Power Amp Controller
Um die PA im regulären Betrieb im Shack zu nutzen braucht sie eine Steuerung die sich um alles kümmert. TX/RX Umschaltung, Überwachung der Stromversorgung, Leistung und SWR und sonstige Sicherheitseinrichtungen sind wichtig damit man sich im QSO Betrieb keine Gedanken um die PA machen muss.
NEUE Platinen sind eingetroffen: verfügbar HIER.
Übersicht:
der vollkommen neu entwickelte Controller ist sehr aufwändig und bietet eine große Menge von Ein-/Ausgängen, Sensoren, Sicherheitstechnik und vor allem ein Farb-Touch-Display denn es soll ja auch noch gut aussehen. Zusätzlich zeigen 19 LEDs den Betriebszustand der PA an. Da eine solche Steuerung für den normalen OM kaum zu realisieren ist plane ich die Platine allgemein verfügbar zu machen damit jeder der eine LDMOS PA baut auch über eine gute Steuerung verfügt.
Diese Steuerung ist eine stark erweiterte Version des PWR/SWR Messgerätes. Es wurde mit 24 Digitalports und 16 Analogeingängen erweitert um alle Aufgaben einer LDMOS PA erfüllen zu können.
Als Sensoren für Leistung und Stehwelle werden drei U02-Leistungsplatinen verwendet, da diese die erforderliche hohe Genauigkeit haben.
Übersicht der Funktionen:
Anzeige aller Messwerte im Farbdisplay | |
Leistung, SWR | |
Strom, Spannung | |
Wirkungsgrad | |
Temperatur | |
Überwachung aller Messwerte | |
Notabschaltung bei Überschreitung von einstellbaren Schwellwerten | |
Koordination der RX/TX Umschaltung | |
mehrstufiges Notfallprogramm bis hin zur Komplettabschaltung der 230V Versorgung | |
Lüftersteuerung | |
Pumpensteuerung falls Wasserkühlung zum Einsatz kommt | |
ALC (abgeleitet von der Stromaufnahme, damit unabhängig vom SWR) |
Sicherheitsfunktionen:
Überwachung der Betriebsspannung. Bei Überspannung (z.B. Netzteildefekt) Komplettabschaltung der 230V | |
Überwachung des Betriebsstroms. Bei Überstrom Umschaltung in den Empfangsbetrieb und Abschaltung der Mosfet Vorspannung | |
Temperaturmessung: Einschalten des Lüfters, Pumpensteuerung, Notabschaltung | |
Regelung des Transceivers via ALC ab einem einstellbaren Betriebsstrom | |
Eingangsleistung: bei Überschreitung Umschaltung in den Empfangsbetrieb | |
Überwachung des SWRs zwischen PA und Filter und Abschaltung bei falscher Filterwahl | |
Ausgangsleistungsmessung mit Maximalwertabschaltung | |
Antennen-SWR-Messung. Umschaltung in Empfangsbetrieb bei 1:2 oder Komplettabschaltung bei schlechter 1:3 |
Blockschaltbild:
Übersicht der Anschlüsse:
Analoge Eingänge:
- Eingangsleistung (Drive Power) vom Steuersender
- Leistung (am Antennenanschluss)
- SWR (am Antennenanschluss)
- Stehwelle zwischen PA und Tiefpassfilter (Erkennung eines falsch eingestellten Filters)
- Betriebsspannung
- Betriebsstrom
- Kühlkörpertemperatur
- automatische Bandwahl (ICOM Geräte liefern eine Spannung die das eingestellte Band anzeigt)
- diverse analoge Zusatzeingänge für spätere Erweiterungen
Analoge Ausgänge:
- ALC, negative Spannung zum Transceiver
Schalteingänge:
- PTT vom Transceiver
- Taste: Ein/Aus
- Taste: Standby
- Taste: Fehlerreset
- 6-fach Schalter: manuelle Bandwahl
- diverse Reserveeingänge
Schaltausgänge:
- TX/RX Relais
- BIAS (Vorspannung der MOSFETS) ein/aus
- 5-fach Ausgang zu den Tiefpassfilter-Relais (Bandwahl)
- LED Beleuchtung ein/aus
- Lüfter ein/aus
- Hauptrelais (230V) ein/aus, z.B. zur Notabschaltung
- diverse Reserveausgänge
Bedienung:
- TFT Farbdisplay mit Touch-Funktion
- Drehschalter zur Bandwahl
- diverse Tasten zum ein/aus/standby schalten
LEDs:
- Ein/Aus
- TX
- 160m
- 80m
- 60+40m
- 30+20m
- 17+15m
- 12+10m
- Automatische Bandumschaltung
- Temperatur (2 LEDs)
- Leistung (2 LEDs)
- SWR (2 LEDs)
- Fehler Versorgungsspannung (2 LEDs)
- Überstrom (2 LEDs)
Die Platine enthält 3 Funktionsgruppen: Steuerung, Analogteil, Schalt-Ein/ausgänge, diese werden auf eigenen Seiten beschrieben, siehe Menü links.
ein paar Beispiele für TFT Bildschirmmenüs: