Просмотр полной версии : Схемы сложения мощностей на трансформаторах
Заинтересовала идея сложения мощностей нескольких однотипных усилителей на общую нагрузку.
Я такое дело видел где-то, кажется у Рэда, но тонкостей уже не помню. Однако идея интересна - создать киловаттный усилитель на одном канале сложно. За то наверно менее сложно изготовить 4 шт усилителей на 250 вт каждый, нагрузить их на схему сложения мощности и снять в сумме тот же киловатт.
В общем, интересуют практические разработки и теория вопроса.
Есть есть идеи, наработки, опыт - Делитесь!
Вот что-то на эту тему нарыл:
создать киловаттный усилитель на одном канале сложно. За то наверно менее сложно изготовить 4 шт усилителей на 250 вт каждый, нагрузить их на схему сложения мощности и снять в сумме тот же киловатт.
Идея хорошая. Преимущество - даже если один из 4 РА выйдет из строя, то остальные смогут работать. Практических любительских схем не встречал.
Это все факт. Можно и 4 и 6 и 10 усилителей включить вместе.
Так очень популярно делать р/ст "FM" р/вещания. Соберут в одном ящике 10 усилителей и дуют в фидер киловатт. При отказе одного-двух - процесс вещания не прерывается. Меняют блоки, неиспр - ремонтируют.
Очень удобно и наверно для р/л даже и выгодно - снять 500 ватт с 4х120 ватт проще чем 500 с одного.
2 RU9CA
Посмотрите здесь,цена правда кусючая http://www.communication-concepts.com/splitter_combiners.h tm
73!rx3mb
По поводу схемы-была она в "РЛ"по памяти №12-93.Сорри,если ошибся.
73!rx3mb
Sergey Gr
17.10.2009, 22:13
Много транзисторов складывал на УКВ на отрезках кабеля, сумматоры для КВ с ферритами не пробовал.
На линке YR24 показана схема сумматора/делителя на 4. Эта схема из каталогов Моторолы 80хх годов ХХ века. По идее должно работать. Давно собирался ей заняться, да руки не доходят.
З.Ы.
А за делитель на 2 на 100 МГц цену загнули.
Очень удобно и наверно для р/л даже и выгодно - снять 500 ватт с 4х120 ватт проще чем 500 с одного.
Конечно удобно. А снять 3 квт с 4 РА по 750 тож не плохо.
В качестве схем сложения можно воспользоваться, к примеру, делителем мощности Вилкинсона. Можно и мост Бушеро.
Эти схемки можно в инете найти. Я их взял из книги ON4UN. Сигналы с трех АБ делителем Вилкинсона. То же самое и с Бушером.
Вот тут тож об этом только 6 лет назад
http://forum.qrz.ru/archive/index.php/t-3147.html
А вот еще
http://dl2kq.de/ant/3-39.htm
Вроде должно это работать и назад.
Можно расчитать и на 4 входа и более.
Уважаемый Дмитрий!
Этот вопрос давно решен. Вот ссылка. В приложении тот же файл.
http://www.et.fh-trier.de/EtechHomePage/team/berres/downloadbereich/Datenbl%C3%A4tter/PHILLIPS/98032.PDF
73! Вадим
Поизучайте на досуге вот этот документ - авось сгодится для общего развития: http://www.ua1zh.narod.ru/AN749.pdf
Бунин С.Г., Яйленко Л.П.
Справочник радиолюбителя-коротковолновика стр. 157-159 схемы сложения и деления мощности. Есть на этом сайте в библиотеке.
На КВ - неактуально, потому как можно взять рогатую... Ну и далее по смыслу. А вот на УКВ у меня есть опыт сложения четырёх готовых стоваттных модулей. Результатом я остался очень доволен - никаких дефицитных ферритов, всё на кусочках кабелей.
Верно, взял ГУ81, а лучше пару шт. и все проблемы решены. :crazy:
Что-то я не пойму назначение резисторов, которые обвел красной рамкой. Кто-нть знает для чего они там?
