home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ QRZ! Ham Radio 5 / QRZ Ham Radio Callsign Database - Volume 5.iso / digests / homebrew / 940122.txt < prev    next >
Internet Message Format  |  1994-11-13  |  21KB
  1. Date: Sun,  8 May 94 04:30:26 PDT
  2. From: Ham-Homebrew Mailing List and Newsgroup <ham-homebrew@ucsd.edu>
  3. Errors-To: Ham-Homebrew-Errors@UCSD.Edu
  4. Reply-To: Ham-Homebrew@UCSD.Edu
  5. Precedence: Bulk
  6. Subject: Ham-Homebrew Digest V94 #122
  7. To: Ham-Homebrew
  8.  
  9.  
  10. Ham-Homebrew Digest         Sun,  8 May 94       Volume 94 : Issue  122
  11.  
  12. Today's Topics:
  13.                         Build Hi-Pwr SS Linear
  14.                          DC-100 Mhz VCO Chip
  15.                  MOSFET Power Amp Schematics/Info ???
  16.                               rheostats
  17.                        RTTY with regular modem?
  18.              SUMMARY: Texas Instruments Speech Chip Uses
  19.                         Vertical yagi mounting
  20.      Wanted : info and/or tutorial on the use of varactor diodes
  21.  
  22. Send Replies or notes for publication to: <Ham-Homebrew@UCSD.Edu>
  23. Send subscription requests to: <Ham-Homebrew-REQUEST@UCSD.Edu>
  24. Problems you can't solve otherwise to brian@ucsd.edu.
  25.  
  26. Archives of past issues of the Ham-Homebrew Digest are available 
  27. (by FTP only) from UCSD.Edu in directory "mailarchives/ham-homebrew".
  28.  
  29. We trust that readers are intelligent enough to realize that all text
  30. herein consists of personal comments and does not represent the official
  31. policies or positions of any party.  Your mileage may vary.  So there.
  32. ----------------------------------------------------------------------
  33.  
  34. Date: 8 May 94 02:52:52 GMT
  35. From: ihnp4.ucsd.edu!agate!howland.reston.ans.net!vixen.cso.uiuc.edu!uicsl.csl.uiuc.edu!eagle.csl.uiuc.edu!gene@network.ucsd.edu
  36. Subject: Build Hi-Pwr SS Linear
  37. To: ham-homebrew@ucsd.edu
  38.  
  39. A month or two ago I suggested the possibility of home-brewing your own low-
  40. cost High-Power Solid-state Linear on the 160-80-40 meter bands.  I will report
  41. my progress.
  42.     I will insert here, my opinion that I think this computer-networking system
  43. is a very valuable NATIONAL RESOURCE that provides almost limitless possibili-
  44. ties for fostering the massive, untapped creative talents of the thousands of
  45. readers using the system. 
  46.    First, I will state some of the intitial factors that I thought were attract-ive:
  47.    1.  Low-cost 400v-2.5A MosFets are available for < $2 ea.
  48.    2.  Full-wave rectifiying your household 230v line  yields massive power   
  49.        capabilites (with 10,000 ufd-200v capacitors, mine only dropped about
  50.        5% [169v to 161v] for load-current change from 1/2A to 7.5A ).
  51.    3.  The household "neutral becomes the circuit common"...but still remains
  52.        isolated from the case (and earth ground) by isolated pri-sec windings
  53.        on both the input transformer(from the transceiver), and the output tank
  54.        coil (to the 50 ohm antenna).
  55.    4.  Since the majority of amateurs own 100 watt transceivers, you are given
  56.        the luxury of wasting drive-power to accommodate very low-ohm swamping
  57.        resistors across the inputs to the high-capacitance MosFet inputs (I 
  58.        used 12-ohm, 2W carbon from each half of the Push-pull circuit to RF
  59.        ground...i.e. the forward bias line.  
