I portabelstationen med KX3-radion ingår en loggdator baserad på ett Arduino-kort m m. Med display och några extra shields drar uppställningen c:a 80 mA med tänd display vilket blir en hel del förlusteffekt vid 12-13 V matning från sändarbatterierna. För närvarande används därför ett separat 9,9 V /1500 mAh batteri enbart till loggdatorn.
Då loggdatorn kan köras på 5 V blir det bättre ekonomi att använda en DC-DC omvandlare under förutsättning att verkningsgraden är hög och att omvandlaren inte orsakar störningar. Med rimlig verkningsgrad skulle strömmen då sjunka till c:a 35 mA vilket nog kan accepteras att stjäla från sändarbatterierna. Allt handlar om att inte tulla för mycket på drifttiden för sändaren.
En sådan omvandlare uppbyggd kring LM2596 (50 kr på Kjell & Company) har mätts upp och EMC-provats. Vid 13,0 V in och 5 V/80 mA ut är verkningsgraden bara 65% vilket får anses vara dåligt. Över 90% hade varit bättre.
EMC-egenskaperna är också tveksamma. Här nedan visas två kurvor för ledningsbunden emission på 13 V respektive 5 V sidan med 80 mA belastning. Uppmätt med R&S LISN.
Ledningsbunden emission på 13 V matningen. Switch-frekvensen uppges i produktbeskrivningen till 150 kHz och är den högsta toppen som syns några kHz högre upp i frekvens. Alla andra toppar är övertoner och vi kan se att störningarna är kraftiga upp till ca 10 MHz där de börjar klinga av. Den gula kurvan är peak-värde och den gröna average.
Ledningsbunden emission på 5 V utgången belastad med 80 mA. Här ser det lite bättre ut och om det inte hade varit för den rassliga 13 V sidan så skulle nog denna DC-DC omvandlare fungera bra med avseende på oönskade störningar.
Nu går det naturligtvis att komplettera omvandlaren med ett ingångsfilter som hindrar störningarna att sprida sig i internkablaget och in i mottagaren. Dock tveksamt om den här enkla omvandlaren är en bra lösning med tanke på dess låga verkningsgrad.
Enligt tips från SM0GLD så bör man satsa på en s k synkron buck step down omvandlare och när en sådan byggts ihop skall det bli spännande att se hur den beter sig i en jämförelse. Dock kan förmodligen LM2596 kompletterad med några externa filterkomponenter användas i portabelstationen tills den andra lösningen byggts ihop och utvärderats. Det är ju tämligen lätt att byta ett litet kort och löda några trådar.
/Bengt