PENGUAT LINIER / LINEAR AMPLIFIER

Penguat linier pada umumnya dibutuhkan orang untuk memperkuat sinyal SSB atau DSB sebelum dipancarkan dengan power besar. Mengapa demikian ? Karena dalam sinyal yang dibangkitkan telah terkandung informasi berupa sinyal yang sinkron dengan modulasi audio sehingga informasi ini harus tetap utuh ketika dipancarkan, tidak berubah bentuknya sejak dibangkitkan pada exciter sampai dipancarkan melalui antenna. Jenis penguat yang tetap mempertahankan bentuk informasi mulai tahap awal sampai tahap akhir ini dinamakan penguat linier.
Kali ini saya mencoba eksperimen dengan penguat linier, disamping karena saya ingin juga mencoba membuat pemancar DSB (Double Side Band – Supressed Carrier) atau juga SSB (Single Side Band), terutama disebabkan saya ingin mencoba membuat pemancar AM dengan pembangkitan melalui Low Level Modulation. Sinyal RF – carrier – dimodulasi pada power kecil sehingga tidak membutuhkan rangkaian amplifier audio dan trafo modulasi untuk rangkaian modulatornya. Saya menggunakan rangkaian IC MC1496 sebagai AM Modulator selanjutnya masuk ke penguat linier dengan power rendah yang kemudian akan masuk penguat Final yang sifatnya juga linier.

Saya sudah mencoba beberapa skema penguat linier tetapi hasilnya kurang memuaskan.  Rangkaian yang sudah saya coba dan hasilnya cukup baik sebagaimana gambar di bawah ini :

Skema rangkaian sebagai berikut :

HASIL EKSPERIMEN :

1.  Rangkaian di sekitar TR1, TR2 dan TR3 cukup sederhana dan mudah dibuat.  T1 digulung biffilar pada ferit balun TV, stock saya 2 buah ferit balun dilem jadi satu tetapi mestinya menggunakan 1 ferit balun saja sudah cukup.  TR3 terasa agak hangat kalau akan diberi heatsink silahkan saja tetapi tanpa heatsink pun tidak apa-apa.  Pada gambar tampak TR3 dibaut pada tembaga PCB semula disambung pada heatsink tapi akhirnya saya lepas saja karena tidak terlalu panas.  Sinyal output agak lemah tetapi tidak ada distorsi.

2.  Rangkaian di sekitar Mosfet adalah rangkaian standar, bias cukup pakai dioda zener tidak perlu IC regulator sudah cukup.  Saya pakai 2 buah dioda zener 5V6 diparalel.  L1 adalah RFC dan nilainya tidak kritis.  Kebetulan saya punya ferit tubing kecil dibuat koil 10 lilitan ketika diukur ternyata induktansinya sekitar 500 uH.  Kalau anda punya RFC 2,5 mH silahkan dipergunakan menggantikan L1.

3.  Penyetelan bias Mosfet tanpa sinyal pada rangkaian aslinya dianjurkan untuk menyetel P1 sampai didapat arus Drain sebesar 50 mA.  Pada prakteknya untuk IRFZ 20 agak sulit karena ketika arus mendekati 50 mA dan P1 diputar sedikit arusnya langsung melonjak sampai mendekati 150 mA.  Akhirnya bias disetel dalam keadaan ada sinyal sambil dipantau outputnya pada radio kempitan.  Dalam pengetesan dapat disolderkan sementara kabel sepanjang 100 – 200 cm pada kapasitor output yang berfungsi sebagai antenna pancar.

4.  Penyetelan tegangan bias dapat menimbulkan arus drain yang cukup besar sampai dengan 1 – 2 Ampere demikian pula power RF output cukup besar.   Heatsink Mosfet juga menjadi panas sekali.  Namun demikian ketika dimonitor penerimaannya banyak sekali harmonik yang timbul baik di atas maupun di bawah frekuensi osilator sehingga tegangan bias diturunkan sedikit demi sedikit sehingga diperoleh frekuensi yang bersih dari harmonik dan modulasi yang bagus.  Nilai optimal penyetelan bias adalah pada output arus Drain antara 100 mA sampai dengan 200 mA dalam kondisi ada sinyal, saya pilih sekitar 175 mA.  Heatsink Mosfet hanya terasa hangat sehingga belum perlu ditambahkan kipas pendingin.