  60.    5.  Again, because of surplus drive-power available, I used 24-ohm, 4W in
  61.        series with each end of the input transformer secondary( a 1:1 50 ohm
  62.        broad-bander, wound on a toroid), to each gate-group. Actually, the 
  63.        24 ohms were two 47 ohm-2w carbon. This makes the input impedance 
  64.        almost a pure 50 ohm, and makes your transceiver very happy.  It also
  65.        provides a modicom of isolation against possible transients being sent
  66.        back to your transceiver when you blow your first Mosfets....yes, you
  67.        are likely to have this happen during experimentation, unless you are v
  68.  
  69.      
  70.        ery careful, or very lucky! With 165v stored in 10,000 uf, the MosFets
  71.        literally explode like a fire-cracker (Thankfully, my eight IRF-722's
  72.        only cost $1.50 each...yes they all go at once...but the next type I
  73.        want to experiment with will cost $1.22 ea, and I hope will go higher
  74.        in frequency. 
  75. Since this is getting quite lengthy, I will try to give a general description
  76. of my circuit:
  77.    First let me admit that I went into this quite naiively (sp) and had several
  78. nasty surprises, but the bottom line is that I have been on the air with a 
  79. good-quality signal providing 600W PEP out on 160 meters, and 500W PEP out on
  80. 80 meters.  That's not to say that I couldn't get a little more than that, 
  81. but after a few "4th-of-July firecrackers", you get a little "gun-shy".
  82.    First, I limit my power-up surge current by using a 50- ohm, 20w resistor
  83. in series with the rectiers and the 10,000 uf.  After a second or two this gets
  84. shorted out with relay contacts (A thermistor is not suitable here, because in
  85. SSB service, the quiescent power does not get it hot enough). Not meaning to
  86. confuse the issue, but I had used a relay with two contacts in parallel and
  87. I noticed that one closed a little ahead of the other and was getting consid-
  88. erable abuse, because even though the 10,000 uf gets about half-charged before
  89. the relay closes, the remaining surge-current ocurring for continuing to full
  90. charge is still large (house-lites blink slightly)..so used the first contact 
  91. to short the 50-ohm, but used an additional 6-ohm which the second contact 
  92. shorts out a few milliseconds later. 
  93.    This is worthwhile, because so many times when one participates in a large
  94. group of amateurs, he may not contribute more that 3 or 4 minutes of talk over
  95. a 3 or 4 hour period, except to station-identify every 10 minutes.  I like to
  96. power-up briefly to identify, and then turn off the linear for another 10 min-
  97. utes!
  98.   I use eight IRF-722's (these happen to be by Harris) in parallel-pushpull.
  99. Each of the individual eight have a ferrite-bead and an 18-ohm, 1/4w resistor
  100. immediatley at the gate (bead slides over Fet-pin). Also, each individual 
  101. source has a 2-ohm source resistor (two 3.9-ohm, 1w-carbon in parallel) ,
  102. attached immediately at the Fet's source pin.  For circuit common, or perhaps
  103. you could refer to it as circuit-ground, I route a #12 copper bus to within
  104. reach of the ground-end of the source resistors.
  105.   The outboard end of the 18-ohm gate resistors, are grouped...four in common
  106. for 1/2 of the Push-Pull arrangement, and the other four in the other half.
  107.   These junctions then have a 12-ohm 2w carbon from each of them to a common
  108. forward bias line from a zener-regulated +5 source...with a 200 ohm pot to
  109. provide 0 to +5 to the midpoint of the two 12-ohm resistors, and I also tie
  110. the center-tap of the secondary of the broad-band input transformer to this
  111. point.   I can happily report that I never saw any evidence of instability or
  112. parasitic oscillations!  
  113.   My first approach used a broad-band ferrite transformer in the drain-to-
  114. drain out-put circuit.  Unfortunately, there were severe glitches and wave-
  115. form distortions that were supported by this broad-band transformer...it
  116. remained the same at low power levels so am quite certain there was no core
  117. saturation etc.  Actually you may find many little surprises when dealing
  118. with these low-cost high inp-capacitance MosFets....some strange phenomenon
  119. concerning "cell-to-cell propagation in the gate-capacitance" which I don't
  120. understand. I do know that when I tried a source-follower configuration 
  121. using a broad-band load, I observed a myriad of clean, sharp, high-amplitude
  122. narrow pulses superimposed on the basic sine-wave!
