ВЧ-усилитель мощности RA07M4047M-101. Кто и как применял?

[Genezis]

Добрых всем дней.
Вот собираюсь обзавестись сим компонентом Mitsubishi RA07M4047M-101 - это модульный усилитель мощности высокой частоты на диапазон 400...470МГц и 7Вт (50Ом) выходной мощности максимум.
Datasheet

RA07M4047M.pdf

Datasheet

(89.81 КБ) 1495 скачиваний

Собираюсь применять его для усиления сигнала с передатчика 433,92МГц с выходной мощностью 7dBm ( 50Ом) - это тоже готовый модуль.
Вот даташит передатчика

RT11-433.pdf

(27.94 КБ) 1541 скачивание

Используется насколько я понимаю амплитудная модуляция - сигнал в передатчик поступает с обычной микросхемы-кодера МС145026.
Приемник тоже готовым модулем представлен 433,92МГц и в нем декодер МС145027. Чувствительность, судя по докам -100dBm.
Даташит на приемник RR4

RR3_8-433.pdf

(306.04 КБ) 855 скачиваний

Всё работает, но меня совершенно не устраивает дальность, метров 15 примерно в реальности, а нужна хотя-бы метров 300. Вот и надумал усилить сигнал с передатчика.
В данный момент к передатчику подключен четверьтволновый кусок медного жесткого провода в качестве антенны, питание 3,9В (литий-ионный аккум.)
К приемнику - отрезок медного провода длинной волны.

Мои вопросы:
1. СтОит-ли вообще применять этот усилитель? Достаточно-ли будет просто поднять напряжение питания передатчика? Указано, что его можно запитывать 5В макс.
2. Раскачаю-ли я этот усилитель, если 10mW на входе с передатчика? Хотя-бы на 1Вт на входе? Смотрел в диаграммы в даташите - показалось что да, но...
3. Что посоветуете применять для питания такого переносного передатчика с усилителем? Какие батареи? Конечно хочется возможность подзарядки. Видел в магазах литий-ион с контроллерами заряда встроенными.
4. Самое наверное главное - какие антенны применить для передатчика и приемника на данные частоты?
5. Может, кто имел дело с такими усилителями, набросайте пожалуйста схему питания его, нужны-ли например согласовательные контуры на входе и выходе для выравнивание импедансов, или и так сойдет напрямую?
6. Будут-ли проблемы из-за модуляции? Вроде-как усилитель предназначен для FM, а тут вообще импульсы...

Спасиб, что прочли это всё. Очень надеюсь на советы.

[nikola1971]

GENEZIS, я делал на нём блок TX для внешнего усилителя сотового телефона SKYLINK. Предыдущии их аналоги стояли в телефонах NOKIA 550 (NMT-450) и др. Посмотрите: http://www.radiokot.ru/forum/viewtopic. ... 03#p676403
Фильтр ПАВ(455мГц) на входе, в вашем случае не нужен. Чертёж антенны тоже есть.( но размеры должны быть несколько большими.Конструкцию брал из 2т К.РОТХАММЕЛЯ "АНТЕННЫ").Антенна согласуется с кабелем и выходом усилителя
подстройкой ёмкости 0,4/4пФ(в антенне),возможен и подбор точки подключения к внешнему "стакану"- по минимуму отражённого сигнала.Точный резонанс-подбором длины штыря.(в моём случае - это трубка от каркаса палатки, на конце которой есть втулка меньшего диаметра, и "надставить"-не проблема.)Мощность подбирёте настройкой смещения микросборки(потенциометром).Для настройки нужен эквивалент нагрузки 50Ом( три 2Вт резистора в параллель по 150Ом, детекторный диод КД409А,ёмкость 0,1мкФ и измерительная головка(у меня на 10В: М42301).Вся конструкция в металлическом экране.Для согласования и настройки антенны делал КСВ-измеритель(индикатор),но может обойдётесь без него. Конструкция взята из книги Г.Тяпичева "Как построить трансивер" Москва 2005 Стр.407.У меня антенна подключается кабелем длинной несколько метров.
В качестве источника пмтания (8,4В)- LI-PO АКБ(два элемента,ёмкостью около 4АН) от портативного DVD(TOSHIBA).Его же использую и для зарядки.
По модулям:
http://www.chipnews.ru/html.cgi/arhiv/99_05/stat_37.htm
Вот схема,которую берите за основу:
http://vrtp.ru/index.php?s=fb14f0ce4c59 ... rticle=850
Только питание стабилитроном не ограничивал,т.е. полное с АКБ.
P/S Желательно иметь генератор для подачи сигнала на вход(Г4-144).Я делал даже(в начале) генератор на кварце 38мГц с последующим многократным умножением и получал близкое значение.

