Construcción Amplificador Lineal CGM 2 X 813 (LU7ELH) 2019 / 2020
Todo comenzó cuando se rompió el horno de microondas de mi
casa aproximadamente en junio de 2019, en ese momento lo desarme y recupere en
transformador de 220 Vca a 2000 Vca 400 mA.
Con el trasformador en la mano, recordé que tenía tres
válvulas 813 heredadas de mi padre Horacio Jose Perotti (LU5DJN) y que también
contaba con muchos de los materiales necesarios para armar un amplificador
lineal CGM y entonces me decidí a armarlo.
Comencé a separar los materiales y a buscar circuitos en
Internet y encontré varios que parecían muy sencillos y posibles de realizar
con los materiales que yo tenía.
Lo primero que necesite comprar eran los zócalos para las
válvulas 813; busque en Mercado Libre y no encontré nadie que los vendiera,
también busque en los grupos de radioaficionados de Facebook y tampoco,
finalmente un amigo me dijo que buscara en Ali Express donde encontré los dos
zócalos para válvula 813 por U$S 8,38 (incluido el envío) en ese momento $ 508 y me llegaron en 20
días. [15/8/2019]
Con los zócalos en mi poder, seguí buscando los componentes
que no tenía; necesitaba seis capacitores electrolíticos de 450 V para la
fuente de 2500 Vcc para alimentar las válvulas.
Comencé a averiguar precio en los vendedores locales y eran
muy caros, me pedían $ 1830. Entonces volví a consultar en Ali Express y
conseguí los seis capacitores electrolíticos de 680 microfaradios 450 Vcc por
U$S 14,25 (incluido el envío) en ese momento $ 898 y llegaron en 25 días.
[20/12/2019]
Probé armar la fuente de AT con el transformador recuperado
del microondas y me daba 2900 Vcc, mucho mas de los 2500 Vcc recomendados para
las 813 y no me anime a utilizarlo por miedo a romper las válvulas, además con
los seis electrolíticos que había comprado no me alcanzaba para soportar esa
tensión.
Necesitaba comprar el trasformador de filamento y el de alta
tensión ya que no utilizaría el recuperado del microondas; nuevamente consulte
precio en el mercado local y me daban valores muy altos de hasta U$S 350 + IVA
($ 26.468); por suerte encontré a Carlos en Merlo que me construyo los dos
transformadores por $ 3300 y de muy buena calidad. [21/12/2019]
Ya tenía separados otros componentes importantes que tenía
en mi taller; los capacitores variables de placa y antena, la bobina del tanque
PI, la llave de cambio de banda, el relé de antena, el relé que cambia la
polarización de las válvulas en standby y transmisión, el ferrite para el
choque de filamento, el miliamperímetro de 500 mA (FS), las llaves dobles de 10
A, el choque de 2,5 mHy, los pilotos de filamento y AT, los receptáculos
SO-239, los capacitores trimmers y algunas cosas más.
Luego arme la lista con todos los materiales que me
faltaban, capacitores cerámicos de 3Kv y de 15Kv, resistencias, diodos, transformador
12 Vca y compre todo en locales de Capital Federal; algunas cosas actualmente
son difíciles de conseguir como los capacitores cerámicos de alta tensión y
resistencias de 15 W.
Ya tenía casi todos los materiales, pero me faltaba el
chasis donde armar el Lineal, entonces recurrí a la zingueria local y le pedí
que me haga un chasis de chapa de hierro galvanizada de 40 x 30 x 11 cm y un
panel frontal de 40 x 30 cm. [22/2/2020]
Con el chasis en mi poder, comencé a replantear la
distribución de componentes y a marcar el chasis para hacer las perforaciones necesarias
para montar todo.
Mi hijo Santiago me ayudo a diseñar el circuito impreso de
la fuente de alta tensión y de la fuente de 12 Vcc para los relés y los
fabricamos con el método de planchado y luego monté todos los componentes y
probé que funcionaran. [17/5/2020]
Arme el choque de filamento con el ferrite que tenía de una
radio Tonomac Super Platino y alambre de cobre de 2 mm de diámetro, el choque
de placa y la bobina del adaptador de impedancia de entrada.
Para este momento ya tenía todos los materiales y el chasis
con todas las perforaciones realizadas y comencé el armado del Lineal el
23/5/2020.
Comencé el armado montando las llaves dobles de 10 A, los
pilotos de filamento y AT, los transformadores de filamento y alta tensión, las
plaquetas de la fuente, luego los capacitores variables del tanque PI, la
bobina, la llave de cambio de banda, el choque de RF de placa, los capacitores de 1000 pf 15 KVcc, el choque de 2,5
mHy y el miliamperímetro de 500 mA (FS).
Después los zócalos de las válvulas, los condensadores
variables trimmers y la bobina de adaptación de impedancia de entrada y el
choque de filamento.
A continuación, el relé de antena, los receptáculos SO-239, el
receptáculo RCA para el PTT, el transformador de 12 Vca, la fuente de 12 Vcc y
el relé que cambia la polarización de las válvulas en standby y transmisión.
Para no complicar las pruebas y hasta verificar que todo
funcionaba correctamente, solo conecte las bobinas para 7 Mhz. (además solo
tengo un dipolo para 40 metros en mi QTH)
Comencé las pruebas midiendo la fuente de alta tensión en
standby (2450 Vcc), la tensión de filamento con las válvulas colocadas (10
Vca), la corriente de reposo de las válvulas en standby (aprox. 1,5 mA) la
caída de tensión en la resistencia R26 de 22 K es de 33 Vcc, luego verifiqué la
corriente de las válvulas en transmisión sin portadora (25 mA) la caída de
tensión en los diodos D17 – D23 es de 4,9 Vcc.
