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5GHz 100W SSPAのテストと測定 JA1WQF 笠井三男 Oct/29/2011
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~         5GHz 100W SSPAのテストと測定
                     2011年10月28日 JA1WQF 笠井三男
  EME用に製作済みのSSPAですが色々と欲が出て来まして、それとは別に今回市販のPAを入手、その実力をテストして見ました。
 ここYQPに本来あるべき?の製作記事ではなく、リポートと言う類ですが、この種の書き物はあまり見たことが無く、
何らかの参考になるのでは・・・・と思いご報告です。
 
◎本SSPAのカタログスペックは5GHz帯(5760MHz)で
  入力電力 typ 200mW    出力電力 typ 100W
   印加電圧 +12V 電流typ 28A  パワーモニター付き  温度センサー、電源逆接保護付き
  サイズ 158X64X22 と、とても小型です。ヒートシンクは大きくなりますが・・・こんなサイズで私は作れません。
 
 12V単一電源でPAのON-OFF SWも内蔵の、とても使いやすそうなものです。
*では、「どんなものでしょうか」以下のようにレアウトし測定を行いました。
 
1)本日の測定環境
 親機TS2000-1.2GBPF-自作TRV- 5GBPF- PA - H.powATT


測定の100WPAとヒートシンク(ファン冷却) 6GHz150W30dbATT



2)入力・出力測定中
アイドリングで10A、POWを入れると26A 11.5Vですので入力300W


 この時に出力は102.7W・・・5GHzで効率34%はまずまずかな?



3)フルパワー100W時の出力波形
5760MHzスパン50MHzの波形 親機の特性込みですのでFBと思う!



はしょりまして、これは1GH~16GHzまでのものです。2倍の高調波
少々気になりますが・・・これ以外はOK・・まあ良いのでは。



4)スパン300MHzで親機と5GHzフルパワー100Wスプリアスと比較
これはTS2000 センター1270MHz、外付けBPF無し「素の波形」
前回報告の通りTRV前、ここでBPFを入れたほうが良いです。


対しましてセンター5760MHz TRV前にIF1270MHZのBPFを入れ、 
PA入力にも5GHz帯のBPFを入れています。

今回の5GHzTRVローカルにはSolilockを使用、そのせいもあり「上右」のスプリアス以外近隣で目立つものは有りません。
一目瞭然、改善努力が報われています!!(親孝行なTRV/PAですね!)
 
◎ハイパワーPAはTRVいや元々の親機の素性をも、そのまま増幅してしまい問題が出る可能性があります。
 TRVのみでは無視してきた小さなスプリアスも、PAで目立つまで増幅される事もあり、再調整が必要になりました。
 
 また、アンプですので「あたりまえ」かもしれませんが、入力電力にも注意が必要です。
このPAは適度な入力でご機嫌をとらないと歪が出てしまいます、最大出力の一つ手前で我慢でしょうか・・・・。
入力にアイソレーターの使用も効果的で、実験結果から今回入れています。
 
 5GHzに限らずHPA入力に(出力に←実はHi POWでこれ難しい)BPFは不可欠です、TRV内等で発生の様々
なゴミを出来るだけ阻止しなければなりません。
更に送信時に入力がある時には気にならない(例えばCWのスペース時など)モノがこの時出てくる場合があります。
 ともかく何でも増幅します、HPAへ入力する「電波の質」は最大限の改善努力が必要になります。
 
◎今回のLO変更トランスバーター製作から親機、SSPAの流れで感じました事
 個々において細かな調整が必要な事。
それぞれを接続した状態でトータルの情況を確認し、各段のレベルや内部の再調整が絶対的に必要になります。  
 
◎調整途中の結果ですが入力190mWで102Wの出力(in 22.8dbm out 50.1dbm gain27.3db)
 が測定値です、カタログデータに近い数値が出ました。
 
 マイクロ波帯にも、一昔前までは一般アマチュアには考えられないほど高性能、高出力なものが市販され、入手
出きる様になりました。
 歳とともに安易な方向に傾きつつありますが、これだけ私の物とレベルの違いを感じてしまうと「あるものは買う」方向に
ならざるえません、今回良い例かも・・・・・・・・・・・・。
 
*丸禁シールをはがし中を覗いたのは私の性格からして当然です・・・・・!!
 意匠の問題があるかも知れませんので、今回機種名(バレバレ?)、内部写真は非掲載とさせて頂きました。
 コストパフォーマンスも良い、とても良く出来たSSPAと私は思います。                                  
                                                  DE JA1WQF