Verzögerte Zuschaltung des BIAS (HF PA)

[Volker G. (Gast)]

--- hatte zuerst die falschen Werte in der Grafik, es muss 1000pF /1nF 
heißen, nicht 1000nF ---

Hallo Zusammen!

Im Anhang seht ihr einen Ausschnitt aus einer RX/TX Umschaltung, die 
gleichzeitig den BIAS für ein HF Modul durchschaltet.

Das ist ein fertiges Modul (falles es jemand kennt, eb104.ru).

Folgendes Problem. Wenn ich die PTT am Transceiver drücke, liegt die 
BIAS Spannung schneller an als das Relais den Ausgang auf den LPF (low 
pass filter) schaltet. Nachdem HF bereits anliegt, macht die PA schon 
Leistung. Das führt u.a. dazu, dass die High-SWR protection unit 
triggered (hier nicht aufgehört, soweit nicht relevant).

Normalerweise wird das mit einer Ablaufsteuerung / Verzögerungsschaltung 
gelöst. Zuerst Output PA aktiv, dann PA scharf, dann HF.

Persönlich möchte ich im besten Fall diese Platine (RXTX unit, siehe 
Bild) nicht neu machen oder komplett selbst aufbauen.

Ist es aus eurer Sicht möglich die vorhandene Schaltung (Anpassung C/R) 
so zu modifizieren, das ich auf eine Verzögerung für die Durschaltung 
der BIAS Spannung von ca. 100ms bekomme (Hoffe, der Wert reicht).

Getestet habe ich bis jetzt nur das manuelle Zuschalten des BIAS nachdem 
die Relais per PTT getriggred wurden und das hat alle meine Probleme 
gelöst.

Alternativ würde ich eine kleine Schaltung einbauen wollen, die die BIAS 
Spannung verzögert.

Zusammengefasst:

1. Kann die aktuelle Schaltung (einfach) angepasst werden, um eine 
Verzögerung der BIAS Spannung von ca. 100ms zu bekommen

Wenn 1. nicht möglich:

2. Was ist die einfachst mögliche Schaltung, die mir eine Verzögerung 
der 12V BIAS um 100ms liefert (muss solange anliegen, wie die PTT 
gedrückt ist und sofort abfallen, wenn nicht, am besten mit Halbleiter 
gelöst)

Gerne beantworte ich alle Unklarheiten und bedanke mich jetzt schon für 
jedwede Hilfe!

Volker

[Carsten S. (dg3ycs)]

Hi,

Volker G. schrieb:
> Ist es aus eurer Sicht möglich die vorhandene Schaltung (Anpassung C/R)
> so zu modifizieren, das ich auf eine Verzögerung für die Durschaltung
> der BIAS Spannung von ca. 100ms bekomme (Hoffe, der Wert reicht).

Also für eine deutlich verlängerte (oder verkürzte) Einschaltverzögerung 
würde eine Änderung eines oder mehrere der an der Basis angeschlossenen 
Bauteile sorgen.
Vermutlich würde eine simple Vergrößerung des 1nF Kondensators schon 
ausreichen.

Das Problem an der Sache ist aber das sich die Änderung nicht nur auf 
die Einschaltzeit auswirkt, sondern es gleichermaßen auch die 
Ausschaltzeit beeinflusst. Will heißen: die Vorspannung wird zwar später 
zugeschaltet, bleibt aber auch länger aktiv. Das ist vermutich nicht in 
deinem Sinn, oder?

Um das zu umgehen muss man etwas mehr Aufwand treiben und eine Schaltung 
in die PTT Leitung einfügen...

Wenn es eine 5V Schaltung wäre würde ich mittlerweile (in der heutigen 
Zeit)  für ein Einzelstück oder auch Kleinstserie einfach einen ganz 
einfachen µC nehmen und dort die Verzögerung einprogrammieren.
Wenn du 5V Versorgung doch irgendwie in der Schaltung hast und über die 
Möglichkeiten zur Programmierung verfügst waäre das vom Materialaufwand 
das einfachste. Wenn man einen µC nimmt der einen echten OD Ausgang hat 
und an diesem eine Spannung höher als Vcc verträgt (Im nichtgetasteten 
Zustand liegen da ja 15V an) ist das genau ein Bauteil...
Ohne OD Ausgang muss noch ein weiterer Schalttransistor her. Ohne 5V 
Versorgung halt noch ein 5V oder 3,3V Spannungsregler (minimal Z-Diode+ 
Widerstand...)