A continuación, conecte el Lineal a mi equipo Yaesu FT-7B y
coloque un medidor de ROE entre el lineal y el equipo, conecte la señal de PTT
(+12 Vcc en transmisión) a la entrada de PTT del lineal y una carga fantasma de
50 Ohms a la salida del Lineal, la carga tiene un indicador de nivel de señal
para los ajustes de sintonía.
Colocando el FT-7B en 7 MHz en CW y con poca corriente de
consumo excite el lineal en transmisión y verifique la ROE a la salida del
equipo (entrada del Lineal) y la medición fue menor a 1:1,2 que estaba dentro
de lo esperado.
Luego ajuste el tanque PI para máxima salida en la carga
fantasma y pase el equipo a LSB modulando con la ganancia de micrófono a la
mitad, los picos de corriente de placa llegaban a 300 mA.
Inmediatamente saque la carga fantasma y conecte mi antena
dipolo de ½ onda y comunique con Chile CE4JZO 27/6/2020 18:42 LU con buenas
señales pese a la mala propagación.
Me queda pendiente ajustar el adaptador de impedancia de
entrada para 7 Mhz y reducir el ROE a la salida del FT-7B y también conectar la
derivación de la bobina del tanque PI para 14 Mhz y hacer el adaptador de
impedancia de entrada para 14 Mhz.
Para refrigerar las válvulas utilice el ventilador que
recupere del horno de microondas.
Lamentablemente no tengo un watimetro para medir la potencia
de salida del Lineal, pero en base a la tensión de placa, la corriente de placa
y la eficiencia de este tipo de lineales con grilla a masa, debería tener una
potencia de aproximadamente 400 Watt.
En total gaste aproximadamente $ 8200 para comprar todo lo
que necesitaba y que no tenía en mi taller.
En cuanto a la bibliografía utilizada para elegir que
circuito utilizar en la construcción del Lineal podemos nombrar:
“Amplificadores lineales para banda lateral única” de L.M.
Moreno Quintana (h.) Librería Mitre (mayo 1977)
“The 2X-813
Linear Amplifier - Mike Bohn, KG7TR - 22 Feb, 2018” http://www.kg7tr.com/813-linear-amplifier.html
Otras publicaciones de colegas radioaficionados en Internet sobre lineales con grilla a masa con válvulas 813 a los que les agradezco las ideas que me aportaron.
Listado de componentes
L1 – 13 espiras, alambre de cobre esmaltado de 2 mm diámetro
sobre forma cerámica ranurada de 52 mm de diámetro espaciadas cada 5 mm – 5,49 µH
L2 – 13 espiras juntas de alambre de cobre esmaltado de 0,8
mm sobre forma de 12 mm de diámetro – 1,6 µH
CRF1 – 42 espiras (bifilar), alambre de cobre esmaltado de 2
mm diámetro sobre varilla de ferrite de 12 mm de diámetro y 185 mm de longitud
- 90 µH
cada bobinado
CRF2 - 300 espiras de alambre de cobre esmaltado de 0,25 mm
de diámetro, devanadas en secciones desiguales de 165, 65, 35,20 y 15 espiras,
sobre una forma de 25,4 mm de diámetro y 14 cm de largo, con separaciones de
3,2 mm entre las secciones.
CRF3 / CRF4 - 7 espiras de alambre de cobre de 1 ,29 mm de
diámetro, sobre un resistor de 100 ohms, 2 W, carbón, espaciadas el largo del
cuerpo del resistor.
CRF5 – 2,5 mH, 500 mA
V1 – V2 813
C1 – 210 pF (dos secciones de 105 pF en paralelo)
C2 – 870 pF (tres secciones de 290 pF en paralelo)
C3 - C4 –
1000 pF 15 Kv.
C5 – Trimmer
77 pF a 565 pF
C6 – Trimmer
100 pF a 628 pF
C7 a C23 –
10 nF 2 Kv.
C24 a C29 –
680 µF 450V
C30 / C31 –
470 µF 25 V
C32 / C33 –
100 nF 50 V
C34 / C35 -
10 nF 2 Kv.
R1 y R2 – 22 Ohms 15W (alambre)
R3 a R14 –
270 K ½ W
R15 a R20 – 47 K 15 W
(alambre)
R21 – 22 Ohms 3 W
R22 a R23 1 K ¼ W
R24 a R25 100 Ohms 2W
(carbon)
R26 – 22K 15W
R27 – 220K ¼ W
D1 a D23 – 1N4007
(1000 Vpi 1 A)
TR1 – transistor 13007
IC1 – regulador LM7812
M1 – miliamperimetro 500 mA (FS)
RL1 – doble inversor 6V 260 mA
RL2 – cuádruple inversor 12V 80 mA
T1 – 900 V 350 mA
T2 – 5+5 V 10 A
T3 – 12+12 V 500 mA
DL1 – LED verde 10 mm
Ne1 – lámpara neón roja 220Vca
SW1 – llave doble 10 A
SW2 – llave doble 10 A
SW3 – llave inversora simple
F1 – fusible 0,75 A
F2 – fusible 6 A
J1 / J2 - Receptáculo SO-239 hembra chasis
J3 – Receptáculo RCA hembra chasis
