Схемы усилителей кв на лампах

УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ НА ЛАМПАХ

=== Скачать файл ===

Очень многие коротковолновики убеждены — о ламповых усилителях известно все. Вот только число некачественных сигналов в эфире не уменьшается. И что самое печальное, все это происходит на фоне роста количества используемых промышленных импортных трансиверов, параметры передатчиков которых достаточно высоки и удовлетворяют требованиям FCC американской Федеральной комиссии связи. Замечу, 'они там, за рубежом', не только покупают, но и конструируют РА, достойные внимания и повторения. Как известно, на KB в усилителях мощности применяются схемы с общей сеткой ОС и с общим катодом ОК. Выходной каскад с ОС — почти стандарт для радиолюбителей СНГ. Здесь используются любые лампы — и специально предназначенные для работы по схеме с ОС, и лампы для линейного усиления в схемах с ОК. По-видимому, объяснить это можно следующими причинами: К сожалению, что хорошо в теории, на практике хорошо не всегда. При использовании тетродов и пентодов с высокой крутизной вольтамперной характеристики, третья сетка или лучеобразующие пластины которых не соединены с катодом, РА с ОС могут самовозбуждаться. При неудачном монтаже, некачественных комплектующих особенно конденсаторах и плохом согласовании с трансивером легко создаются условия баланса фаз и амплитуд для получения классического автогенератора на KB или УКВ по схеме с ОС. Вообще, согласовать трансивер с РА по схеме ОС не так просто, как об этом иногда пишут. Часто приводимые цифры, например 75 Ом для четырех Г, верны только теоретически. Входное сопротивление РА с ОС зависит от мощности возбуждения, анодного тока, настройки П-контура и т. Изменение любого из этих параметров, например повышение КСВ антенны на краю диапазона, вызывает рассогласование на входе каскада. Но и это еще не все. Если на входе РА с ОС не применяется настроенный контур а это обычное явление в самодельных усилителях , то напряжение возбуждения становится несимметричным, так как ток от возбудителя протекает только на отрицательных полупериодах входного напряжения, и это увеличивает уровень искажений. Таким образом, возможна ситуация, когда вышеприведенные факторы сведут на нет преимущества схемы с ОС. Но, тем не менее, РА с ОС популярны. На мой взгляд, вследствие отличных энергетических показателей: О линейности усилителя при этом думают в последнюю очередь, ссылаясь на крепко усвоенное из \\\\\\\\\\\\[1\\\\\\\\\\\\] — 'вносимые каскадом искажения мало зависят от выбора рабочей точки на характеристике'. Другое дело, если ГУ74Б включить с ОС — ток покоя можно установить менее 50 мА, а получить выходную мощность 1 кВт \\\\\\\\\\\\[8\\\\\\\\\\\\]. Сведений об измерении линейности подобных РА разыскать не удалось, а аргументы типа 'на данном усилителе проведено множество QSO, и корреспонденты неизменно отмечали высокое качество сигнала' — субъективны, следовательно, неубедительны. По-видимому, разработчики данного усилителя были озабочены не только экономическими соображениями еще одна лампа удорожает и усложняет конструкцию , но и соответствием параметров РА нормам и требованиям FCC. Достоинством РА с ОС считается отсутствие необходимости стабилизации напряжений экранной и управляющей сеток. Верно это лишь для схемы, в которой указанные сетки непосредственно соединены с общим проводом \\\\\\\\\\\\[8\\\\\\\\\\\\]. Подобное включение современных тетродов вряд ли можно считать корректным — не только отсутствуют данные о линейности каскада в таком режиме, но и мощность рассеяния на сетках, как правило, превышает допустимую. Мощность возбуждения для такой схемы — около Вт, а это вызывает повышенный разогрев трансивера, например при интенсивной работе на общий вызов. Кроме того, при длинном соединительном кабеле требуется применение на входе усилителя коммутируемого П-контура, чтобы избежать высоких значений КСВ и связанных с этим проблем. К недостаткам схем с ОК причисляют необходимость стабилизации напряжений экранной и управляю щей сеток; однако у современных тетродов в режиме АВ1 мощность, потребляемая указанными цепями, невелика Если на силовом трансформаторе отсутствуют необходимые напряжения, можно применить подходящие маломощные трансформаторы, подключив их наоборот — вторичной обмоткой к напряжению накала 