  123.   I`m straying off the main topic....anyway, to continue, I found that my
  124. original idea of using a broad, resonant LC circuit in the output worked
  125. beautifully on 160 meters!  It may be hard to think in such low-impedance
  126. terms for those used to Vacuum-tube designs, but the principles remain the
  127. same;  I estimate my drain-to-drain impedance to be approximately 80 ohms.
  128.   On 160 meters, my inductor was a 3 turn, 4" dia. made of 1/4" copper
  129. tubing. Each end of this had a heavy-duty type .012 uf mica capacitor from
  130. each end to common-circuit-ground.  I believe the Q is approx 7 to 10...
  131. broad enough to cover 1.8-2.0 MHz.  The output secondary is simply a wire
  132. with good-quality insulation, threaded thru the copper tubing and connected
  133. directly to the output coax connector....which is case ground (earth ground)
  134.   Incidentally, the  earth-ground (green-wire) of the household power also
  135. connects to the case. Parenthetically, I didn't take time to run a convent-
  136. ional 230 connector to mine...I simply used two 3-wire 120 power cords  
  137. plugged into two different outlets in the room which had opposite phase (be
  138. sure to verify correct phase and use only polarized 3-wire plugs). 
  139.    The distortion was purified beautifully by the resonant LC circuit on
  140. 160 meters.  Unfortunately, using similar Xc (Q) on 80 meters did not clean
  141. up the wave form to an acceptable degree.  I first added a 5-element Cheby-
  142. chev 50-ohm filter from the ARRL Handbook. It still was not quite clean 
  143. enough, but when went to 7-element (4 inductors, 3 capacitors) it cleaned
  144. up nicely. I used a small size coffee-can (with its cut-out bottom-piece 
  145. tack-soldered in the center for the middle capacitor and two middle induct-
  146. ors, then added same-diam smaller- height cans for the outside ends (Pea-
  147. nut cans??)...this provides shielding between air-wound inductors. `Didn't
  148. bother covering outside ends. I had tried a smaller ferrite toroid from
  149. the junk box, but they got very hot at 600w and probably saturating.
  150.   On 80 meters, about 40 watts of drive was required to drive the linear
  151. to 500w PEP out. Of course most of this is arbitrarily wasted, and it`s
  152. quite likely that it could be successfully driven with much less...probably
  153. with the smaller-power transceivers with plug-in modules now offered by 
  154. TenTec for around $500...called the Scout, I believe.
  155.    One more construction feature worth mentioning....the four MosFet 
  156. drain-tabs in each group are mounted directly on one of the two large heat-
  157. sinks.  Of course the heat-sink itself must be insulated for at least
  158. 350 volts, but stray capacitance is of no concern at these low-impedance,
  159. lower frequencies (witness the .012 uf from each heat-sink to ground).
  160.   I do use a small muffin blower fan and that's always desireable, but
  161. mine run so modestly warm that I'm not sure it's an absolute necessity if
  162. one avoids long "key-down" carrier.  MosFets seem to  operate with
  163. amazingly low quiescent current requirement to eliminate cross-over distor-
  164. tion!  
  165.    I apologize for such a lengthy posting... I hope there's enough general
  166. interest to justify it. I hope many will "put their toe in the water" and
  167. post any new observations of interest to the net.  I have learned quite a
  168. bit (albeit the hard way) and plan to soon experiment with a further idea:
  169.     There are probably better MosFet options that I'm not aware of with
  170. my rather isolated environment, but one that I'm interested in is the
  171. Motorola MTP-1N60.  It is a 600v-1A, that appears to have switching charact-
  172. eristics considerably faster. It's drain-to-drain impedance would probably
  173. be about 4 times as high, which would be more practical for the LC output
  174. resonant tanks, with a convenient 4:1 stepdown broad-balun to match the
  175. 50 ohm antenna.  The 240v line (120-0-120) would need to be negative-recti-
  176. fied also to provide 320vdc.  Of course, the "circuit-common" would now be
  177. down at the -160v level, but don't believe this would be a problem because
  178. of the isolation provided by the input and output scheme as mentioned above.
