Final MOSFET

Rangkaian cukup sederhana seperti kebanyakan rangkaian MOSFET lainnya.  Pada rangkaian ini terdapat pengaman berupa  2 buah dioda zener yang dipasang back to back, rangkaian RC feedback antara gate dan drain dan jangan lupa pada supply + dipasang sekring ( fuse ) sebesar 2  Ampere.  Pada gate dipasang ferrite bead untuk mengurangi terjadinya osilasi.

Power output yang optimal diperoleh dengan melakukan tuning pada varco sehingga dummy load menyala paling terang dan nyalanya stabil.  Apabila dummy load sudah sesuai dengan impedansi antenna maka hasil tuning dapat langsung digunakan untuk transmit menggunakan antenna yang sebenarnya.

Saya menggunakan dummy load berupa 2 buah lampu bohlam 40 Watt/220 Volt dihubungkan paralel (diukur dengan AVO meter mendekati 50 ohm).  Dummy load bisa menyala terang dengan arus drain sekitar 1,2 Ampere dan tegangan drain sekitar 35 Volt (power supply dalam keadaan tanpa beban menunjukkan sekitar 60 Volt).

Pada input sebelum C = 0,1 uF/63 Volt dapat diberi trafo RF dengan inti balun TV,  menggunakan kawat email 0,3 mm  bifilar 10 lilit.  Balun bisa satu buah atau dua buah ditumpuk dan di lem tidak banyak berpengaruh.

Loading coil dibuat pada sambungan pipa PVC, diameter luar 4 cm panjang 7 cm.  Jumlah 15 lilit kawat email 0,8 mm – 1 mm, antara lilitan diberi spasi  sekitar 3 mm.  Kecocokan induktor / loading coil dan kapasitor yg dipasang dalam melakukan tuning terhadap dummy load atau antenna terlihat dengan indikasi sinyal yang menaik kemudian menurun (atau sebaliknya) seiring diputarnya varco.  Jika belum tercapai silahkan merubah coil dan kapasitor yang digunakan.

Pengalaman eksperimen :

1.  Mengganti RFC dengan jumlah lilitan lebih banyak sampai 2 atau 3 lapis dengan maksud agar modulasi lebih menonjol, atau agar sinyal RF lebih besar ke output, TIDAK DIPERLUKAN.  Lilitan terlalu banyak pada RFC menyebabkan timbulnya loncatan tegangan tinggi dan MOSFET jebol.

2.  Trafo modulasi dengan jumlah lilitan sekunder banyak ( trafo 5 A lilitan 220 Volt) dan diameter kawat email kecil, menyebabkan arus drain kecil, sinyal naik turun seiring modulasi.  Jika tidak ada modulasi sinyal pun rendah.

3.  Trafo modulasi seperti pada skema di atas, sekunder 240 lilit dengan diameter kawat email 0,7 – 0,8 mm, menyebabkan arus drain antara 0,7 – 1,3 Ampere tergantung tegangan bias dan tuning loading coil.  Sinyal naik turun berkebalikan dengan intensitas modulasi.  Jika tidak ada modulasi sinyal maksimal sedangkan jika modulasi besar maka sinyal mendekati nol.

4.  MOSFET perlu diberi pendingin / heatsink, termasuk diberi kipas ventilasi.  Panas pada MOSFET timbul karena beroperasi secara linier yg dipengaruhi tegangan dan arus drain serta ketidakcocokan beban.  Apabila MOSFET dibiarkan kepanasan maka akan merubah tegangan bias selanjutnya arus drain akan meningkat cepat akhirnya MOSFET pun jebol.

Rangkaian di atas dengan heatsink bersirip yg besarnya sekitar 50 cm2 dan diberi kipas, tidak menghasilkan panas yg berarti (heatsink hanya terasa hangat masih bisa dipegang).

MOSFET dipasang pada heatsink menggunakan isolator mika, dan heatsink jangan dihubungkan dengan chassis, ground atau negatif power supply.  Percobaan-percobaan awal saya baik menggunakan MOSFET single ended maupun rangkaian push pull, heatsink dibaut pada chassis untuk memudahkan konstruksi tetapi power tidak bisa keluar.  Padahal pada prototipe asal-asalan tanpa chassis bisa memberikan power output yg cukup.  Setelah heatsink diisolasi dari chassis, ground dan negatif power supply, maka power output bisa normal.

5.  Tegangan bias untuk MOSFET biasanya antara + 2 s/d 4 Volt tergantung jenis FET-nya.  Namun demikian sering dijumpai pada gate terdapat tegangan negatif sehingga harus diberikan tegangan bias positif yang lebih besar dari ketentuan.  Oleh karena itu disediakan bias + 9 V, dengan catatan perlu ekstra hati-hati ketika melakukan penyetelan tegangan bias.  Disarankan untuk memasang Ampere meter untuk memantau arus drain setiap saat.

6.  Sekring ( fuse ) 2 Ampere HARUS dipasang pada positif power supply menuju drain MOSFET, diusahakan dari jenis yang cepat putus.  Sekring akan mengamankan MOSFET seandainya terjadi overheat atau osilasi dan menyebabkan arus drain meningkat dengan sangat cepat.

7.  Penambahan Low Pass Filter langsung pada output MOSFET, tanpa melalui rangkaian loading coil, apabila tidak cocok akan menyebabkan kesulitan pengaturan bias dan arus drain meningkat tajam (MOSFET panas dan tidak stabil).  Apabila akan mencoba rangkaian LPF disarankan disambung sesudah loading coil.

8.  Percobaan output menggunakan link coupling (tanpa loading coil + varco) dengan ferit tubing, 3 lilit bifilar kawat email 1 mm, power output hanya sekitar 25 % tetapi stabil pada seluruh frekuensi yang dijangkau putaran varco oscillator.  Perbedaan dengan menggunakan loading coil + varco yaitu power lebih maksimal tetapi setiap kali frekuensi tuning oscillator berubah maka varco output harus disesuaikan lagi agar output maksimal.

9.  Penambahan stabilizer pada power supply menghasilkan tegangan 46 Volt.  Terjadi pergeseran maksimum power sehingga besarnya C paralel pada rangkaian loading coil semula 100 pF + 100 pF dirubah menjadi 100 pF + 50 pF.  Setelah dituning ulang maka arus drain MOSFET berubah dari semula 1,2 – 1,3 Ampere pada tegangan 35 Volt  menjadi sekitar 1,5 Ampere pada tegangan 46 Volt.

10.  Percobaan Modulasi :  Pemancar dapat mengeluarkan transmisi sinyal termodulasi dengan kualitas cukup baik ketika dicoba dengan tegangan drain s/d 30 Volt, perkiraan output power sekitar 10 – 15 Watt.  Visualisasi pada dummy load adalah nyala bohlam stabil ketika ada modulasi menjadi sedikit lebih terang naik turun sesuai input modulasi.  Pada tegangan drain 47 Volt modulasi tidak layak dipancarkan sekalipun power sinyal cukup besar.   Terakhir modulasi dicoba gabungan antara Series Modulator tapi masih pakai Trafo Modulasi.  Lihat rangkaian Modulizer ya Boss . . . .

11.  Dicoba mengganti trafo modulasi dengan kawat email lebih kecil diameter 0,6 mm, lilitan primer 60 + 30 + 30 dan sekunder 240 + 120 + 120.  Pada sekunder poll 480 lilit menggunakan power besar masih belum bagus modulasinya.  Untuk sementara kembali menggunakan rangkaian Modulizer.

12.  Power supply diganti lebih stabil menggunakan LM317 paralel 2 buah kapasitas 3 Ampere : Modulasi tidak bisa ngangkat, induksi RF pada rangkaian dengan tegangan lebih dari 150 Volt.  Penyetelan tegangan bias bisa menghasilkan arus drain sampai 3 Ampere tetapi signal RF justru menurun tetapi modulasi cukup baik.  Mosfet tidak bisa bertahan lama, tidak stabil dan putus.

13.  Power supply menggunakan tegangan 12 Volt kapasitas 14 Ampere modifikasi Power Supply komputer :  signal optimal pada arus drain 0,7 Ampere, arus bisa dinaikkan sampai 1 Ampere tetapi signal menurun.  Pemberian modulasi pada final hanya menyebabkan perubahan arus sedikit saja (hampir tidak ada perubahan), berbeda dengan kondisi sebelumnya.

Layak dicoba : meningkatkan tegangan menjadi 24 Volt.

SEMENTARA PERCOBAAN MODULASI PADA FINAL DIHENTIKAN, masalah diduga dari power supply yang kurang stabil dan modulator yang belum sempurna.  Saya akan beralih menggunakan series modulator dengan modulasi pada driver.  Tunggu laporannya dalam waktu dekat.

About jagawana80m

Mencoba menikmati dunia amatir melalui eksperimen.

Posted on 01/08/2011, in Uncategorized and tagged , , , , , . Bookmark the permalink. 3 Komentar.

  1. mantap brow !

  2. sharing aja om..RFC dari Drain ,saya pakai koker Osc.SW 8mm ,6-8 lilitan kawat 1mm ( bikin 2 set ) dihubung seri..hasil pengukuran Vpk 60V atau setara 36 Watt pada tegangan 12 Vdc 2 Amp..Indikator LpTL menyala terang…

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: