Amplificador para DATV en 23 cm.

En una anterior entrada, comentaba la dificultad de amplificar con baja intermodulación (IMD) una señal modulada en QPSK. Después de varias pruebas con resultados mediocres, he montado un amplificador con el módulo RA18H1213G de Mitsubishi. Este módulo utiliza tecnología MOS-FET y tiene tres pasos de amplificación. El amplificador necesita un refrigerador grande, en este caso he utilizado uno con unas medidas de 100 x 100 x 40 mm. En las imágenes se observan algunos detalles del mecanizado.

La primera medida que he realizado, ha sido comprobar el ancho de banda del módulo, su máxima amplificación está alrededor de 1275 MHz, y en los extremos de banda cae entre 6 y 8 dB. Por lo tanto el nivel de potencia de excitación, dependerá de la frecuencia de trabajo. En la imagen se observa la curva de respuesta en frecuencia.

IMG_A

Al no tener el módulo una respuesta plana, he realizado las medidas en dos puntos, 1240 MHz y 1270 MHz, utilizando este banco de prueba:

Test_modulo

La potencia máxima de salida es de 35 W. Lo he probado durante un corto periodo de tiempo, para evitar sobrecalentamiento en el módulo.

El fabricante especifica una ganancia de 23 dB, pero según las medidas que he realizado es muy superior. Para determinar la potencia de salida y la IMD con una señal modulada en QPSK, he medido el punto de compresión de 1dB.

1240 MHz
Comp. 1dB 20 W
Aliment. +13,10 V
Consumo 7,27 A
Ganancia 36,5 dB.
1270 MHz
Comp. 1dB 18 W
Aliment. +13,16 V
Consumo 6,97 A
Ganancia 44,2 dB.

Para una IMD baja, reduciendo la potencia al 25%, la salida del amplificador es de 5 W.

He conectado el excitador (1242 MHz), intercalando diversos atenuadores en la entrada del amplificador, con ello he podido medir el nivel de IMD para distintos niveles de potencia de salida. El resultado se puede observar en las imágenes, B, C y D.

Una potencia de salida de 4 W con una IMD de 47 dBc (decibelios respecto a portadora), permiten inyectar más nivel a la entrada del amplificador para obtener mayor potencia de salida, sin que se incremente en exceso la IMD.

La Img-D corresponde a una potencia de salida de 12 W, con un nivel de IMD de 40 dBc, este nivel se considera aceptable para la banda de 23 cm. La velocidad de símbolo en todas las medidas ha sido de 500 KS/s. Con este SR el espectro ocupado es de 1,65 MHz a -60 dBc.

Para tener el amplificador en funcionamiento continuo, he montado sobre el refrigerador un ventilador de 12V DC. El conjunto ha estado funcionando durante varias horas con 12 W de potencia de salida, sin observar excesivo calentamiento del refrigerador.

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