На них будет выделяться все, что не может быть сложено в следствии неодинаковости суммируемых усилителй и прочих факторов (обычно 5-20% от выходной)...
P.S. В условиях кризиса мысль с рогатой очень правильная :crazy: ...
В принципе, можно сложить всё. И ламповые и транзисторные, вопрос только в функциональности. Транзисторные проще в силу широкополосности. Все схемы, представленные здесь, работают и работают примерно одинаково. Кому шибко интересно на практике - поищите мануалы на IC-PW1, Tokyo Хай-повер HL-700, другие транзисторные мощностью от киловатта. Ферриты лучше марки HH, или им подобные, проницаемость практически любая, но не маленькая. Главное условие - соответствие сопротивлений "созданных" вами ферритовых шедевров. Я слегка обалдел, когда два KL-500 выдали то же, что и ACOM-1000. Так что те, кто собирается лепить "бешеную шкатулку" или "электрический стул" из ГУ-81, ГУ-43, и других ГУ - флаг в руки. Конструкции на транзисторах получаются раз в десять легче, и мгновенно готовы к работе. К тому же 12 вольт в поле, да ещё и с киловаттом в антенне - пусть и на полчаса, пока не сядут в ноль, это что-то.
Да, кстати, резисторы, указанные на схемах, никогда не ставил. Они нужны только для случая выхода из строя одного из усилителей - чтобы остальные работали на активную нагрузку.
Конструкции на транзисторах получаются раз в десять легче, и мгновенно готовы к работе. К тому же 12 вольт в поле, да ещё и с киловаттом в антенне - пусть и на полчаса, пока не сядут в ноль, это что-то.
Ну и что, что легче? Вы что, в горы идете с таким грузом, на себе тащить все это? Привез на машине, запустил генератор и работай киловаттом или больше. Что за проблема?
Да, кстати, резисторы, указанные на схемах, никогда не ставил. Они нужны только для случая выхода из строя одного из усилителей - чтобы остальные работали на активную нагрузку.
Большое заблуждение. С резисторами каждый усилитель "не ощущает" присутствие соседей - т.е. имеется развязка между усилителями. Если Вы уберете резисторы, то это будет не мостовая схема сложения, а схема где усилители работают на общую нагрузку без развязки - это может работать, а может и не работать, но так делать неправильно - усилители никогда не будут полностью одинаковые.
В наше время, большинство отечественных ферритов лучше вобще не использовать в подобных усилителях с подобными мощностями... Ну и киловат от 12В ... :crazy: Токи считали (там >150А получается), ИМД мощных усилителей с питанием 12В видели?
При желании можно сделать ламповый усилитель легче транзисторного ;) и почему ламповый РА должен быть тяжелее - мне непонятно (скорее наоборот)? РА на ГУ-46, ГУ-80, ГУ-81, ГК-71 готов к работе примерно через 1-5сек.
Каждому свое, но лично я не вижу целесообразности использовать схемы сложения на КВ в радиолюбительской практике (кроме работы нескольких РА на разные антенны)...
ex RL7/ A-Ata
21.10.2009, 01:09
Лампы в ШПУс. работают плохо.При повышенных токах менять их придётся чаще.П/контур настраивать/крутить уже не хочу. Транз. УМ удобнее. :D
Большое заблуждение. С резисторами каждый усилитель "не ощущает" присутствие соседей - т.е. имеется развязка между усилителями. Если Вы уберете резисторы, то это будет не мостовая схема сложения, а схема где усилители работают на общую нагрузку без развязки - это может работать, а может и не работать, но так делать неправильно - усилители никогда не будут полностью одинаковые.
ВЫ когда-нибудь замеряли ток, проходящий по балансным резисторам? Он будет там тогда, когда у Вас НЕОДИНАКОВА мощность складываемых усилителей или нарушена симметрия плеч. Но даже и с учётом этого схемы реально РАБОТАЮТ и без резисторов. Усилители не будут полностью одинаковые? Ерунда. Допустима "неодинаковость" до 5% без заметного ухудшения.