[murashh]

Здравствуйте.
У меня проблема с подключением к модулю RFM22B услилетя RA07M4047M. Как антену пока использью на 1/4 длины волны медный провод.


моя схема

У меня сделаны переключатели для теста, когда я подключаю антену на выход RFM22 все нормально передается и принимается (проверял на километр хватило в прямой видимости). Когда я подключаю в разрыв антены RA07M4047M естественно ничего не работает, точнее RFM22 зависает. Я ни как не могу взять в толк, как правильно подключить усилитель с минимальным применением индуктивностей. В даташите на RA07M4047M указано, что у них в тестовой схеме было подключено дополнительно только два конденсатора на 4700пФ и на 22мкФ.

В нете нашел в мухином магазине модуль на основе RA07M4047M, естественно схему они выложили, а номиналы компонентов нет. Но по картинке видно, что дросель на 17мкГн. Также видно, что выходной фильтр не используется.


мухин модуль

смема мухиного модуля

И вот какие у меня вопросы возникли:
1. Существуют ли полностью готовые модули усиления для встраивания в разрым антены?
2. Для чего необходимы входной и выходной фильтры для усилителя RA07M4047M?
3. Является рабочей схема подключения усилителя в мухином модуле?
4. Зачем в этой схеме дросель?
5. Можноли собрать необходимую обвязку для подсоединения усилителя без использования индуктивностей?

[Genezis]

murashh,
Входной и выходной "фильтры" скорее всего это цепи согласования усилителя и нагрузки-источника. Согласуется импеданс. и в случае со схемой от "мухи" судя по фото на входе модуля стоят резисторы, которые и дают нужные модулю 50 Ом на входе. Это конечно плохой способ, лучше бы на входе был П-контур как и на выходе для согласования с антенной. Но думаю схема вполне рабочая.
Дроссель стоит для "фильтрации" линии питания от ВЧ-помех - чтобы ВЧ-составляющие сигнала не пролезали в источник питания и обратно, думаю, что при питании от батареи он там не нужен.
Насчет зависания RFM-22 - усилитель хорошо экранирован от него? И сам передатчик от антенны?

nikola1971, спасибо за схемы, кое-что пригодилось.

[Pablo]

Я применял усилитель не этот, но из этой серии. Вы хотите пострелять из пушек по воробушкам? Триста метров Вам обеспечит 100 мВт. С этим будут проблемы. 6 - 8 ампер (аккумулятор будем на тележке возить)? Выходная мощность "сведет с ума" Ваш возбудитель. По самому усилителю - замечательный, единственно я ставил циркулятор на выходе но в дата шеет написано не надо. Может подобрать УМ попроще. например RF5110G. Вполне хвати 1 ВТ. Я вообще ограничился бы 100 мВт.

[КРАМ]

В тему. Касаемо конструктивных особенностей сабжа.
На нижней поверхности фланца микросхемы имеется еле заметный выступ. 0,05мм. Т.е. когда винты прижимают фланец к теплоотводу между фланцем и теплоотводом остается ЗАЗОР в эту самую величину. Этот зазор предназначен для МЕДНОЙ фольги, которая припаяна одной строной к сплошной металлизации печатной платы (земля обратной строны). Таким образом этим "фартучком" заправленным под корпус микросхемы гарантируется корректная ВЧ разводка сигнала на участке плата-усилитель. В противном случае будет образовываться индуктивный участок между входом(выходом) усилителя и остальной схемой. Что приводит к необходимости дополнительного и УЗКОПОЛОСНОГО согласования.
Ну и теплоотвод так же резко ухудшается.