6,3 или 12,6 В. Другой недостаток схемы с ОК — большая мощность рассеяния на аноде в паузах передачи. Один из возможных путей ее снижения приведен на рис. Напряжение возбуждения через емкостный делитель подается на двухполупериодный выпрямитель VD1, VD2 и далее — на компаратор DA1. Срабатывание компаратора переводит лампу из закрытого состояния в рабочий режим. В паузах передачи напряжение возбуждения отсутствует, лампа заперта, и мощность рассеяния на аноде незначительна. На мой взгляд, РА с ОС может применяться на KB с устаревшими лампами — для удешевления конструкции, или с лампами, специально предназначенными для работы в таком включении. Применение на входе настроенного LC-контура невысокой добротности или П-контура обязательно. Это особенно актуально для трансиверов с широкополосными транзисторными выходными каскадами, нормальная работа которых возможна только на согласованную нагрузку. Безусловно, если выходной каскад трансивера имеет настраиваемый П-контур или антенный тюнер, и длина соединительного кабеля не превышает 1,5 м то есть представляет собой емкость для используемого диапазона частот , такой контур можно рассматривать как входной для РА. Но в любом случае применение П-контура на входе РА значительно снижает вероятность самовозбуждения на УКВ. Кстати, именно так реализовано подавляющее большинство РА с ОС, описанных в зарубежной литературе и выпускаемых промышленностью для коротковолновиков. Для радиолюбителей, задумавших создать РА мощностью Вт и более, рекомендуется применение ламп, специально разработанных для линейного усиления радиочастотных сигналов в схеме с ОК. Особую актуальность данная рекомендация приобретает при использовании дорогостоящих 'фирменных' трансиверов — в РА с ОС при самовозбуждении на входе присутствует значительная мощность ВЧ- или СВЧ-колебаний, что может привести к выходу из строя либо выходного каскада, либо входных цепей трансивера в зависимости от коммутации цепи RX — ТХ в момент возникновения самовозбуждения. Увы, это не авторская фантазия, а реальные случаи из практики. И еще одну проблему нельзя не затронуть, рассматривая ламповые РА — с легкой руки В. Жалнераускаса \\\\\\\\\\\\[2\\\\\\\\\\\\] и В. Дроздова \\\\\\\\\\\\[3\\\\\\\\\\\\] популярность приобрели схемы построения передающей части трансивера, когда после диапазонного полосового фильтра для возбуждения лампового усилителя используется линейное усиление радиочастотного сигнала транзисторными каскадами без промежуточной фильтрации. Конструктивно трансивер упрощается, но цена такой простоты — повышенное содержание побочных излучений при недостаточно тщательной настройке подобных схем. Ситуация еще больше ухудшается, когда выходной мощности трансивера недостаточно для 'раскачки', например в случае ГУ74Б с ОК с широкополосной входной цепью на трансформаторе 1: Необходимого усиления обычно добиваются дополнительным широкополосным каскадом \\\\\\\\\\\\[9\\\\\\\\\\\\]. Если используется низкая ПЧ, и после двух-трехконтурного ДПФ передающий тракт имеет коэффициент усиления Последствия можно услышать на любительских диапазонах ежедневно, например вторые гармоники, почти равные по мощности основному сигналу. Послушайте, к примеру, участок Собственно РА также обладает определенной нелинейностью, поэтому даже при подаче на него спектрально чистого радиочастотного сигнала на выходе неизбежно присутствуют гармоники. Одиночный П-контур можно рекомендовать при выходной мощности до 1 кВт. При большей мощности зарубежные любительские и промышленные РА \\\\\\\\\\\\[10\\\\\\\\\\\\] используют П-L контур, изображенный на рис. Рассмотрим теперь схемные решения, демонстрирующие достаточно требовательный подход при конструировании РА. Публикация \\\\\\\\\\\\[4\\\\\\\\\\\\] знакомит нас с американской версией самодельного РА на ГУ74Б. Daughters, AB6YL, задумав переделать промышленный усилитель Dentron MLA, первоначально построенный на триодах по схеме с ОС, остановил свой выбор на лампе ГУ74Б американское обозначение — 4СХА. Для этого проекта он посчитал оптимальным использование режима подачи сигнала возбуждения на управляющую сетку, где входная мощность рассеивается на пятидесятиомном резисторе между сеткой и общим проводом. Это позволило устранить необходимость в настроенных входных контурах и легко обеспечить широкополосность. Низкий импеданс