В наше время, большинство отечественных ферритов лучше вобще не использовать в подобных усилителях с подобными мощностями... Ну и киловат от 12В ... Токи считали (там >150А получается), ИМД мощных усилителей с питанием 12В видели?
Видели. 150 ампер? Нет проблем, бывает и больше. А Вы видели 3,5 киловольта с током более ампера в мощном РА? Тоже хорошие цифры, да?
При желании можно сделать ламповый усилитель легче транзисторного и почему ламповый РА должен быть тяжелее - мне непонятно (скорее наоборот)? РА на ГУ-46, ГУ-80, ГУ-81, ГК-71 готов к работе примерно через 1-5сек.
Конечно, очень хорошие усилители, свои плюсы и минусы.
Каждому свое, но лично я не вижу целесообразности использовать схемы сложения на КВ в радиолюбительской практике (кроме работы нескольких РА на разные антенны)...
Точно - каждому своё. А лучше - и то, и другое. Для охоты - ружьё, для рыбалки - удочка.
Да, кстати, резисторы, указанные на схемах, никогда не ставил...
У вас не осталось схем или фотографий таких устройств? Сможете выложить тут?
Джека,
Вот гляньте довольно интересная конструкция с картинками, проще не бывает:
http://www.classeradio.com/8_fet.htm
Удачи
ВЫ когда-нибудь замеряли ток, проходящий по балансным резисторам? Он будет там тогда, когда у Вас НЕОДИНАКОВА мощность складываемых усилителей или нарушена симметрия плеч. Но даже и с учётом этого схемы реально РАБОТАЮТ и без резисторов. Усилители не будут полностью одинаковые? Ерунда. Допустима "неодинаковость" до 5% без заметного ухудшения.
Ток не мерял, но мерял рассеиваемую мощность на этих резисторах и результаты измерений меня убеждают в том что ставить их надо. Без резисторов усилители будут работать как и многие другие радиолюбительские конструкции (с нулевой надежностью/стабильностью и т.д.). Если хочется сделать надежный усилитель, который будет радовать долгой и стабильной работой то надо делать все правильно. Покажите мне хоть одну схему промышленного усилителя, который использует сложение мощности нескольких усилителей без развязки...
А Вы видели 3,5 киловольта с током более ампера в мощном РА?
Нет, такого не видел :roll: Видел 2Ах10кВ... Но что с этого?
Мой комментарий касался утопической идеи РА на 1кВт с питанием 12В. Такое сделать можно, но смысл изготовления такой конструкции мне непонятен (низкий КПД, плохая линейность, проблемы с питанием) - кому это надо?
Это все идеи для "погорельцев", кого стукнуло анодным, но к счастью живы остались. Высокого анодного надо опасаться, как чужой здоровой и злобной собаки, и даже больше. Здесь хорош принцип: лучше перебдеть, чем недобдеть.
Александр, RV4LK
P.S. Уж лучше лепить на 10...20 штуках 6П45С при анодном напряжении 300В.
Мой комментарий касался утопической идеи РА на 1кВт с питанием 12В. Такое сделать можно, но смысл изготовления такой конструкции мне непонятен (низкий КПД, плохая линейность, проблемы с питанием) - кому это надо?
Из фильма "Мимино":
-Вы любите долма?
-Нет!
-Это потому, что Вы не умеете готовить долма...
Подписываюсь под классикой. Я лично чего не знаю, туда и не лезу. Здесь же хочу просто помочь человекам, в силу болезненной увлечённостью радио пытающихся сделать себе нечто нормальное. Ну не делают у нас, чтоб пошёл и купил, и оно работало нормально. Вот и приходится изгаляться.
Не собираюсь обращать неверных в свою веру, пусть себе городят свои "рентгеновские аппараты".
