Nach einigen weiteren Messungen und Experimenten mit einer kleinen (1W) Class-E Endstufe für 40MHz, kam mir die Idee, statt fo die Oberwelle 2fo oder 3fo zu verwenden. Folgende Überlegungen liegen dem zugrunde: 1) Standard-MosFets wie MMBF170 sind so mit Ach und Krach bis 40MHz zu benutzen. IRF510 nur bis wesentlich darunter. 2) Je nach Gate-Vorspannung ergeben sich sehr hohe Anteile bei 2fo, 3fo, ... 3) Durch die Eingangs- und Ausgangskapazitäten sind die Verluste bei 40MHz schon beachtlich. Hat jemand schon einmal die Idee verfolgt, den Schalttransistor tatsächlich nur mit fo/2 (hier 20MHz) oder fo/3 (13,3MHz) laufen zu lassen und dann mit einem Bandpass fo heraus zu filtern? Dadurch reduzieren sich die Schaltverluste und das könnte daher insgesamt lohnenswert sein. Da ich eh einen Si5351 als Generator benutze, ist es mir eigentlich egal, ob ich fo, fo/2 oder fo/3 erzeuge ...
Randy B. schrieb: > Hat jemand schon einmal die Idee verfolgt, den Schalttransistor > tatsächlich nur mit fo/2 (hier 20MHz) oder fo/3 (13,3MHz) laufen zu > lassen und dann mit einem Bandpass fo heraus zu filtern? Ja, ich habe mal einen 2-stufigen UKW mini-Sender gebaut mit frequenz-Verdreifachung. Hauptgrund war die Entkopplung des unstabilisierten Oszillators von der Antenne. Zum Einsatz kam das, was gerade vorhanden war, in diesem Falle 2 Stück BC109. Die Ausgangsleistung im Antennenkreis reichte aus um ein kleines Glühbirnchen aus der el. Eisenbahn zum Glimmen zu bringen. Das müßte so etwa 1968 gewesen sein.
Der Hintergrund der Frage ist eigentlich die Beobachtung, dass dies bei einigen Designs rund um den Si5351 nicht genutzt wird: etwa beim QCX/QRP-Labs. Da der Si5351 ja drei Ausgänge hat (und 2 PLLs), kann man 2 Frequenzen völlig unabhängig von von einander erzeugen, also für den RX und den TX. Wird aber auch dort nicht gemacht, obwohl schon desöfteren darauf hingewiesen wird, dass im 17m-Band die BS170 so an ihre Grenze kommen. Vielleicht ist diese Idee einfach heute nur nonsense ... Wie gesagt: hier spricht ein HF-Noob
Randy B. schrieb: > Hat jemand schon einmal die Idee verfolgt, den Schalttransistor > tatsächlich nur mit fo/2 (hier 20MHz) oder fo/3 (13,3MHz) laufen zu > lassen und dann mit einem Bandpass fo heraus zu filtern? Ketten von Verdopplern und Verdreifachern waren zu Röhrenzeiten üblich um von Quarzfrequenzen um 6 MHz auf VHF (108MHz) zu kommen. Jede Stufe erzeugte natürlich auch mehr Leistung, bis zum letzten Verdreifacher aus 2x QB3/300. Vorteil dieses Vorgehens ist, dass am Eingang und am Ausgang der Stufen unterschiedliche Frequenzen anliegen, und es deshalb praktisch keine Schwingneigung gibt. Verdoppler baut man zweckmäßig mit zwei Transistoren (oder Röhren), deren Eingänge man im Gegentakt ansteuert und die Ausgänge parallel schaltet. Um Oberwellen zu erzeugen würde ich aber bipolaren Transistoren den Vorzug vor FETs mit ihren langen Steuerkennlinien geben.
Und dran denken, bei einer Ansteuerung mit symmetrischem Rechteck treten mit ungeradzahlige Oberwellen auf.
Class-E ist aber schon noch bissl was anderes, als ne klassische Verdeifacherstufe. Oder bringe ich hier etwas durcheinander?