4.  Daya DC yang diserap pada Mosfet sekitar 0,15 A x 12 Volt = 1,8 Watt.  Penguat Mosfet ini bekerja padaa kelas AB diasumsikan efisiensi sekitar 60 % maka daya RF adalah sekitar 1,08 Watt.

5.  Impedansi output Penguat Linier adalah (Vcc) kuadrat dibagi daya output = 144 / 1,08 = 133 ohm.  Apabila diinginkan impedansi output 50 ohm maka perbandingan impedansi adalah 133/50 = 2,66.  Perbandingan jumlah lilitan adalah akar kuadrat 2,66 = 1,6.  Artinya lilitan untuk impedansi output Mosfet adalah 1,6 kali jumlah lilitan untuk output 50 ohm.  Namanya juga eksperimen dan saya punya koker 8 mm maka jumlah lilitannya harus muat di koker tsb saya coba saja perbandingannya 1,5 jadi lilitannya 12 lilit ke 50 ohm dan 18 lilit ke output Mosfet.  Ketik saya pasang resistor 47 ohm 2 Watt ternyata terasa panas ya …. kira-kira pembuatan L2 sudah mendekati betul begitu Bro.  Gitu aja kok repot hehehe . . .

6.  Jika anda akan menggunakan langsung untuk pemancar silahkan menambah Low Pass Filter, dan jika ingin power lebih besar bisa menggunakan jenis Mosfet lain yang sesuai dan tegangan ke Drain Mosfet dinaikkan.  Untuk IRFZ 20 tegangan maksimal 15 Volt saja kebetulan ada di laci saya dan tujuannya memang hanya untuk mengumpan power ke Final.

Selamat Mencoba.

RALAT :

Tr3 adalah 2SC1162, kok bisa angka 6 tertukar angka 9 ya hehehe . . .

 

CATATAN :

Ketika dilaksanakan percobaan dengan arus Drain yang besar menimbulkan banyak harmonik ternyata ketika diukur frekuensi output sekitar 7 – 8 MHz sementara frekuensi oscillator antara 3,7 – 4 MHz.  Setelah arus Drain diturunkan sampai 200 mA ternyata frekuensi output kembali normal seperti frekuensi oscillator.  Pantas saja selama ini eksperimen penguat linier sering gagal ternyata tetap harus dilakukan pengukuran-pengukuran.  Repot Bro.

 

z

About jagawana80m

Mencoba menikmati dunia amatir melalui eksperimen.

Posted on 26/06/2012, in Uncategorized and tagged , , , , , . Bookmark the permalink. 14 Komentar.

  1. sugeng riyadi

    Oom, oscilatornya udah pakai FLL?? n apakah masih memakai sensasi neon menyala seperti jaman 80-an??

  2. om ada skema buat mudulasi dsb untuk pemancar am gak tapi yg simpel ya om biar pakai watt kecil tapi bisa jauh …. mudah2 gak ngerepotin om ha ha ha

  3. berarti driver yang saya buat kemarin terlalu besar tegangannnya, sehingga harmoniknya banyak…saya belum dapat “feel” untuk persinyalan di mode AM ini, kalo FM broadcast yang buat ngebrik punya dikit2…

    • Betul sekali om kalau kita lihat rangkaian teman2 dan juga ketika buat sendiri rasanya puas output dari mosfet bisa menyalakan lampu 100 Watt, tapi behitu dimonitor ternyata hancur-hancuran hehehe. Dicoba pelan2 om, untuk linier memang harus sabar. Selamat bereksperimen.

  4. kalau pake osilator vakar-bufer bisa gak om untuk ngedorong penguat linear, makasih om

    • Bisa, memang penguat linier yg ini powernya kecil khusus untuk output dari oscillator plus buffer. Apabila ingin power yang lebih besar maka tahapan penguat liniernya dapat ditambah satu atau dua tingkat lagi.

  5. saya dari makassar om,sangat butuh koponen itu koker osc 8mm dan teroid 2 lobang
    dimana bisa saya mendapatkan atau om bob punya banyak stok bisa di kirim ke Makassar tks.

    • Om syamsudin yth. kalau koker 8 mm mungkin masih bisa saya carikan kalau masih ada di tokonya. Untuk ferit hidung babi di toko langganan saya sudah habis diborong orang jadi saya juga kesulitan. Sebetulnya anda bisa pakai toroid bekas lampu hemat energi hanya berbeda cara menggulungnya saja.

  6. mas bisa pesan ga????sy pengen coba pasarkan di daerah sy yg kebetulan sgt butuh,dipapua//!!!

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: