അദ്ധ്യായം 22 - SSB ലീനിയർ സ്റ്റേജുകളെപ്പറ്റി
ഒരു SSB ട്രാൻസ്മിറ്ററിന്റെ മിക്സർ സ്റ്റേജിൽ നിന്നും പുറത്തു വരുന്ന സൈഡ് ബാന്റ് സിഗ്നൽ, ആന്റിനാവരെ എത്തിക്കുന്ന ലീനിയർ ആമ്പ്ലിഫയർ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുമ്പോഴും വളരെ കാര്യങ്ങൾ ശ്രദ്ധിക്കാനുണ്ട്. ആദ്യം, വാൽവുകളാണോ ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളാണോ ആക്റ്റീവ് ഘടകങ്ങളായി ഉപയോഗിക്കേണ്ടതെന്നു നിശ്ചയിക്കുക. കൂടുതൽ പവർ, ഔട്ട് പുട്ടിൽ ലഭ്യമാക്കാനും മെച്ചപ്പെട്ട ഹാർമോണിക് സപ്രഷൻ ലഭിക്കാനും സർക്യൂട്ട് പോരായ്മകൾക്കൊണ്ടോ പ്രവർത്തന പരിചയക്കുറവുകൊണ്ടോ എളുപ്പത്തിൽ തകരാറുണ്ടാവാതിരിക്കാനും വാൽവുകൾ മെച്ചം. FT 101 പോലുള്ള കൊമേഴ്സ്യൽ ട്രാൻസീവറുകളുടെ ഫൈനൽ സ്റ്റേജുകളിൽ വാൽവുകളാണുപയോഗിച്ചിരിക്കുന്നത്. എളുപ്പത്തിൽ ലഭ്യമല്ലായെന്നതും, ഇപ്പോൾ നിർമ്മിക്കപ്പെടുന്നില്ലെന്നുള്ളതും, താരതമ്യേന വലിപ്പവും ചൂടും കൂടുതലാണെന്നുള്ളതും, പൊട്ടിപ്പോകാൻ സാദ്ധ്യതയുണ്ടെന്നുള്ളതും, പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ ഹൈ വോൾട്ടേജ് ആവശ്യമുണ്ടെന്നതും ചിലവേറിയ പവർ സപ്ലൈ ആവശ്യമായി വരുമെന്നതും, മോഡ്യൂളിന്റെ വലിപ്പം കൂടിയിരിക്കുമെന്നതും കൂടിയ ഫ്രീക്വൻസി മികച്ച ട്രാൻസ് കണ്ടക്റ്റൻസിൽ കൈകാര്യം ചെയ്യപ്പെടുന്നില്ലെന്നതുമൊക്കെ വാൽവിന്റെ പോരായ്മകളാണ്. ഈ പോരായ്മകളാണ് ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളുടെ മികവ്. പക്ഷേ, എല്ലാ മുൻകരുതലുകളും ശ്രദ്ധയോടെ എടുത്തില്ലെങ്കിൽ ഒരു നിമിഷം മതി ഫൈനൽ ട്രാൻസിസ്റ്റർ സമാധിയടയാൻ.
C-12/3 Parts List | ||||
V1 | 7094 | M2 | 0-20mA | |
R1 | 120 Ω/2W | L1 | 84mH 600mA | |
C1, C2 | 0.01 MF/1000V | L2 | 3 turns of 14 SWG wire on two120 Ω/2W resistors connected in parallel | |
C3, C4 | 0.005 MF/1000V | |||
C5, C6, C8 | 1000PF/5000V | |||
C7 | 7-250PF Variable | L3 | 500mA | |
C9 | 1000PF Variable | L4 | 2.5mH/200 mA | |
M1 | 0.30mA | TC | 14SWG | |
SSB ട്രാൻസ്മിറ്റർ ഉപയോഗിച്ചു വിദേശ-സ്വദേശ സ്റ്റേഷനുകളെ ഉൾക്കൊള്ളിച്ചു നടത്തിയ റിസപ്ഷൻ ടെസ്റ്റിൽ 5W മുതൽ 15W വരെയും 15W മുതൽ 40W വരെയും തുടർന്നു 150W വരെയും ട്രാൻസ്മിഷൻ പവർ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ റിസീവറിന്റെ 'S' മീറ്റർ വ്യത്യാസപ്പെടുത്തിയില്ലായെന്നു കണ്ടു. സാധാരണ അന്തരീക്ഷ സ്ഥിതിയിൽ, വെറും 15W കൊണ്ട് ഉദ്ദേശിക്കുന്ന കോണ്ടാക്റ്റുകളുടെ 75%വും സാദ്ധ്യമാണെന്നു മറ്റൊരു പരീക്ഷണത്തിൽ കണ്ടു. ഔട്ട് പുട്ട് പവർ എത്ര കൂട്ടിയാലും 100 % മാനം കോണ്ടാക്റ്റുകളും പ്രായേണ സാദ്ധ്യമല്ലെന്നുള്ളതും, പ്രതികൂല സാഹഹര്യങ്ങളെ മുഴുവൻ അതിജീവിച്ച് കോണ്ടാക്റ്റുകൾ സാദ്ധ്യമാക്കാൻ ചിലവേറിയ റൊട്ടേറ്റർ ടൈപ്പ് ഡയറക്ഷണൽ ആന്റിനാകളും ആന്റിനാ റ്റൂണറുകളും ആന്റിനാ ടവറുകളുമൊക്കെ ചിലപ്പോൾ ആവശ്യമായി വരുമെന്നും കാണണം. മറ്റൊരു സുപ്രധാന കാര്യം, സാധാരണ കോണ്ടാക്റ്റുകൾക്ക്, ഹൈ പവർ ട്രാൻസ്മിറ്ററുകളെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം, ആവശ്യത്തിലേറെ പവർ ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നുവെന്നുള്ളതാണ്. ഒരു ലിസണർക്ക് BFO ഉപയോഗിച്ച് റിസോൾവ് ചെയ്യാൻ ബുദ്ധിമുട്ടുണ്ടാക്കിയേക്കാവുന്ന ഒരു സിഗ്നൽ പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യാൻ സാധിച്ചുവെന്നതായിരിക്കാം ആകെ നേട്ടം.