  179.    It is my belief (naiive tho it may be) that the higher-speed switching
  180. characteristics do not get compromised, even though many MosFets are con-
  181. nected in parallel; only the drive requirements must be dealt with, but
  182. again, with much reserve power from the transceiver, and with the higher-
  183. speed transistors having lower input capacitances, I think it is quite
  184. practical to consider using as many as 10 or 12 to easily get 1Kw PEP out.
  185.   With my experience-to-date, it appears that as long as you put the
  186. individual ferrite-bead and lo-ohm resister at each gate, stability is
  187.  maintained.  Also, Mosfets on the same heatsink, have the fortunate 
  188. feature of heat-shifting if they get much disparity.  Even though the
  189. "quiescent" isn't quite as fortunate, with many in parallel...and with 
  190. the remarkabley-low quiescent current requirement....my meager experience
  191. so far seems to be that it's no problem even when all are biased off a 
  192. common bias-line.
  193.   One more last thought as long as I've gone this long....I plan to put a
  194. simple SWR bridge in the output line, so that if the SWR gets to an unac-
  195. ceptable level, it will cause a transistor on the forward-bias line to  
  196. conduct and kill the forward-bias (this is 3.5 volts in my case).
  197.   Unlike vacuum-tubes, MosFets are rather unforgiving and after a few
  198. milliseconds, it's too late.  Which reminds, I didn't mention above that
  199. I put a pair of back-to-back zeners from each gate-group, to circuit-ground
  200. (total of 4 15-v zeners). Even though this includes the drop across the
  201. emitter-resistor, it's still within the bounds (+ or - gate to source break-
  202. down voltage-limit).     ......Finally, the END!
  203. -- 
  204.  
  205. Internet, BITNET: gene@csl.uiuc.edu
  206.  
  207. ------------------------------
  208.  
  209. Date: 08 May 1994 07:48:19 GMT
  210. From: ihnp4.ucsd.edu!usc!howland.reston.ans.net!noc.near.net!chaos.dac.neu.edu!chaos.dac!dean@network.ucsd.edu
  211. Subject: DC-100 Mhz VCO Chip
  212. To: ham-homebrew@ucsd.edu
  213.  
  214. Hi:
  215.     Does anyone know if there is such a thing as an inexpensive DC-100Mhz
  216. vco chip out there?
  217.  
  218. -Dean
  219.  
  220. ------------------------------
  221.  
  222. Date: Sat, 7 May 1994 04:16:27 GMT
  223. From: ihnp4.ucsd.edu!pacbell.com!amdahl!juts.ccc.amdahl.com!p1dbg02!dws30@network.ucsd.edu
  224. Subject: MOSFET Power Amp Schematics/Info ???
  225. To: ham-homebrew@ucsd.edu
  226.  
  227. Subject says it all for the most part.  Toying with the idea of building
  228. a QRP Amp out of MOSFETS.  Any schematics or pointers to information
  229. would be greatly appriciated.  Want to build one for VHF/UHF and HF when
  230. I tackle the code and are up to speed. (Beginner = Low Wattage)
  231.  
  232. -- 
  233.  
  234. --------------------------------------------------------------------------
  235.  Dave Sharpe Sunnyvale Ca. DWS30@duts.ccc.amdahl.com
  236. --------------------------------------------------------------------------
  237.  
  238. ------------------------------
  239.  
  240. Date: 6 May 1994 21:16:32 GMT
  241. From: ihnp4.ucsd.edu!usc!nic-nac.CSU.net!charnel.ecst.csuchico.edu!psgrain!news.tek.com!tekgp4.cse.tek.com!royle@network.ucsd.edu
  242. Subject: rheostats
  243. To: ham-homebrew@ucsd.edu
  244.  
  245. To: jlundgr@eis.calstate.edu (John E. Lundgren):
  246.  
  247. >In my line of thinking, a RHEOSTAT is a potentiometer that's over the 1 
  248. >watt size, usually in the tens of watts.  Like the things they used to 
  249. >use for dimming lamps.  I didn't know that they even had audio taper 
  250. >rheostats.   Tell us more.
  251.  