цепи управляющей сетки помогает избежать самовозбуждения и обеспечивает выходному каскаду трансивера стабильную резистивную нагрузку с низким КСВ. Большая входная емкость 4СХА около 50 пФ требует применения индуктивной компенсации, особенно на высокочастотных диапазонах. Согласно измерениям AB6YL, на частотах ниже 35 МГц входной КСВ — менее 1,1. Энергетические показатели усилителя можно улучшить, подключая безиндуктивный резистор R2 сопротивлением до 30 Ом между катодом и общим проводом. Этот резистор обеспечивает отрицательную обратную связь, что позволяет снизить ток покоя и несколько улучшить линейность; уровень составляющих пятого порядка уменьшается при этом примерно на 3 дБ. Параметры П-контура не приводятся, так как использованы компоненты от Dentron — MLA Накал 4СХА должен быть включен минимум за 2,5 минуты до подачи напряжений возбуждения и питания. Источник питания управляющей сетки состоит из маломощного трансформатора Т2, включенного наоборот — на вторичную обмотку, используемую как первичная, подается напряжение 6,3 В от основного трансформатора Т1, что обеспечивает около 60 В переменного напряжения. На выходе параметрического стабилизатора VD9, R12 присутствует напряжение В. Любой ток управляющей сетки вызывает нелинейные искажения, приводящие к splatter. Детектор тока сетки собран на операционном усилителе DA1, включенном по схеме компаратора. Когда ток сетки превышает несколько миллиампер, увеличивается падение напряжения на R16, вызывая срабатывание компаратора и свечение красного светодиода. Экранная сетка питается от стабилизатора напряжения VT1, VT2, VD7 с защитой от превышения потребляемого тока. Резистор R9 предотвращает броски напряжения при коммутации реле. Ток экранной сетки индицируется стрелочным прибором РА1, так как у тетродов ток экранной сетки — лучший индикатор резонанса и настройки, нежели ток анода. В режиме передачи анодный ток покоя должен быть Усилитель работает в линейном режиме и не нуждается в ALC пока нет тока управляющей сетки при токе анода Если ток экранной сетки при резонансе превышает 30 мА, необходимо увеличить связь с нагрузкой или уменьшить мощность возбуждения. При настройке усилителей на тетродах необходимо помнить, что ток анода увеличивается с ростом мощности возбуждения; ток экранной сетки максимален при резонансе или слабой связи с нагрузкой. Не следует, настраивая усилитель по максимальной выходной мощности, превышать значения параметров, указанных в ТУ для оптимальной линейности. Необходимая мощность возбуждения усилителя уменьшается на высокочастотных диапазонах. Это объясняется влиянием емкости катод — подогреватель, которая шунтирует резистор R2, уменьшая ООС. Необходимо помнить об этом, чтобы избежать перевозбуждения усилителя на 15 и 10 метрах. Или применить ВЧ-дроссель в цепи накала. Параметры усилителя при входной мощности около 45 Вт приведены в табл. Значение выходной мощности, по-видимому, несколько завышено. Перед выключением усилителя после сеанса работы нужно оставить его в положении standby приблизительно на три минуты — вентилятор должен охладить лампу. Стремление обеспечить надежную и долговечную работу высоколинейного усилителя мощности ярко продемонстрировал Mark Mandelkern, KN5S \\\\\\\\\\\\[6\\\\\\\\\\\\]. Принципиальные схемы усилителя и вспомогательных цепей приведены на рис. Не стоит удивляться обилию полупроводниковых приборов — их применение оправдано и заслуживает внимания, особенно применение схемы защиты. Однако нельзя утверждать, что все они абсолютно необходимы. При проектировании РА преследовались следующие цели: Источнику питания подогревателя мощных генераторных ламп редко уделяется должное внимание, а ведь он во многом определяет долговечность работы лампы и стабильность выходной мощности. Разогрев подогревателя должен происходить постепенно, не допуская бросков тока через холодную нить накала. В режиме передачи, когда происходит интенсивная эмиссия электронов, очень важно обеспечить постоянство напряжения накала и, соответственно, температуры катода. Вот основные причины применения для накала лампы стабилизированного источника питания с ограничителем потребляемого тока, который исключает бросок тока в момент включения. Схема блока питания показана на рис. Выходные напряжения допускают следующие диапазоны регулировки: Стабилизатор