[RF Rehber] RD15HVF1 ile 15W VHF/UHF Amplifikatör Yapımı ve Püf Noktaları

[guclusat]

Merhaba arkadaşlar, teknik arşivimize RF dünyasının en popüler bileşenlerinden biri olan RD15HVF1 amplifikatör devresini ekledik.

Bu devre, özellikle 175MHz veya 520MHz bantlarında yüksek kazanç sağlamak isteyenler için idealdir. Ancak bu MOSFET ile çalışırken şu 3 kuralı asla unutmamalısınız:

1. Antensiz Çalıştırmayın: Çıkışta 50 Ohm bir yük veya anten bağlı değilken asla güç vermeyin. Yansıyan güç MOSFET'i saniyeler içinde bozar.
2. Besleme Voltajı: Genellikle 12.5V ile beslenir. Voltajın kararlı olması ve parazit içermemesi RF kalitesi için kritiktir.
3. Ekranlama (Shielding): Devreyi metal bir kutu içine almak, hem dış parazitlerden korur hem de devrenin dışarıya kaçak yayın yapmasını engeller.

Devre şeması ve bileşen değerleri konunun devamındadır. Montaj aşamasında takıldığınız yerleri sormaktan çekinmeyin!

RD15HVF1 RF Amplifikatör Tasarımı Hakkında Teknik Detaylar​

1. Isı Yönetimi (Soğutma):RD15HVF1, 15 Watt'lık bir çıkış gücü sağlarken ciddi miktarda ısı üretir.

• Önemli: MOSFET'in metal tabanı ile soğutucu arasına kaliteli termal macun sürülmeli ve gerekirse fan desteği kullanılmalıdır. Isınan MOSFET'in performansı düşer ve "thermal runaway" (ısıya bağlı kontrol kaybı) riski oluşur.

2. Bias (Eşik) Voltajı Ayarı:Bu devrenin en hassas noktasıdır. MOSFET'in düzgün çalışması için "Gate" (G) ucuna uygulanan voltajın çok hassas ayarlanması gerekir.

• İpucu: Bias voltajını ayarlarken bir ampermetre ile çekilen sükunet akımını (Idq) takip etmek gerekir. Yanlış ayar, transistörün anında yanmasına sebep olabilir.

3. PCB Tasarımı ve RF Filtreleme:RF devrelerinde standart yollar çalışmaz.

• Giriş/Çıkış Empedansı: Devrenin 50 Ohm empedans uyumuna sahip olması gerekir. Aksi takdirde SWR (geri yansıyan güç) yükselir ve güç MOSFET'e geri dönerek onu yakar.
• Harmonik Filtre: Çıkışa mutlaka bir Alçak Geçiren Filtre (Low Pass Filter) eklenmelidir ki yayın sadece istenen frekansta kalsın, diğer cihazları (TV, radyo vb.) parazitlendirmesin.

FM vericileri için 15W güç




Bu devre sadece iki ana bileşenden oluşur ve çıkışta 15 W besleme yapabilir. Giriş, amplifikasyon zincirini gerçekleştirmek için 1W'da 200mw güç kullanır. Çıkış transistörü, 15 W'lık bir gerçek güç sunma yeteneğine sahiptir. RD15HVF1 bir soğutucu gerektirir. Bu devre FM 88 108 MHz verici yükselticileri üzerinde çalışmak için uygundur.

 

[guclusat]

baskı devresi yapılmış devre şeması

 

[guclusat]

FM radyo frekanslarında (88-108 MHz) çalışan oldukça popüler ve etkili bir 15 Watt RF Güç Amplifikatörü (Lineer) devresidir. Kalbinde RD15HVF1 MOSFET transistörü yer alır.

88-108 MHz 15 Watt RD15HVF1 MOSFET Lineer Amplifikatör​

Bu devre, "geniş bant" yapısı sayesinde oldukça pratiktir ve 99.4 MHz frekansında test edilmiş, mükemmel sonuçlar vermiştir.

Teknik Özellikler:​

• Çalışma Frekansı: 88 - 108 MHz (FM Bandı)
• Çıkış Gücü: 15 Watt
• Ana Bileşen: RD15HVF1 MOSFET
• Giriş Gücü: İhtiyaca göre iki farklı giriş noktası mevcuttur:
  
  • 1. Giriş: 1W - 1.5W arası RF girişi için.
  • 2. Giriş: 0.2W (200mW) RF girişi için.
• Besleme Gerilimi: +12V ile 13.8V DC arası.

Montaj ve Ayar Talimatları (Önemli):​

• Soğutma: MOSFET transistör için mutlaka iyi bir soğutucu (radyatör) kullanılmalıdır.
• Bias (Akım) Ayarı: Ayara başlamadan önce Bias potansiyometresini 0 Volt konumuna getirin. Ardından, lineer devre sürülürken (giriş sinyali varken) akımı yavaşça yükselterek 1.5A - 1.7A (maksimum) seviyesine ayarlayın.
• PCB Tasarımı: Baskı devre kartı, bileşenlerin lehimleneceği adacıklar hariç tamamen bakır yüzey (şase/ground plane) olarak bırakılmalıdır.
• Güvenlik ve Lehimleme: MOSFET'i lehimlerken veya devrede çalışırken:
  
  • Havya topraklanmış olmalı ve tercihen fişten çekilmelidir.
  • Teknisyen kendini topraklamalıdır (statik elektriğe karşı).
  • Anten takılı olmamalı ve devre plaketi topraklanmalıdır. Aksi takdirde RD15 transistörünü kolayca bozabilirsiniz.