Я вот выудил из четырёх KL-500 два киловатта, при питании от трёх GZV-400 и стоамперника аккумулятора впараллель. Стрелки на них зашкалили, вентиляторы визжали, но всё держалось. Индуктивности ФНЧ из 1,5 мм проволоки дымились вместе с кондёрами на 6,3 кВ, нагрузка 50 Ом от MFJ сдохла раньше - отпаялась клемма. Показометр MFG-989D залез за 2KW. Не веря своим глазам, на стол был поставлен ACOM-1000, который показал немногим менее 1 KW. Раскачка - ПРО-3, до 100 ватт. ACOM-1000 был убран. Потом подумал - зачем два кило - придётся городить очень мощные ФНЧ, опять ковыряться, а так неохота... Оставил два KL-500, на выходе киловатт, греются конечно, но не горят, не отпаиваются, терпят КЗ и отключенную нагрузку, да и в паре с LDG-1000 - аппаратура для лентяя. Вот так. А Вы говорите -
"утопическая идея". Пишу не за тем, чтобы хвастаться, а для "нормальных пацанов", чтобы могли на коленках собрать нормальную технику. KL-500 - навалом, доработать их гораздо проще и дешевле, чем лепить что-то новое или покупать готовое. Как это сделать - инфы на эти темы за три года на СКРе было много. И мне нафиг не надо кого-то убеждать, доказывать фотографиями или видео, кому надо - тем и пригодится.
Не до красоты было, результата для.
Sergey Gr
22.10.2009, 19:36
Привожу расчет сумматора бегущей волны на полосу 1,5-30МГц, выход порт1
остальные входы.
Если скомбинировать с сумматором из 1 страницы этой темы можно сложить 16 модулей.
Кстати, линейность УМ определяется линейностью отдельных модулей, при малой единичной мощности модулей высокую линейность получить проще. Да и устойчивость к КСВ нагрузки выше.
Sergey Gr
22.10.2009, 19:38
извиняюсь, забыл прикрепить картинку
Смотрел оба архива. Не увидел разницы.
Это ошибочно 2 одинаковых файла прикрепилось или все-таки там есть разница?
Я лично чего не знаю, туда и не лезу. Здесь же хочу просто помочь человекам, в силу болезненной увлечённостью радио пытающихся сделать себе нечто нормальное. Ну не делают у нас, чтоб пошёл и купил, и оно работало нормально. Вот и приходится изгаляться.
Не собираюсь обращать неверных в свою веру, пусть себе городят свои "рентгеновские аппараты".
Я вот выудил из четырёх KL-500 два киловатта, при питании от трёх GZV-400 и стоамперника аккумулятора впараллель. Стрелки на них зашкалили, вентиляторы визжали, но всё держалось. Индуктивности ФНЧ из 1,5 мм проволоки дымились вместе с кондёрами на 6,3 кВ, нагрузка 50 Ом от MFJ сдохла раньше - отпаялась клемма. Показометр MFG-989D залез за 2KW. .
:lol: :crazy: профессиональный подход к делу чувствуется :super: Это то о чем я говорил - в таком варианте, когда все кипит, дымится, отпаивается можно и без резисторов и без расчетов - тут главное "знать куда лезешь" :crazy: ...
Вы бы почитали параметры Ваших "усилителей" или хотябы датащит на транзисторы SD1446 (там кажись такие). Итак, транзисторы 70Вт*4шт=280Вт на усилитель *4шт. = немного менее 1200Вт, это если суммирование прошло идеально. Смотрим параметры усилителя - ток потребления 34А макс., напряжение 13.6В = 462Вт подводимой мощности * 50% КПД = 231Вт выходной мощности на модуль, что для 4х модулей даст немного менее 1кВт...
Кстати как там ИМД в Вашем шедевре ;) ? Впрочем можете не отвечать - Ваш ответ уже пролил свет на методы конструирования и осведомленность в этом вопросе...