[murashh]

Genezis,
Спасибо за подробный ответ. Я думал для согласования используется только п контур, ну думаю резистивная цепочка для меня сгодится, поробую. Просто в даташите указано на то, что RFM22 сам автоматически согласуется с антеной, а к примеру у "мухиного" модуля согласование используется только на входе, т.е. поидее согласоовывать ничего не нужно. Схему я не экранировал от антены. Плата двусторонняя со сплошной метализацией на землю. Когда собрал, после небольших шаманств схема заработала, сигнал усиливался приемник принимал без сбоев в 30 см от антены, (в колонках на момент включения реагирования были слышны помехи), вот только случайно отвертка скользнула и КЗшкой порвало дорожку питания усилителя, после востановления остановился на осписанном эффекте. думаю у меня была какаято фильтрующая емкость от дорожек в питании ведь вотановил я припайкой провода, хотя устройство работает от батарейки. В понедельник куплю алюминиевый корпус и все туда смонтирую выведя антену наружу. Обязательно отпишусь по рабочему образцу.

КРАМ,
Вы все правильно говорите. Просто едиственное, что я видел у митсубиши в даташитах это, что зазор под термопасту, т.к. к радиатору ушки надо прижимать плотно, а термопасте нужно какоето пространство. А контакт с метализацией платы у меня через дюралевый радиатор.

Pablo,
RFM22B обеспечитвает дальность до 1км, сам проверил, а мне надо 3 во всех направлениях и 12км с направленной антеной. После полу часа работы усилителя при постоянной передаче, мой литий полимерный аккумулятор на 2Ah не сильно почувствовал, что чтот опроисходило. Ну а потребление на 7,5В стотовляет менние 4 ампер, момент передачи 16 байт по времени сотовляет 100 милисекунд. 5Ah литий полимерный аккумулятор в типоразмере 150х50х6мм обеспетит такому усилителю энергии на весь день. Всетаки не видео транслирую а между контроллерами идет обмен информацияе по три байта раз в 10 минут.

[Pablo]

Две LPD - шки c 4 мя Ваттами связывались прекрасно на 10 км как раз на 433 МГц. Может их применить?

[SmarTrunk]

Вроде у RA07M4047M есть, на выходе, П-образный фильтр, и довольно высокого порядка (он же и обеспечивает согласование и фильтрацию высших гармоник). Он же нарисован на эквивалентной схеме в даташите. Так что, если нагрузка 50-омная (на рабочей частоте), например настроенная антенна, то на выходе этого усилителя вроде можно ничего и не ставить (зачем?). Если ставить на выходе какой-то резистивный "согласователь" (зачем?), то, на этих частотах, резисторы нужной мощности (!) будут иметь и приличную индуктивность, и емкость. Мне больше интересно, как эта МС будет работать с АМ (вроде это нужно?)

[murashh]

Ну и так, я переделал устройства, как оказалось было достаточно поставить экран между RA07M4047M-101 и антенной. Связь проверил, максимум что я добился это 2км правда в густой туман и в городе. Выход RFM22B был напрямую подсоединен к входу RA07M4047M-101, ну а выход RA07M4047M-101 через отрезок коаксмиального кабеля наружу алюминиевого корпуса к антенне от обычной рации UFH диаппазона. дальность явно могла быть больше, т.к. у меня было не очень питание 7,0В, да и открывал я его 3,0В RA07M4047M-101. Но цель была 2км дальности предел. Ещё отметил, что нужно делать хороший теплоотвод.

[Михаил_]

Подойдёт ли модуль Mitsubishi RA07M4047M-101 для усиления мощности сигнала имеющего модуляцию COFDM ?

[RA3WSI]

Подойдёт считай для любого вида модуляции,с АМ понятное дело другие режимы.
Главное что частота передачи находится в полосе пропускания данного модуля.

[Михаил_]

Подойдёт считай для любого вида модуляции,с АМ понятное дело другие режимы.
Главное что частота передачи находится в полосе пропускания данного модуля.

Надо попробовать может что и выйдет. Хотя брал в китае широкополосный усилитель мощности ... он не подошёл... сигнал усиливается, а изображение не передаётся, приёмник стандарта DVB-T показывает 100% уровень принимаемого сигнала, а качество сигнала около нуля. Видимо усилитель мощности вносит искажения в COFDM модуляцию. Без усилителя мощности всё нормально передаётся.