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Amplificador lineal de radioaficionado

Amplificador lineal de radioaficionado

Los amplificadores lineales de radioaficionados se utilizan cuando es necesario aumentar la potencia de salida de un transmisor o, más generalmente, un transceptor.

A menudo, estos amplificadores lineales son necesarios cuando las estaciones quieren aumentar la potencia que se transmite hasta el límite legal total, ya que muchos transceptores, HF, VHF y UHF no proporcionan este nivel de salida de potencia.

Los amplificadores lineales tienden a asociarse más con el funcionamiento de HF que con frecuencias superiores a 30 MHz; sin embargo, los amplificadores también están disponibles para VHF y UHF.

¿Por qué lineal?

Se requieren amplificadores de RF lineales cuando se utilizan señales que tienen un componente de amplitud. Estos componentes de amplitud transportan información y, para que se conserve con precisión, la señal debe amplificarse de forma lineal.

Las señales que incluyen modulación de amplitud, banda lateral única y modulación de amplitud en cuadratura son las principales y para radioaficionados, se requieren amplificadores lineales para banda lateral única.Si el amplificador de RF no es lineal, la señal se distorsionará y esto dará como resultado productos de intermodulación. extendiéndose a ambos lados de la señal para crear lo que se denomina salpicadura.

Para garantizar que no se generen niveles indebidos de salpicaduras de modo que se cause la mínima cantidad de interferencia a otros usuarios, es esencial que todos los amplificadores adicionales sigan siendo lineales.

Las señales que no llevan variaciones de amplitud, como las señales de FM, pueden utilizar amplificadores no lineales como los amplificadores de clase C que son mucho más eficientes y no necesitan el mismo nivel de capacidad de disipación de calor, etc. También son más baratos de fabricar.

Razones para instalar un amplificador lineal de radioaficionado

La razón principal para instalar un amplificador lineal de radioaficionado es aumentar la salida de señal, convirtiéndose así en una señal más grande en la banda.

El aumento en la salida de potencia se reflejará como una señal más fuerte en el receptor y dará como resultado que se hagan más contactos, y también se podrá escuchar en acumulaciones cuando ocurran.

Por ejemplo, un transceptor de HF típico tiene una salida de hasta 100 vatios. Si se usa un amplificador lineal para aumentar esto, digamos 400 vatios. Este es un aumento de potencia de 6dB. Como 6dB es equivalente a un punto "S", esto representa un marcado aumento.

Tomar la potencia de 100 vatios a 1500 vatios representa una ganancia de casi 12 dB y esto es un aumento en la fuerza de aproximadamente dos puntos "S".

Cualquier estación que aumente su potencia en dos puntos "S" vería una mejora significativa en la capacidad de la estación y, por lo tanto, en las estaciones que se contactan.

Amplificadores lineales de tubos y semiconductores

Son amplificadores lineales de radioaficionados basados ​​en tubos y semiconductores. En vista de los niveles de potencia muy altos utilizados, la tecnología termoiónica o de tubos todavía se utiliza para muchos amplificadores, aunque los semiconductores también se utilizan ampliamente en la actualidad.

Hace años, el tiempo de vacío de la tecnología de válvulas termoiónicas era el único método para crear un amplificador lineal con niveles de potencia de salida de 500 vatios o más. Hoy en día se dispone de semiconductores para lograr esto, aunque típicamente se operan muchos transistores en paralelo para lograrlo.

  • Amplificadores lineales de radioaficionado de válvulas / válvulas: Los amplificadores lineales de RF de tubo / válvula se han utilizado durante muchos años y han proporcionado un excelente servicio en los amplificadores lineales de RF de radioaficionados. Son robustos y tolerarán desajustes, aunque operar en malas condiciones durante períodos prolongados acortará su vida útil.

    También requieren que se utilicen voltajes muy altos dentro del amplificador, a menudo de 2 a 3 kV. Estos voltajes pueden ser letales, por lo que es necesario tener mucho cuidado al trabajar con ellos. También tenga en cuenta que los condensadores de los amplificadores pueden retener su carga durante mucho tiempo. Se necesita mucha precaución, y es mejor trabajar en ellos después de haber estado apagados por un tiempo e incluso entonces se debe tener cuidado, verificando todos los puntos para detectar altos voltajes.

    Estos amplificadores también necesitan tiempo desde que se encienden para que los tubos / válvulas se calienten antes de poder usarse. A pesar de estas características, estos amplificadores de RF brindan un servicio excelente y confiable, que a menudo dura muchos años. Algunos han estado en servicio durante diez o veinte años y aún funcionan bien.

  • Amplificadores lineales de radioaficionados semiconductores: Los amplificadores de RF lineales de semiconductores tienen una serie de ventajas. No usan los voltajes muy altos que necesitan los amplificadores de RF de tubo de vacío, y también están listos para funcionar casi instantáneamente; no requieren el período de calentamiento que requieren los amplificadores lineales de tubo / válvula. Sin embargo, requieren una coincidencia precisa. Los semiconductores no resistirán los altos picos de voltaje y corrientes que pueden aparecer si hay un VSWR deficiente y, por lo tanto, tienen circuitos de protección para reducir la potencia de salida en estas condiciones.

La elección de la tecnología del amplificador dependerá de las preferencias del operador y de si un semiconductor o lineal basado en tubos se adaptará mejor.

Puntos a considerar antes de comprar un amplificador lineal

Aunque parezca que aumentar el nivel de potencia es una gran idea, es posible que deba considerar algunos puntos antes de seguir adelante.

  • Considere el costo: Los amplificadores lineales son elementos costosos de los equipos de radioaficionados. Pueden costar tanto como el equipo básico en sí, o posiblemente incluso más.
  • Mejore la antena y el alimentador antes de comprar un lineal: No tiene sentido comprar e instalar un amplificador lineal si se utilizan un alimentador y una antena deficientes. Es mucho más efectivo y rentable mejorar la antena y su alimentador. Solo entonces, se debe considerar la compra de un lineal.
  • Actualizar elementos después del amplificador: El amplificador lineal aumentará significativamente el nivel de potencia y es posible que elementos como los medidores de VSWR, los alimentadores e incluso la antena en sí deban actualizarse para garantizar que puedan manejar el aumento de potencia. Esto puede tener un costo adicional.
  • Mantenga las antenas alejadas de las áreas ocupadas: El uso de un amplificador lineal aumentará el nivel de radiación de la antena. Aunque todavía hay discusiones sobre los vínculos entre la radiación y la salud, siempre es aconsejable mantener los niveles altos de energía lejos de donde es probable que se encuentren las personas; una precaución esencial es levantar las antenas y asegurarse de que estén lejos de las áreas ocupadas.
  • Esté atento a las interferencias locales: El aumento de los niveles de potencia que se transmiten mediante un amplificador de RF lineal puede provocar interferencias en los electrodomésticos locales. Se debe tener cuidado para asegurarse de que las antenas estén lejos de los receptores domésticos y otros aparatos electrónicos que puedan verse afectados. Esta es otra razón para asegurarse de que las antenas estén bien alejadas de las áreas habitadas.

Muchas estaciones de radioaficionados utilizan amplificadores lineales de forma muy eficaz. Pueden dar un aumento significativo en la fuerza de la señal cuando se han cumplido todas las demás vías. El uso de un lineal asegurará que se irradie la mejor señal posible dentro de los límites legales.


Ver el vídeo: 300w MOSFET Rf Amplifier (Octubre 2020).