Вобщем успехов Вам в конструировании - желаю сделать что-то нормальное, а потом помогать другим :wink: ...
Кстати, линейность УМ определяется линейностью отдельных модулей, при малой единичной мощности модулей высокую линейность получить проще. Да и устойчивость к КСВ нагрузки выше.
В первом приближении так, но это если есть развязка между усилителями, если ее нет (как предлагает Ув. Джек) то на ИМД будет оказывать влияние и неидентичность усилителей, и неидеальность сумматора/делителя. Кроме того ИМД и КПД усилителя с питанием 50В или 100В будет потенциально лучше, чем с питанием 12В. Если уж и складывать, то модули по 300-500Вт с питанием хотябы 50В... Устойчивость к КСВ от числа модулей не улучшится, а если складывать без резисторов, то она будет хуже, чем у отдельного усилителя...
профессиональный подход к делу чувствуется Это то о чем я говорил - в таком варианте, когда все кипит, дымится, отпаивается можно и без резисторов и без расчетов - тут главное "знать куда лезешь" ...
Кстати как там ИМД в Вашем шедевре ? Впрочем можете не отвечать - Ваш ответ уже пролил свет на методы конструирования и осведомленность в этом вопросе...
И Вам счастья и здоровья. Вы, видимо, ничего на СКРе, кроме этой ветки не читаете, и не видите посты товарищей, у которых всё ( все кипит, дымится, отпаивается ) на десятилетия отработанных конструкциях. Запустите ГУ-74 на трансформаторе от телевизора - тот же случай. Я же Вам конкретно сказал, что не навязываю своего мнения. Насчёт внеполосных, ИМД и т.п. - не пылите, у меня их нет. Посмотрите Даташит внимательно - те цифры, о которых Вы говорите - МИНИМАЛЬНЫЕ ПАРАМЕТРЫ. Тот же ACOM-1000 работает на лампе ГУ-74б, имеющей гораздо более скромные параметры по паспортным данным, чем заявленные (и имеющие место быть) в этом изделии. Но с другой стороны даже хорошо - у меня есть, а у Вас - нет. Я буду в поле над пайлапом а Вы, находясь рядом с мощной электросетью - где-то на уровне шумов. Вы будете зависеть от перепадов напряжения, категории электроснабжения, даже от того, что жена на кухне включит чайник или, не дай бог, стиральную машину, а я - нет.
Правильно собранные конструкции работают очень даже надёжно, не боясь КЗ, обрывов, высокого КСВ, ни один сосед ещё не пожаловался на помехи, и все мои бытовые приборы работают без проблем, ибо ОТСУТСТВУЮТ СИЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПОЛЯ. Именно поэтому я стал заниматься транзисторами.
Я всё сказал.
ОТСУТСТВУЮТ СИЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПОЛЯ. Именно поэтому я стал заниматься транзисторами.
Поясните.
Джек писал(а):
ВЫ когда-нибудь замеряли ток, проходящий по балансным резисторам? Он будет там тогда, когда у Вас НЕОДИНАКОВА мощность складываемых усилителей или нарушена симметрия плеч. Но даже и с учётом этого схемы реально РАБОТАЮТ и без резисторов. Усилители не будут полностью одинаковые? Ерунда. Допустима "неодинаковость" до 5% без заметного ухудшения.
Резисторы нужны для балансировки комбайнера/делителя. В сбалансированной таким образом схеме при выходе из строя одного из усилительных модулей выходная мощность уменьшается пропорционально (при двух модулях на 50%, при трех на треть и при четырех - 25%). Без этих резисторов выходная мощность в таких случаях будет отсутствовать полностью. Это из теории и из практики: у меня был собран такой усилитель состоящий из двух 300 ваттных модулей от Communication Concepts, потом взял Quadra от Yaesu, а самоделку разобрал - все-таки сервис и автоматика великое дело.
