Давно и много пишут о необходимости подбора ламп при их параллельном включении, пугают красными анодами одних и синими других: одни будет трудиться, а другие сачковать. Предлагают различные способы выравнивания отдачи от каждой лампы.
Вот и я решил исследовать этот вопрос в реальной конструкции.
Поскольку особой надобности в ещё одном усилителе нет (в шеке прилежно трудится мой самопал на 2-х ГУ-74Б), то заодно решил не жалеть лампы и панельки из имеющегося барахла и сделать усилитель аж на 5-и шт. ГУ-50 - столько поместилось на имеющийся лист толстого двустороннего стеклотекстолита.
По схеме с ОС, с последовательным питанием и подачей всех напряжений. Потому что - на 4-х "полтинниках", с параллельным питанием и сетками "об землю" опыт есть, но тогда была задача чтобы просто работал. А сейчас было интересно: как?
Как будет работать усилитель с таким количеством параллельных ламп в родных "стаканах" и без снятия с них "шляп"?
Как на самом деле поведёт себя на ВЧ-диапазонах П-контур, который, по многочисленным заверениям, будет "согласовывать неоптимально" или "не согласовывать оптимально"?
Какое получу усиление?
Как несимметричность "раскачки" проявится на ВЧ-диапазонах? (легко лампы расположить выводами анодов в кружок вокруг выхода, а как так же просто симметрировать входы? как на работе скажется "набег фаз", о пагубности которого предупреждают?).
В общем вопросов себе поставил немало,а сам усилитель за теплый период и в свободное время собрал.
Как уже упоминал, это усилитель по схеме с ОС и последовательным питанием П-контура, подачей всех питающих напряжений и возможностью регулировки тока покоя отдельно для каждой лампы.
Ток ламп контролируется по току катода, датчиком тока является сопротивление в катоде, величина тока отображается светодиодной линейкой-индикатором отдельно для каждой лампы. Катодный дроссель общий для всех ламп и намотан толстым проводом для минимизации падения постоянного напряжения на нём. Входных контуров нет: для "нерабочего" полупериода применены диоды и сопротивление.
Прилагаю:
Схема - для двух ламп, остальные аналогично.
Конструкция - вид сверху и снизу. На фото подвала шасси пририсовал несимметрию раскачки.
Общий вид усилителя с индикацией тока покоя ламп.
Режимы:
-напряжение анода в покое 960 В, при работе просадка до 900 В. (вообще-то маловато)
-напряжение выпрямителя экранных сеток 260 В в покое. Не стабилизировано.
-ток покоя примерно 17 мА на лампу. Напряжение смещения стабилизировано и получилось в диапазоне 45-52 В на сетках ламп для указанного тока покоя.
Лампы не подбирались. Более того: три лампы б/у, а две ещё не работали (новые, но пролежали лет десять в неотапливаемом помещении, даже "шляпы" окислились).
Результаты испытаний меня не оставили равнодушным. Надеюсь не только меня.
Чуток позже приведу их.
Продолжу
Немного о П-контуре усилителя. Это оказалось важным.
ВЧ-диапазоны выполнены из медной трубки 6 мм, внутренний диаметр катушки 40 мм. Прикидочные расчеты показали, что для диапазона 28 МГц нужно 3 витка, для следующих диапазонов добавляются примерно по 1 витку. Таким образом на 24 МГц - 4 витка, на 21 МГц - 5 витков и на 18 МГц - 6 витков. "Горячий" конденсатор подключил не к анодам, а через 1 виток.
Кстати: "горячий" конденсатор изолирован от "земли", включён "бабочкой" без использования токосъема.
Об индикаторе выхода.
Он подключен к выходному разъему и отрегулирован так, что каждое его деление соответствует 5 вольтам. Таким образом вся его шкала составляет 150 В. (Для нагрузки 50 ом - 450 Вт). По индикатору удобно судить о выходном напряжении как усилителя, так и трансивера - в режиме "обход". А значит и об отношении этих напряжений и об усилении по мощности.
