PA0P VHF-UHF-SHF radio amateur

Click here to edit subtitle

AMSAT QO-100 / P4-A hardware

Mijn activiteiten rond de opbouw van een up/downlink systeem voor de Narrow-Band transponder.


Allereerst  ben ik gestart met de keuze van een PLL LNB en de modificatie met een externe LO.

Voor de testen gebruik ik een comb generator met Step Recovery Diode, aangestuurd vanuit de HP spectrum analyzer. Uitgangsfrequentie: 10,489 GHz.


Er zijn 3 LNB's aanwezig, een CoMAG UHD101, een HD-BP2 en een Octagon OSLO.  

De LNB's worden aangesloten via een homemade Bias-T met diplexer. Externe LO's zijn een GPS gecontroleerde 25 en27 MHz PLL OCXO.




Ik kies voor een volledige Simplex opzet (wel met parallele WebSDR monitoring). 

De downlink mixer mengt met een 300MHz GPSDO gecalibreerde oscillator via een 70cm BPF naar 439, 500 tot 440,000 MHz, de uplink mengt met 1960,5 MHz, GPSDO gecalibreerd, naar 2400,05 tot 2400,5 MHz.


De uplink bevat naast een 70cm verzwakker een instelbare UTF0025 PIN diode verzwakker na de mengtrap en hierna een versterkertrap / 2.4GHz bandpass filter en PA met ongeveer 20 mWatt output. Deze stuurt, onder andere, een (maximaal) 30 Watt Spectrian lineaire eindtrap aan. Het uitgangsvermogen wordt eenmalig afgeregeld via een WebSDR.


De achterzet is een ICOM IC-375D (Japanse 10 Watt 70cm versie).


Aan ontvangstzijde zal een bestaande 74cm schotel worden gebruikt, aan zendzijde komt een aparte, circulair gepolariseerde, disk-yagi met 16 Bi gain. Deze laatste kan namelijk dicht bij de shack / PA worden geplaatst i.v.m. het beperken van coaxkabelverliezen.

















Comag UHD101 LNB met 25 MHz Xtal. Erg compact met weinig modifatieruimte. Kristal aan onderzijde van print, dus eenvoudig te verwijderen. 


















HD-line HD-BP2 dual LNB met 27 MHZ. Biedt veel modificatieruimte en directe input van en extern 27MHz signaal via 1 van de 2 coax aansluitingen. Deze LNB geeft een 10dB hoger uitgangssignaal dan de CoMAG.

De Octagon OSLO. Verrassend:  met 27MHz Xtal. 

Levering is een soort tombola, kan 25 of 27 MHz Xtal zijn......

Door verwijderen van een 0 Ohm weerstand en het plaatsen van een 2uH inductie extern aan te sturen via de coaxkabel. Wel parallelkring plaatsen naar de 6V regulator. Door aansturing naar pen 20 van de RDA via het ingebouwde kristal wordt extra faseruis onderdrukking bereikt.

Na een periode van stilstand komt er weer wat tot leven op de werktafel..............
De Up/Down converter behuizing met ultra low-noise voedingen voor 5V-8V en 11Volt, 10 MHz OCXO, Z/O schakelrelais, up-down converter in 2 compartimenten. Nog niet op e foto aanwezig is de PLL module met 27 MHz voor LNB en schakelende 300/1960,5 MHz PLL uitgangen.
Oscillator module

Module met een 27 MHz PLL en een omschakelbare 300 - 1960,5 MHz PLL..
Koppeling met externe 10 MHz OCXO via splitter IC.
De OCXO wordt van tijd tot tijd gecalibreerd met een GPSDO signaal.

Power amplifier

Met MHL21336 driver en MRF21045 eindtrap op heatsink met temperatuur geregelde ventilator. Input < 50 mW.

DC-DC (28V naar 12V) converter voor ventilator
Lineaire regelaar voor gate spanning van de MRF.
Output van de MHL21336: 2 Watt
Verwachte output MRF21045: 15 tot 20 Watt


Ook aanwezig is een, van een zware heatsink voorziene,  Spectrian PA met 31 Watt output bij 15 mW input

ADF4351 programmable testgenerator 35-4400 MHz. 

Met 10kHz stappen instelbaar. Met OLED scherm.

Gebruikt voor het testen van PA's en afregelen van filters.

N.B. Modificaties waren noodzakelijk van de spanningsregelaars vanwege oscilleren en hoge ruis, o.a.toevoegen van elco's en veranderen van terugkoppellus van de voltage regelaar.
Tevens het 100 MHz SMD kristal vervangen vanwege te hoge faseruis.

Maximaal uitgangsniveau is 0 dB, instelbaar in 4x-3dB stappen

Alles bijeen een interessant product voor zo'n 25 Euro.
Te vinden op Banggood, zoek naar Geekcreit PLL generator.

Update: Nu uitgebreid met een externe 100 MHz OCXO als referentie, met GPS geijkt. Werkt grandioos !!

Voorversterkers voor testdoeleinden

0 dBm input voor 28 dBm uitgangsniveau op 2,4 GHz.

Is deel van surplus 2,1 GHz telecom unit.

met AH1 - AH102 - SHF-0589


SKY65135-31 evaluatieboard 1 Watt @2.4GHz   (eBAY)

30 dB gain, 5 Volt, met RF output detectie uitgang, hoge lineariteit



EP-AB003 "8 Watt" WiFi versterker

Gemodificeerd naar continu TX-stand (pin 4 en 5 van op amp doorverbonden), verhoging van DC uitgangsniveau van de DC-DC converter naar 6,0 Volt (weerstand van 680 kOhm), directe koppeling van input naar ingang eindtrap, weghalen van uitgangs schakel IC.
Bodem van de behuizing ge-egaliseerd , extra koelpasta gebruikt.

Uitgangs vermogen 34-35 dBm bij ingang van 20 dBm.
COMPACTE 40 Watt P3dB PA met MW7IC2750

Testopstelling van de nieuwe PA, bij -12dBm input 20 Watt RF output.
Met LM50 temp.sensor (0,5V bij 0 graden C en 10mV per graad output).   De shack was hier dus 19 graden, hi..
Power indicator met dubbele diode detector op ingebouwde -30dB coupler output, Vo 4 Volt bij 20 Watt.
Met isolator op de uitgang.

Voeding 5V voor integrale PA driver (SZM-2166) en 30V voor de final.

Werkt ook prima op 13cm.
Meet-opstelling EB-AP003

Uitgangsniveau meting via een Anaren directional coupler. 
Coupler signaal -30 dB t.o.v. uitgang.
Niveau meting met AD8362 board, 50mV/dB.
50 Ohm load.