Резисторы нужны для балансировки комбайнера/делителя. В сбалансированной таким образом схеме при выходе из строя одного из усилительных модулей выходная мощность уменьшается пропорционально (при двух модулях на 50%, при трех на треть и при четырех - 25%). Без этих резисторов выходная мощность в таких случаях будет отсутствовать полностью. Это из теории и из практики: у меня был собран такой усилитель состоящий из двух 300 ваттных модулей от Communication Concepts, потом взял Quadra от Yaesu, а самоделку разобрал - все-таки сервис и автоматика великое дело.
Резисторы нужны, но без них всё работает. А чтобы без них выходная мощность отсутствовала - впервые слышу. Что-то у Вас было неверно собрано. Вы посмотрите габаритную мощность балансных резисторов в готовых усилителях - например IC-PW1 - плата COMBINR UNIT резисторы R1,R2,R6 являются балансными. Указаний на габаритную мощность нет, но габаритные размеры - от2-х до 5-ти ватт. Посмотрите HL-700B балансные резисторы R451-R454 комбайнера сложения - не более 2-х ватт. Там и комбайнер смешной. Посмотрите балансный резистор R52 в усилителе HLA-300 - 2 ватта! Вы смеётесь, что при мощностях в 600 ватт (HL-700B), или 1000 ватт (IC-PW1) резисторы с такой рассеиваемой мощностью играли существенную роль?? И при этом Вы заявляете, что на них должна рассеиваться мощность 25-50% от выходной? Да это будет громкий ПШИК и облачко дыма, будь это на самом деле. Но речь сейчас не о них, а о схемах сложения и о возможности использования. Именно это я и хочу сказать - не так страшен чёрт. Надо пробовать. Если не получилось - не надо бросать отвёртки в стенку, рвать сервис - мануалы, и всё, что под рукой - значит, где-то ошибочка, значит нужно посмотреть. Всё до безобразия просто.
Решил поднять эту старую тему. В ветке не очень много ссылок, но, самое главное, почти нет законченных конструкций, ( не промышленных ), с которыми можно работать. Похоже, что этот путь ( сложения мощностей ) не занял нишу в радиолюбительском движении. Видимо проще ( но дешевле ли? ) идти по пути использовании "линеек" транзисторов при разработке транзисторных УМ... Если я ошибаюсь, просьба поделиться опытом или ссылками на законченные конструкции или на материалы работ в этом направлении. Интересует диапазон 1-50 МГц. С уважением, Сергей.
Использую такой усилитель из 4-х блоков, мощности складываются и на выходе около 2 квт. Диапазон 1-30 мгц. Ранее использовал 2 блока. Проблем с изготовлением таких конструкций не было, руководствовался схемотехникой Реда, на мой взгляд там все изложено доступно.
А как сложить мощности двух ламповых усилителей?
342403
Для вых. 50 Ом каждый УМ должен иметь вых 100 Ом, т.е. П-контур настроить на 100 Ом. Тр-р на ферр. кольце.
Добавлено через 48 минут(ы):
Не могу утверждать, что все будет ОК с резонансными выходами УМов. Нужно пробовать, это не сложно и в отличие от транзисторных, эксперементы не будут фатальными. Важны одинаковые фазовые сдвиги.
UY3IG
Принципиальных отличий от схем сложения транзисторных усилителей мощности нет.
Посмотреть можно на примере сумматора Acom.
С четвертой минуты.
Не менее важен вопрос работы защит.
[
https://www.youtube.com/watch?v=UfZxc0OqhmU
UY3IG,
А как сложить мощности двух ламповых усилителей?
На одной частоте и постоянной нагрузке, мостовое сложение так же, Как ШПТЛ, даже без ферритов, на сосредоточенных элементах или линиях. В ШП, для ламповых узкополосных РА, заморитесь подстраивать балланс фаз и амплитуд ВКС каждого и нужного сопр. на выходе сумматора.
Powered by vBulletin® Version 4.1.12 Copyright © 2024 vBulletin Solutions, Inc. All rights reserved. Перевод: zCarot