  252. Common usage in electronics is that a rheostat is a two-terminal
  253. variable resistor; a poentiometer can be connected as a rheostat
  254. by shorting the tap with one of the ends or by leaving one of the
  255. ends disconnected.
  256.  
  257. Roy Lewallen, W7EL
  258. roy.lewallen@tek.com
  259.  
  260. ------------------------------
  261.  
  262. Date: Sun, 8 May 1994 01:31:53 GMT
  263. From: ihnp4.ucsd.edu!usc!howland.reston.ans.net!EU.net!uknet!bnr.co.uk!corpgate!news.utdallas.edu!feenix.metronet.com!copeland@network.ucsd.edu
  264. Subject: RTTY with regular modem?
  265. To: ham-homebrew@ucsd.edu
  266.  
  267. In article <mgalatz.1118627256E@198.7.0.1>,
  268. Menachem Galatz DC <mgalatz@panix.com> wrote:
  269. >Is there a way to read RTTY with a regular phone modem?
  270.  
  271. I know UARTS (8250,16550) both support 5 bit ASCII (baudot), but
  272. don't know what modulation technique RTTY uses.
  273.  
  274. Can this be done?
  275. --
  276.  ----------------------------------------------------------------------
  277. | copeland@metronet.com                                                |
  278.  ----------------------------------------------------------------------
  279.  
  280. ------------------------------
  281.  
  282. Date: 6 May 1994 23:05:25 GMT
  283. From: ihnp4.ucsd.edu!usc!elroy.jpl.nasa.gov!ncar!ren@network.ucsd.edu
  284. Subject: SUMMARY: Texas Instruments Speech Chip Uses
  285. To: ham-homebrew@ucsd.edu
  286.  
  287. This is a follow-up to my SUMMARY posting made a couple 
  288. weeks ago.
  289.     Several kind individuals responded to my (null)
  290. summary with positive (what to you expect with electronics folks B*)
  291. (Bad Pun! Sit Down!) feedback.
  292.     A mid-80's Popular Electronics article discussed hacking
  293. the "Speak & [verb]" toys.  One of the respondents has offered to
  294. photocopy the article (once I get around to sending him a SASE)
  295. (and once he gets back from his honeymoon)
  296. (Thanks Mark!)
  297.     To give them recognition due, Thanks to,
  298.  
  299. ed@fore.com (Ed Bathgate)
  300. trier@ins.cwru.edu (Stephen C. Trier)
  301. mark@era.com (Mark Feit) 
  302.  
  303. ren N0PVI
  304. dona nobis pacem
  305.  
  306. ------------------------------
  307.  
  308. Date: Sat, 7 May 1994 15:27:45 GMT
  309. From: ihnp4.ucsd.edu!usc!howland.reston.ans.net!pipex!lyra.csx.cam.ac.uk!warwick!str-ccsun!strath-cs!cen.ex.ac.uk!jmvasnie@network.ucsd.edu
  310. Subject: Vertical yagi mounting
  311. To: ham-homebrew@ucsd.edu
  312.  
  313. boyer@rd.eng.bbc.co.uk  writes:
  314. > William P. Osborne (wosborne@nmsu.edu) wrote:
  315. > : On Thu, 28 Apr 1994 20:55:12 GMT, 
  316. > : Paul H. Bock  <phb@syseng1.melpar.esys.com> wrote:
  317. > 
  318. > : >     In a recent on-the-air discussion, I pointed out the error
  319. > : >of mounting a two-meter yagi in the vertically-polarized
  320. > : >position while using a metal mast (assuming that the antenna
  321. > : >mounts from the center of the boom and not at one end, the
  322. > : >latter being common for 3- and 4-element yagis).
  323. > : Paul:  This is an excellent problem for testing with the newer versions of 
  324. > : MIninec or NEC on the market.  I have done a good bit of modeling of 
  325. > : stacked and interlaced 10/15/20 meter yagis and can confirm that a 20 meter 
  326. > : element in the middle of a 15 meter yagi is bad news in that it can cost 
  327. > : you 1 to 1.5 dB of gain, change the input Z some and cause most anything to 
  328. > : happen to the front to back.  I have not tried a random length mast but I 
  329. > : would expect the same sort of results.  73 Bill
  330. > 
  331. > 
  332. > I did a little modelling with NEC. I first constructed a rough 4 ele yagi
  333. > and got a resonable pattern. Then I added a long vertical pole roughly in the
  334. > center of the yagi. This really buggered the pattern. Ok so I did this at
  335. > Band II where I have a good idea of the size of things off the top of my
  336. > head, but it still applies to 2m. Here is my NEC input file.
