La construction d'un amplificateur de puissance est un projet ambitieux mais gratifiant pour le radioamateur experimentateur. Que ce soit un amplificateur a tubes classique ou un modele a transistors LDMOS moderne, ce projet permet d'approfondir ses connaissances en radiofrequence.
Choix de la Technologie
Deux technologies s'affrontent: les tubes electroniques (lampes) et les transistors de puissance. Les tubes comme la 3-500Z, 4CX250 ou les modestes 6146 restent populaires pour leur robustesse face aux desadaptations. Les transistors LDMOS modernes (BLF188, MRF101) offrent une excellente linearite et un meilleur rendement.
Le choix depend de vos objectifs, de votre budget et de vos competences. Un amplificateur a tubes est plus tolerant aux erreurs de conception mais necessite une alimentation haute tension dangereuse. Les amplificateurs a transistors fonctionnent en basse tension mais demandent une attention particuliere a la stabilite.
L'Alimentation
L'alimentation est le coeur de l'amplificateur. Pour les tubes, des tensions de 2000 a 3000V sont courantes. Le transformateur haute tension, les diodes de redressement, les condensateurs de filtrage et le systeme de regulation doivent etre dimensionnes avec soin.
Pour les transistors, une alimentation 50V capable de delivrer 40 a 60 amperes est necessaire pour un kilowatt. Les alimentations a decoupage modernes offrent un excellent rapport poids/puissance mais peuvent generer des perturbations RF.
Le Circuit RF
Le circuit d'entree doit presenter l'impedance correcte au driver. Les circuits d'adaptation d'impedance utilisent des transformateurs large bande ou des reseaux LC accordes. La stabilite est cruciale pour eviter les oscillations parasites.
Le circuit de sortie (Pi ou Pi-L) realise l'adaptation entre l'impedance de sortie du tube/transistor et les 50 ohms de l'antenne. Les composants doivent supporter les tensions et courants RF importants. Les CV a air sont preferables aux modeles a isolant plastique.
Securite et Protection
Un amplificateur correctement concu integre de nombreuses protections: surveillance du courant de repos, protection contre les surtensions, detection de ROS excessif, temporisation a la mise sous tension. Ces circuits evitent les destructions couteuses.
La securite de l'operateur est primordiale. Les tensions presentes dans un amplificateur a tubes sont mortelles. Interverrouillages, condensateurs de decharge et procedures rigoureuses sont indispensables.
Ressources et Documentation
L'ARRL Handbook et le RSGB Handbook contiennent d'excellents chapitres sur la construction d'amplificateurs. Les forums specialises et les groupes de discussion permettent d'echanger avec d'autres constructeurs. Les anciens appareils commerciaux fournissent une source de composants et d'inspiration.
"Construire son amplificateur, c'est maitriser la chaine complete de sa station. La satisfaction d'un premier QSO avec un ampli homebrew est incomparable."