напряжения накала использует популярную микросхему LN в типовом включении. Предохранитель FU1 на 10 А лучше всего запаять, а не использовать держатель. Схема управления нагревателем показана на рис. Схема исключает использование усилителя во время прогрева и защищает нагреватель от повышенного напряжения при неисправности стабилизатора. Защита обеспечивается отключением нагревателя с помощью реле К2 рис. Кроме того, датчик воздушного потока через лампу SA2 рис. Если воздушный поток отсутствует, это также приведет к отключению реле К2 и стабилизатора напряжения накала. Таймер разогрева DA3 на рис. По ТУ достаточно трех минут, но более длительный разогрев продлит жизнь лампы. Таймер запускается только после появления напряжения на нагревателе. Это определяет компаратор DA2. Так, например, если плавкий предохранитель сгорел, таймер не начнет работу, пока вы не замените предохранитель. При превышении напряжения например при пробое регулирующего транзистора VT1 срабатывает триггер на DA2. Конденсатор СЗ обеспечивает начальную установку триггера и, соответственно, открывание транзистора VT2 при подаче напряжения питания. Наряду с таймером разогрева, усилитель нуждается в таймере охлаждения лампы перед выключением DA4. После запуска на выводе 7 DA4 присутствует низкий уровень напряжения, приводящий к срабатыванию реле К1 рис. Приблизительно через три минуты на выводе 7 появляется высокий уровень, реле К1 возвращается в исходное состояние, и усилитель окончательно обесточивается. Например, прохождение радиоволн заканчивается и диапазон кажется мертвым — вы выключаете усилитель. Внезапно появляется интересный корреспондент — тумблер питания вновь в положении ON! Как и в случае с напряжением накала, стабилизатор напряжения экранной сетки редко удостаивается внимания при конструировании РА. Мощные тетроды из-за явления вторичной эмиссии имеют отрицательный ток экранной сетки, поэтому источник питания данной цепи должен не только отдавать ток в нагрузку, но и потреблять его при изменении направления. Последовательные схемы стабилизаторов этого не обеспечивают, и при появлении отрицательного тока экранной сетки транзистор последовательного стабилизатора может выйти из строя. Потеряв несколько высоковольтных транзисторов при настройке усилителя, радиолюбители приходят к решению установить мощный резистор сопротивлением Применение параллельного стабилизатора напряжения, который может не только отдавать, но и принимать на себя ток, позволяет добиться безотказной работы, однако желательно использовать защиту от превышения тока. Стабилизатор напряжения экранной сетки собран на транзисторах VT3, VT4 рис. Вместо VT3 типа 2NA можно использовать высоковольтный, исключив параметрический стабилизатор R6, VD5, но при этом возможно ухудшение коэффициента стабилизации, так как высоковольтные транзисторы имеют невысокий коэффициент усиления. Шунтирующий транзистор установлен непосредственно на алюминиевой пластине размерами 70хх5 мм, которая, в свою очередь, крепится на боковой стенке с использованием керамических изоляторов. Резистор R7 ограничивает пиковый ток через шунтирующий транзистор VT4 величиной порядка мА. Схема коммутации прием-передача обеспечивает задержку срабатывания реле КЗ 50 мс рис. Если используются вакуумные реле, синхронизация реле может быть легко изменена для полного QSK. Операционные усилители схемы коммутации прием-передача на рис. В режиме передачи на выходе DA1. Конденсатор С5 цепи реле питания экранной сетки заряжается при этом через резистор R26, поэтому экранное реле срабатывает позже. При переходе в режим приема на выходе DA1. Вход KEY позволяет уменьшить мощность рассеяния на аноде в паузах передачи и избежать изменения формы посылки CW-сигнала при работе с РА, но для этого необходимо, чтобы трансивер имел соответствующий выход. Схема блокировки при перегрузках рис. Схема защиты от перегрузки экранной сетки функционирует только при отрицательных токах. Ограничителем положительного тока экранной сетки является резистор R27 в схеме стабилизатора напряжения. Срабатывание схемы защиты от перегрузки рис. Пять стрелочных приборов позволяют измерять с помощью дополнительных кнопок 10! Для считывания значений параметров, указанных через дробь, необходимо нажать соответствующую кнопку. Основные параметры считываются немедленно; вторичные