Allerdings bietet sich gerade hier auch noch die Verwendung eines 
Derrivates des guten alten 555 Timers an.
Grundschaltungen dazu gibt es ja genug. KAnnst dir überlegen wie du das 
am liebsten realisierst. DA gibt es mehrere Möglichkeiten...
Hat zwar ein paar mehr Bauteile, dafür erfordert es aber keine 
Programmierkenntnisse bzw. Programmierhardware. Zudem gibt es genug 
Typen die auch mit den 15V Klarkommen.
Zudem ist es im Grunde Einsteigerniveau und lsst sich je nach Vorliebe 
entweder klein in SMD oder aber noch bequem in THT aufbauen.

Gruß
Carsten

[Volker G. (Gast)]

Hallo Carsten!

Danke für deine Antwort. Meine Kommentare dazu im Text.

Carsten S. schrieb:
> Hi,
>
> Volker G. schrieb:
>> Ist es aus eurer Sicht möglich die vorhandene Schaltung (Anpassung C/R)
>> so zu modifizieren, das ich auf eine Verzögerung für die Durschaltung
>> der BIAS Spannung von ca. 100ms bekomme (Hoffe, der Wert reicht).
>
> Also für eine deutlich verlängerte (oder verkürzte) Einschaltverzögerung
> würde eine Änderung eines oder mehrere der an der Basis angeschlossenen
> Bauteile sorgen.
> Vermutlich würde eine simple Vergrößerung des 1nF Kondensators schon
> ausreichen.
>
> Das Problem an der Sache ist aber das sich die Änderung nicht nur auf
> die Einschaltzeit auswirkt, sondern es gleichermaßen auch die
> Ausschaltzeit beeinflusst. Will heißen: die Vorspannung wird zwar später
> zugeschaltet, bleibt aber auch länger aktiv. Das ist vermutich nicht in
> deinem Sinn, oder?

Das ist korrekt, die BIAS Spannung sollte nicht auch verzögert 
abgeschalten werden, das kann zu unerwünschten Nebenwirkungenführen (LPF 
schon getrennt, PA macht nocht Output)

> Um das zu umgehen muss man etwas mehr Aufwand treiben und eine Schaltung
> in die PTT Leitung einfügen...
>
> Wenn es eine 5V Schaltung wäre würde ich mittlerweile (in der heutigen
> Zeit)  für ein Einzelstück oder auch Kleinstserie einfach einen ganz
> einfachen µC nehmen und dort die Verzögerung einprogrammieren.
> Wenn du 5V Versorgung doch irgendwie in der Schaltung hast und über die
> Möglichkeiten zur Programmierung verfügst waäre das vom Materialaufwand
> das einfachste. Wenn man einen µC nimmt der einen echten OD Ausgang hat
> und an diesem eine Spannung höher als Vcc verträgt (Im nichtgetasteten
> Zustand liegen da ja 15V an) ist das genau ein Bauteil...
> Ohne OD Ausgang muss noch ein weiterer Schalttransistor her. Ohne 5V
> Versorgung halt noch ein 5V oder 3,3V Spannungsregler (minimal Z-Diode+
> Widerstand...)
>
> Allerdings bietet sich gerade hier auch noch die Verwendung eines
> Derrivates des guten alten 555 Timers an.
> Grundschaltungen dazu gibt es ja genug. KAnnst dir überlegen wie du das
> am liebsten realisierst. DA gibt es mehrere Möglichkeiten...
> Hat zwar ein paar mehr Bauteile, dafür erfordert es aber keine
> Programmierkenntnisse bzw. Programmierhardware. Zudem gibt es genug
> Typen die auch mit den 15V Klarkommen.
> Zudem ist es im Grunde Einsteigerniveau und lsst sich je nach Vorliebe
> entweder klein in SMD oder aber noch bequem in THT aufbauen.

An den LM555 habe ich auch schon gedacht und eine passende Schaltung 
gefunden (siehe Anhang).

Mit 100kOhm / 1uF sollte ich auf 100ms kommen. Das Bauteil kann auch 
18V/200mA schalten, das passt (Brauche 12V 20mA).

Gerne hätte ich es so:

1. PA OUT auf LPF (ohne Verzögerung) (Relais)
2. BIAS auf PA (nach 100ms)
3. TXRX zu PA INPUT (nach weiteren 50ms) (Relais)

Zu 3. müsste ich die Leiterbahn (+12V zum INPUT relais) auftrennen
und einen 2. LM555 mit 50ms nachschalten. Ob ich das allerdings mache,
weiß ich noch nicht, da ich die RXTX Platine nicht versehentlich 
zerstören will.

Im umgekehrten Fall (PTT low) sind die Relais langsamer (4ms) also der 
LM555, so das ich zumindest den BIAS zuerst weg habe. PA OUT zu LPF, 
TXRX zu PA INPUT ist nicht eindeutig, aber nicht so wichtig.

Vielleicht gibst Du mir noch einen kurzen Kommentar, ob ich richtig 
gedacht habe.

Vielen Dank!

Volker




> Gruß
> Carsten