Axel R. schrieb: > Class-E ist aber schon noch bissl was anderes, als ne klassische > Verdeifacherstufe. Oder bringe ich hier etwas durcheinander? Nein da liegst du richtig. Das hindert die unverbesserlichen Röhrennostalgiker aber nicht, mit ihren an dieser Stelle ziemlich unpassenden Geschchten aus der guten alten Zeit um die Ecke zu kommen. Die Grundzüge von Class-E wurden von N. Sokal 1975 in den IEEE Transactions veröffentlicht: "Class E-A new class of high-efficiency tuned single-ended switching power amplifiers" Ein neuerer Grundlagen Artikel von Sokal im QEX Magazin 2001 hier angehängt als pdf.
Axel R. schrieb: > Class-E ist aber schon noch bissl was anderes, als ne klassische > Verdeifacherstufe Vielleicht haben ja einige Leute dabei an die Einsteiger-Klasse der Afu-Genehmigung gedacht. ;-) @TE: probier's doch einfach mal aus. µSDX ist Opensource, die Hardware ist preiswert zu bekommen, und das mit ein paar Drähten zurecht zu fummeln, sollte doch nicht das große Problem sein, oder? Wenn ich das richtig deute, benutzt uSDX auch CLK0/1 zum Ansteuern des Rx und CLK2 zum Ansteuern des Tx. Damit sollte deine Idee doch sogar komplett in Software realisierbar sein - das Ausgangsfilter des Tx sollte ja mit seiner Resonanz erhalten bleiben. Kann sein, dass man an dessen Bauteilen aufgrund der anderen Schaltfrequenz noch ein wenig "herumschrauben" muss, bspw. am C, der direkt von Drain nach GND geht.
Dann braucht er aber einen Bandpass am TX-Ausgang! Wenn er 1/3f-TX aus dem Si570 ausgibt und die f-TX 3x-fosz ist, muss er 1/3f und 2/3f unterdrücken um f alleine am PA -Ausgang zu bekommen, sonst störe er die unteren Bänder. Markus
Markus W. schrieb: > Dann braucht er aber einen Bandpass am TX-Ausgang! Hmm, naja, wenn ich mir die Grundlagen zu Klasse E ansehe, beispielsweise hier auf Seite 26: http://rfic.eecs.berkeley.edu/~niknejad/ee242/pdf/eecs242_class_EF_PAs.pdf Dann hängt die erzielbare gute Effizienz davon ab, dass Klasse E ein zero voltage switching macht. Damit verbietet es sich, den Schalter langsamer zu betreiben als die gewünschte Ausgangsfrequenz. Bleibt also am Ende nur, brauchbarere Transistoren zu benutzen.
Jörg W. schrieb: > Dann hängt die erzielbare gute Effizienz davon ab, dass Klasse E ein > zero voltage switching macht. Damit verbietet es sich, den Schalter > langsamer zu betreiben als die gewünschte Ausgangsfrequenz. So lese ich das auch aus den diversen Papieren zu class-e. Der eigentliche Grund für class-e, der gute Wirkungsgrad, ist nur auf der Grundwelle zu erreichen.
Btw., wenn ich das Paper da oben richtig verstehe, würde es auch mit höherer Taktfrequenz gehen, aber das war ja hier nicht das Ziel.
Hmmm, also auf F*2 geht Klasse E sicher nicht, aber auf F*3 könnte man das vermutlich schon abtimmen daß es wieder einen Nulldurchgang gibt
A-Freak schrieb: > Hmmm, also auf F*2 geht Klasse E sicher nicht, aber auf F*3 könnte man > das vermutlich schon abtimmen daß es wieder einen Nulldurchgang gibt Kann man, aber die Leistungsausbeute bei 3f ist gering. Und viel Leistung bei gutem Wirkungsgrad zu erzeugen ist doch der Sinn einer Class-E PA.
Ich muß mich korrigieren, Abstimmen auf F*2 geht prächtig und als Nebeneffekt wird die maximale Drainspannung am MOSFET sogar schön reduziert dadurch daß sich eine Einsattelung statt einer hohen Spitze bildet. Wie groß der praktische Wirkungsgrad ist kann ich nicht abschätzen. Auf jedem Fall wird er aber empfindlich davon abhängen wie hart man das Gate schaltet. Wer der Schaltung zuschauen möchte: https://falstad.com/circuit/circuitjs.html?ctz=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