ഒരു ട്രാൻസ്മിറ്റർ, അന്തർദ്ദേശീയ നിയമം അനുവദിക്കുന്ന പരമാവധി പവർ അന്തരീക്ഷത്തിലേക്കു തള്ളിയാലും, 'ബ്ലാക്ക് ഔട്ട്' പോലുള്ള പ്രത്യേക സാഹചര്യങ്ങളിലും സോളാർ സൈക്കിൾ പ്രതികൂലമായിരിക്കുമ്പോഴുമൊക്കെ നിരാശയായിരിക്കും ഫലം. ഇത്തരം വെല്ലുവിളികളെ നേരിടാൻ കൊമേഴ്സിയൽ ട്രാൻസീവറുകളിലെ ചില സാദ്ധ്യതകൾ ഉപകാരപെട്ടേക്കാമെന്നേയുള്ളൂ. ഇതെല്ലാം കണക്കിലെടുത്തു ലേഖകനൊരഭിപ്രായം പറഞ്ഞാൽ 12 V ൽ 25W പവറുള്ള ഒരു സോളിഡ് സ്റ്റേറ്റ് SSB ട്രാൻസ്മിറ്ററിൽ ഒരു ഹോംബ്രൂവർക്ക് കൊമ്പ്രമൈസ് ചെയ്യാം. ചിത്രം C-22/1 ൽ ഒരു 500W ഔട്ട് പുട്ടിൽ ലഭിക്കുന്ന ഒരു സിങ്കിൾ വാൽവ് ട്രാൻസ്മിറ്റർ ഫൈനൽ സ്റ്റേജിന്റെ സർക്യുട്ട് കൊടുത്തിരിക്കുന്നു. ഇതിന്റെ ഇൻപുട്ടിൽ 15W സിഗ്നലാണു വേണ്ടത്. ഇൻപുട്ടും ഔട്ട് പുട്ടും കണക്റ്റ് ചെയ്യാതെ ഇതു പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ പാടില്ല.
ഇനി ശ്രദ്ധിക്കേണ്ട വേരൊരു കാര്യം ലീനിയർ ആമ്പ്ലിഫയറിൽ ഉപയ്യോഗിക്കുന്ന ആക്റ്റീവ് കോമ്പൊണന്റുകളുടെ FT, കൈകാര്യം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ഫ്രീക്വൻസിയുടെ പത്തിരട്ടിയിലേറെ ആയിരുന്നാലും മൾട്ടി ബാന്റ് ട്രാൻസ്മിറ്ററുകളുടെ കാര്യത്തിൽ താഴ്ന്ന ഫ്രീക്വൻസികളിൽ ഗെയിൻ കൂടിയും, കൂടിയ ഫ്രീക്വൻസികളിൽ ഗെയിൻ കുറഞ്ഞുമിരിക്കും. പ്രീ ഡ്രൈവർ സ്റ്റേജുകൾ ബ്രോഡ്ബാന്റ് സ്റ്റൈലിലാണെങ്കിൽ ഈ പോരായ്മ ഫൈനലിൽ അനുഭവപ്പെടാതിരിക്കാൻ ഇൻപുട്ട് സിഗ്നൽ സ്ട്രെങ്ത്ത് ആനുപാതികമായി വ്യത്യാസം വരുത്തുന്നതിലൂടെ കുറെയൊക്കെ പരിഹരിക്കാം.