Malzeme Listesi Özeti:​

• Transistör: RD15HVF1
• Voltaj Regülatörü: 78L05 (Bias voltajı için)
• Diyot: BY255 (Ters polarlama koruması için)
• Bobinler: Şemada belirtilen turlar (Örn: 3x6x1 mm) hava nüveli bobinlerdir.
• Kondansatörler: Yüksek frekansa uygun seramik veya mika kondansatörler tercih edilmelidir.

Devamı ektedir.

 

[guclusat]

​

RD15HVF1 15W FM Lineer Amplifikatör Malzeme Listesi​

Komponent Kodu	Değer / Özellik	Adet	Açıklama
TR1	RD15HVF1	1	Ana Güç MOSFET Transistörü
IC1	78L05	1	+5V Voltaj Regülatörü (Bias için)
RV1	10K Trimmer	1	Bias (Akım) Ayar Potansiyometresi
R1	39 Ohm ½ Watt	1	Giriş Direnci
R2, R3, R4	150 Ohm ½ Watt	3	Bias ve Filtreleme Dirençleri
C1	56p	1	Seramik veya Mika Kondansatör
C2, C9	33p	2	Seramik veya Mika Kondansatör
C8	100p	1	Seramik veya Mika Kondansatör
C10	82p	1	Seramik veya Mika Kondansatör
C11	150p	1	Seramik veya Mika Kondansatör
C3, C6, C12	1n (1000p)	3	Monolitik Kondansatör
C4, C5, C7	100n (0.1uF)	3	Monolitik Kondansatör
C13	47µF	1	Elektrolitik Kondansatör (Filtre)
L1, L4	3T-D6-W1	2	3 Tur, 6mm Çap, 1mm Tel Bobin
L3	2T-D6-W1	1	2 Tur, 6mm Çap, 1mm Tel Bobin
L2	8T-D6-W1	1	8 Tur, 6mm Çap, 1mm Tel Bobin
RFC1	VK200	1	Geniş Bant Choke Bobini
FB1	Ferrite Bead	1	Ferrit Boncuk (Parazit Engelleyici)

Önemli Teknik Notlar:​

• Bobin Sarımı: Bobinlerin (L1-L4) iç çapı 6mm olmalı ve 1mm emaye bobin teli kullanılmalıdır.
• Bias Ayarı: Devreyi ilk kez çalıştırırken RV1 trimmerı mutlaka minimumda (0V) olmalıdır. Giriş sinyali varken akımı 1.5A - 1.7A seviyesine yavaşça yükselterek sabitleyin.
• Soğutma: RD15HVF1 transistörünü mutlaka izolasyon pedi ve termal macun ile geniş bir alüminyum soğutucuya monte edin.
• Statik Elektrik: MOSFET transistörler statik elektriğe karşı hassastır. Lehimleme sırasında havyanın topraklı olduğundan emin olun.

 

[guclusat]

RD15HVF / RD06HVF RF Driver (Yükseltici) Devresi​

Bu devre, genellikle FM vericilerin çıkış gücünü artırmak için kullanılan bir ara sürücü (driver) katıdır. Geniş bakır alanlar (ground plane), RF devrelerinde gürültüyü önlemek ve kararlılığı artırmak için özel olarak tasarlanmıştır.

Bileşen Analizi ve Teknik Detaylar​

• Güç Katı (RD15/RD06): Devrenin kalbi olan MOSFET, RF sinyalini yükseltmekten sorumludur. Genelde 175MHz bandına kadar yüksek verimle çalışır.
• Voltaj Regülasyonu (7809): +12V girişinden gelen voltajı 9V'a düşürerek MOSFET'in beyz (Gate) bias voltajını ve diğer hassas katları besler.
• Empedans Eşleşmesi ve Filtreleme: Kart üzerindeki kırmızı zikzak sembolleri, el yapımı hava nüveli bobinleri (Inductors) temsil eder. Çıkıştaki 33pF, 47pF ve 68pF kondansatörler ile birlikte çalışarak harmonikleri temizler ve anten empedansını ayarlar.
• Bias Ayarı (5K Pot ve 240R): Sol üstteki trimpot, MOSFET'in sükunet akımını (Idq) ayarlamak içindir. Bu ayar, devrenin aşırı ısınıp yanmaması için kritiktir.

Malzeme Listesi (Öne Çıkanlar)​

Parça	Değer / Kod	Görev
MOSFET	RD15HVF1 / RD06HVF	RF Güç Yükseltici
Regülatör	L7809	9V Sabitleyici
Kondansatörler	220uF (Elektrolitik)	Güç Filtreleme
RF Kapasitörler	33pF, 47pF, 68pF, 330p	Çıkış Filtre / Eşleşme
Dirençler	9K1, 8K2, 100R, 240R	Bias ve Polarizasyon
Bobinler	Kırmızı Zikzaklar	Hava Nüveli (0.5mm - 1mm telden)

Forumda Paylaşırken Verilecek Önemli İpuçları:​

1. Soğutma: RD15/06 MOSFET'i ve 7809 regülatörü mutlaka büyük bir alüminyum soğutucuya bağlanmalıdır. Aksi takdirde saniyeler içinde yanabilirler.
2. Yüksüz Çalıştırma: Bu devreyi çıkışına bir Anten veya Dummy Load (Suni Yük) bağlamadan asla çalıştırmayın. Geri yansıyan güç MOSFET'i bozar.
3. Hava Nüveli Bobinler: Bobinlerin sarım sayısı ve çapı devrenin çalışma frekansını (Örn: 88-108 MHz) doğrudan etkiler. Montaj sırasında bobin aralıklarını hafifçe açıp kapatarak ince ayar yapılabilir.