai noté plusieurs filtres chez Aliexpress qui pourraient convenir :
https://www.taisaw.com/en/product.php?pc=1&p=33

TA1913A
TA1073A
TA1038A

Comme le gain total est très important, il y a lieu de bien blinder les deux premiers étages.

J'avais commandé pour cet ampli 10 capots blindés chez Digikey :


https://www.digikey.fr/product-detail/en/leader-tech-inc/SMS-462F/1798-1237-1-ND/7203601


https://www.digikey.fr/product-detail/en/leader-tech-inc/SMS-462C/1798-1236-ND/7203489
Avec le port ils m'étaient revenus à 5€ pièce.

 Avec une petite lime douce, il faut penser à faire de petites encoches au passage des lignes avant soudure sur le PCB.

Les réalisations suivantes :

Personnellement, je préfère souder l'ensemble du circuit imprimé ainsi que le MMIC final sur une plaque de cuivre de 2.5 mm au moins, à la pâte à souder basse température.

L'ensemble est ensuite vissé sur un radiateur.

 

 

 

Courbe de réponse

 

 

Spectre à 10W de sortie

 

Linéarité 2 tons excellente

10W PEP  28V/0.8Amp   12V/0.38 Amp

20W PEP  28V/1.0 Amp

25W PEP  28V/ 1.25 Amp

 Spectre à 20 W de sortie

Les premiers produits d'intermodulation sont à -40 dB

Spectre à 25W de sortie

Les premiers produits d'intermodulation sont à -30 dB

 

 

 Un certain nombre de circuits imprimés nus seront disponibles sous un mois (avril 2021)