ഒരു സിങ്കിൾ ബാന്റ് ട്രാൻസ്മിറ്ററാണ് അസ്സംബിൾ ചെയ്യാൻ ഏറെയെളുപ്പം. ഏതു ബാന്റിലുള്ളതായിരിക്കണം, അതെന്നും അല്ലെങ്കിൽ ഏതെല്ലാം ബാന്റുകളിലുള്ള ട്രാൻസ്മിറ്ററാണു വേണ്ടതെന്നും തീരുമാനിക്കുമ്പോൾ അനുബന്ധ ഘടകങ്ങൾ ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം കരുതേണ്ടതുണ്ട്. ഒരു RF ആമ്പ്ലിഫയർ ഡിസൈൻ ചെയ്യുമ്പോൾ നാം ചെയ്യുന്നതു നമുക്കു പരമാവധി പ്രയോജനപ്പെടണമെന്നുള്ളതുകൊണ്ടാണ് ഇവയും സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. RF ലീനിയർ ആമ്പ്ലിഫയറുകളെപ്പറ്റിയുള്ള പഠനം ഭാഗികമായി റ്റ്യൂൺഡ് സർക്യൂട്ടുകളെപ്പറ്റിയുള്ളതാണെന്നു പറയാം. ഓരോ ആക്റ്റീവ് സ്റ്റേജിന്റെയും ഇൻപുട്ടിലും ഔട്ട് പുട്ടിലും റ്റ്യൂൺഡ് സർക്യൂട്ടുകൾ സാധാരണയാണ്. ഈ റ്റ്യൂൺഡ് സർക്യൂട്ടിന്റെ ഇമ്പിഡൻസും ആക്റ്റീവ് ഘടകത്തിന്റെ ഇമ്പിഡൻസും പരസ്പരം ബന്ധപ്പെടുന്ന ഭാഗത്തു മാച്ച് ചെയ്തിരിക്കണം. ഗ്രൗണ്ടഡ് എമിറ്റർ/ഗ്രൗണ്ടഡ് ബെയിസ് ആമ്പ്ലിഫയറുകളിൽ ട്രാൻസിസ്റ്റർ ആണെങ്കിൽ, ഇമ്പിഡൻസ് വളരെ താഴെയായിരിക്കുന്നതു കൊണ്ട് റ്റ്യുൺഡ് സർക്യൂട്ടുകളിൽ ടാപ്പിങ്ങുകൾ ആവശ്യമായി വരും. ചിത്രം C-22/2 ൽ കുറേ ഉദാഹരണങ്ങൾ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.
RF ആമ്പ്ലിഫയറുകളുടെ ബാന്റ് വിഡ്ത്ത് നിർണ്ണയിക്കുമ്പോൾ ഇതു കൂടിയിരുന്നാൽ സെലക്റ്റീവിറ്റി കുറയുമെന്ന കാര്യവും ഓർമ്മയിൽ വേണം. മൾട്ടി ബാന്റ് ട്രാൻസ്മിറ്ററുകളിൽ 3.5Mhz വരെ ആംമ്പ്ലിഫൈ ചെയ്യുന്ന രീതിയിലുള്ള ലീനിയർ ആമ്പ്ലിഫയർ (മറ്റു പല സൗകര്യങ്ങളേയും പരിഗണിച്ച്) ഉപയോഗിക്കപ്പെടാറുണ്ട്. ഇവ ബ്രോഡ് ബാന്റ് ഗണത്തിപ്പെടും. RF ആമ്പ്ലിഫയറുകളായി ട്രയോഡ് വാൽവുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതുകൊണ്ട് നോയിസ് കുറഞ്ഞിരിക്കും; പക്ഷേ ഗയിൻ കൂടുതൽ പെന്റോഡുകൾക്കു തന്നെ. ട്രയോഡുകളിലെ ഇന്റർ എലക്ട്രോഡ് കപ്പാസിറ്റൻസ് പോസിറ്റീവ് ഫീഡ്ബാക്കിനും തദ്വാരാ ഓസിലേഷനും കാരണമായേക്കാമെന്നതുകൊണ്ട് അവ ഗയിൻ കുറഞ്ഞ ഗ്രൗണ്ടഡ് ഗ്രിഡ് ആമ്പ്ലിഫയറുകളായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു. ഇന്റർ ഇലക്ട്രോഡ് കപ്പാസിറ്റൻസ് കൊണ്ടുണ്ടാക്കാവുന്ന ന്യൂനതകൾ പരിഹരിക്കാൻ ഇന്റേണൽ ഫീഡ് ബാക്ക് സിഗ്നലിന്റെ അതേ ആമ്പ്ലിറ്റ്യൂഡിലുള്ള, എന്നാൽ ഫേസിൽ വിരുദ്ധമായ ഒരു സിഗ്നൽ ഔട്ട് പുട്ടിൽ നിന്ന് ഇൻപുട്ടിലേക്കോ അല്ലെങ്കിൽ കാഥോഡിലേക്കോ (എമിറ്റർ) കൊടുത്താൽ മതി. ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളിലാണെങ്കിൽ ഫീഡ് ബാക്ക് പ്രശ്നങ്ങൾ കുറക്കാൻ മാത്രമേ ഇതിനു കഴിയൂ. ഇതിനെ ന്യൂട്ട്രലൈസേഷൻ എന്നു വിളിക്കും. ന്യൂട്രലൈസേഷൻ ഇല്ലായെങ്കിൽ ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളിൽ സിഗ്നൽ ഡിസ്റ്റോർഷനും വാല്വുകളിൽ സെൽഫ് ഓസിലേഷനും ഉണ്ടാവും.
No comments:
Post a Comment