  337. > 
  338. > CM vertical Yagi
  339. > CM
  340. > CM
  341. > CE
  342. > GW1,25,0.,0.,-.9,-.,0.,.9,.01,
  343. > GW2,25,.76,0.,-.76,.76,0.,.76,.01,
  344. > GW3,25,1.3,0.,-.6,1.3,0.,.6,.01,
  345. > GW4,10,1.9,0.,-.6,1.9,0.,.6,.01,
  346. > GW5,25,1.,0.,-2.65,1.,0.,.35,.03,
  347. > GE0,0,0.,
  348. > EX0,2,13,00,1.,0.,  
  349. > FR0,1,0,0,96.,0.,0.,
  350. > RP0,1,359,1010,90.,0.,0.,1.,0.,0.,
  351. > EN
  352. > 
  353. > 
  354. > So I guess the answer is don't use a metal pole with a vetical yagi.
  355. > 
  356. > 
  357. > John B
  358. > 
  359. > John.boyer@rd.eng.bbc.co.uk
  360. > 
  361. > 
  362.  
  363. ------------------------------
  364.  
  365. Date: 07 May 1994 07:58:45 GMT
  366. From: news.bu.edu!noc.near.net!chaos.dac.neu.edu!chaos.dac!dean@purdue.edu
  367. Subject: Wanted : info and/or tutorial on the use of varactor diodes
  368. To: ham-homebrew@ucsd.edu
  369.  
  370. Hi:
  371.     Is there an ftp site or magazine where I could get a tutorial on the
  372. use of Varactor Diodes? Anyone?
  373.  
  374. -Dean
  375.  
  376. ------------------------------
  377.  
  378. Date: 5 May 94 15:23:35 EDT
  379. From: ihnp4.ucsd.edu!usc!howland.reston.ans.net!EU.net!sunic!psinntp!psinntp!main03!landisj@network.ucsd.edu
  380. To: ham-homebrew@ucsd.edu
  381.  
  382. References <2pr5d1$l20@watnews1.watson.ibm.com>, <2q3jks$bhl@dartvax.dartmouth.edu>, <hamilton.767917015@BIX.com>sj
  383. Subject : Re: Newbie code Practice receiver -- feasible?
  384.  
  385. In article <hamilton.767917015@BIX.com>, hamilton@BIX.com (hamilton on BIX) writes:
  386. ...
  387. > My advice is to not to waste your money on something cheap.  You only
  388. > get what you pay for.  If you're looking for some inexpensive code
  389. > practice, get the ARRL code practice tapes.  They _really_ work and
  390. > they're really worth the money.
  391. > 
  392. > Don't expect to practice with the W1AW signals (depending on your
  393. > location) until you get a "real" radio.
  394. > 
  395. > 
  396. > Regards,
  397. > Doug Hamilton    KD1UJ    hamilton@bix.com    Ph 508-358-5715
  398. > Hamilton Laboratories, 13 Old Farm Road, Wayland, MA  01778-3117, USA
  399.  
  400. You can get an old Heathkit reciever or transceiver for under $100, and a good
  401. one, at that. I got my code up from 5WPM to over 20 by listening to tapes made
  402. from W1AW on my old SB303. There was an SB303 posted for sale here recently for
  403. $90. This is a great 2nd receiver to have around too. Or you can always sell
  404. it for about what you paid for it.
  405.  
  406. Joe - AA3GN
  407. -- 
  408. Joe Landis - System & Network Mgr. - North American Drager Co.
  409. landisj@drager.com | uupsi5!main03!landisj | AA3GN @ WB3JOE
  410.  
  411. ------------------------------
  412.  
  413. End of Ham-Homebrew Digest V94 #122
  414. ******************************
  415.