параметры имеют большое значение только при начальной настройке и для подстройки после замены лампы. Самый простой неинвертирующий усилитель, используемый здесь — для измерения анодного напряжения DA2. Допустим, что предел измерений должен быть В; делитель R7, R8 рис. Резистор R9 не влияет на работу схемы, поскольку операционный усилитель имеет высокое входное сопротивление. Указанный резистор составлен из подстроечного резистора R20 сопротивлением приблизительно в половину номинального значения и постоянного резистора R19, выбранного из ряда стандартных значений. Схема измерения тока анода аналогична. Напряжение, пропорциональное анодному току, снимается с резистора отрицательной обратной связи R2 в цепи катода рис. Конденсатор С2 обеспечивает демпфирование показаний измерительного прибора РАЗ при работе SSB. Экранное напряжение измеряется аналогичным образом. Номиналы резисторов, определяющих коэффициент усиления схем измерения прямой и обратной мощности, зависят от конструкции направленного ответвителя. Несколько иначе реализована схема измерения тока экранной сетки. Выше указывалось, что ток экранной сетки может иметь и отрицательные, и положительные значения, то есть требуется измерительный прибор с нулем посередине. Схема реализована на операционном усилителе DA2. При 50 мА положительного тока экранной сетки падение напряжения на резисторе R23 рис. Точное значение коэффициента усиления и, соответственно, нуль шкалы, устанавливается подстроечным резистором R На операционных усилителях DA2. Фактически, это вольтметр с пределом измерения 1 В, смещенный к начальному значению 5 В. Рекомендуется указанные схемы измерения параметров РА настроить и откалибровать отдельно, чтобы избежать опасности поражения электрическим током в действующей конструкции. В схемах выпрямителей применяемые диоды должны быть рассчитаны на соответствующий ток, остальные — любые импульсные кремниевые диоды. За исключением высоковольтных транзисторов, можно применять любые маломощные соответствующей структуры. Операционные усилители — LM или подобные. Измерительные приборы — РА РА5 с током полного отклонения 1 мА. Приведенные схемы, безусловно, усложняют РА. Но для надежной повседневной работы в эфире и в соревнованиях стоит затратить дополнительные усилия на создание действительно качественного устройства. Если на диапазонах будет больше чистых и громких сигналов, то в выигрыше окажутся все радиолюбители. За QRO без QRM! Гончаренко EU1TT , советы и замечания которого оказали большую помощь при работе над статьей. Техника любительской однополосной радиосвязи. Радио, , N4, С. QST ON CD-ROM, , N5. QEX ON CD-ROM, , N5. QEX ON CD-ROM, , N KB и УКВ, , N2, С. Радиолюбитель, , N6, С. Усилители мощности ВЧ КВ ЛИНЕЙНЫЙ ЛАМПОВЫЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ СЕГОДНЯ. Усилители мощности ВЧ КВ ЛИНЕЙНЫЙ ЛАМПОВЫЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ СЕГОДНЯ Часть первая Очень многие коротковолновики убеждены — о ламповых усилителях известно все. Схема усилителя приведена на рис. ГУБ Все статьи с данной радиолампой Справочные данные. При работе с УМ на лампе ГСБ и трансивером YAESU FT имел неосторожность включить на передачу трансивер и нажать на педаль не переключив нужный диапазон,в результате получил,что и следовало ожидать,межвитковое замыкание в силовом. Где можно его перемотать? Очень полезная информация и не только для новичков в радиолюбительском спорте. Особенно понравилась информация о схемах измерения параметров усилителя и стабилизации питающих напряжений. Ничего нового автор не открыл. Пытливый радиолюбитель должен всё, что описывается в статье, знать как дважды два. К сожалению, время вдумчивых увлекающихся любителей безвозвратно уходит, а им на смену приходят плохо технически подкованные 'мощекачки': Для таких персонажей статья будет полезной, но они ничего не читают, к несчастью. Да и мало что поймут из прочитанного: При перепечатке материалов ссылка на первоисточник обязательна.

Можно ли оплатить

Правильная схема классификации животных

Инструкция украина 5

Схемы усилителей кв на лампах

УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ НА ЛАМПАХ

=== Скачать файл ===

US9IGD Донбасс г.Горловка

Усилитель мощности на лампе ГК71 (диапазоны 10-160м, 500Вт)

Усилитель мощности на 6П45С

Report Page