Теперь о ходе настройки.
Начал с НЧ диапазонов, с маленькой, не более 50 Вт, выходной мощностью. Сразу обратил внимание о снижении усиления уже на диапазоне 18 МГц. На более высокочастотных диапазонах усиление ещё более снижалось. Сначала отнёсся к этому "с пониманием": как-никак 5 полтинников, в стаканах, в "шляпах" - в общем всё так плохо, как и многократно читал об этом на форумах.
А затем подумалось: А что мне мешает уменьшить число витков? Тем более, что отводы к переключателю припаяны.
Переключил на виток - и о чудо: усиление резко возросло! Теперь оно на диапазонах до 24 МГц включительно было ненамного меньше, чем на 14 МГц.
Остался "неприкаянным" диапазон 28 Мгц - не было для него отвода
Припаял его ко второму витку. И получил резкий прирост усиления.
НО!
Контур получился странным: Аноды -1 виток - "горячий" конденсатор - 1 виток - "холодный" конденсатор. То есть "горячий" конденсатор оказался посередине катушки из двух витков.
Удивило следующее: если ранее резонанс на 28 МГц получался в положении "горячего" конденсатора близко к минимальному, то теперь его ёмкость требуется больше, чем на диапазонах 24 и даже 21 МГц.
Это что: двухступенчатый П-контур? Пока не знаю.
Теперь о результатах.
1. Токи ламп. До выходной мощности 250 Вт на НЧ диапазонах и до 200 Вт на 28 МГц - эти ТОКИ РАВНЫ. Вот тебе и заверения о необходимости подбора ламп!
При увеличении раскачки появляется неравенство токов ламп. Совсем не такое страшное, как этим пугают. Причем сильнее растут токи ламп, которые дальше от точки входа (лампы переставлял - картина не меняется).
Приложил скрин 28 МГц при выходной мощности примерно 240 Вт. Там видно, какая разница в токах.
Почему дальние? Ещё одно "о чудо"? Как же там с "фазировкой"?
Теперь об усилении по мощности.
Это, пожалуй, самое главное: оно неприлично большое. До мощности, при которой токи ламп равны, оно порядка 20 ( ! ! !) включая 28 МГц! А, например, на 14 МГц оно почти 25!
Вот вам и заунывное "согласуется неоптимально" и " не согласуется оптимально"
Фактически: для достижения выходной мощности 200 Вт на диапазоне 28 Мгц за глаза входной мощности 15 Вт (часть мощности идёт на нагрев резистора в катоде - тот, что подключен через диоды).
Усилитель способен дать и больше, но уже при другом усилении. Например CW-посылки выдаёт мощностью и 400 Вт,но при входной мощности 60 Вт. Усиление совсем не то....
PS Есть и разочарование: спалил щуп китайского осциллографа. Инструкцию, вложенную в пакетик со щупами, не читал - а нафига? Типа: что я, осцил первый раз вижу,щупов не видал?!
Теперь буду знать.....
Да, это двойной П-контур. Первый образован выходной емкостью анодов 5-ти ламп, потом 1 виток катушки, часть горячей емкости, второй - вторая часть горячей емкости снова 1 виток и холодная емкость. Я описывал подобный контур в своей схеме на 2-х гк-71, в теме про усилитель на лампах гк-71. А первоосновой для выбора такого построения выходного П-контура послужила статья UR5LAK в радиоаматоре. Скан страницы из журнала привожу. Я прикидывал для своей схемы программами расчета п-контура (Гончаренко), у меня получалось первый п-контур трансформирует сопротивление анодов ламп (2-х гк-71) 2300ом в сопротивление 300-500 ом, второй п-контур трансформирует эти 300-500ом в 50 ом выходного. Единственный минус такого построения п-контура (двойного), с моей позиции, это то, что на вч получается острая настройка, можно по неопытности и проскочить момент резонанса...
Последний раз редактировалось R0SBD; 29.11.2018 в 08:36. Причина: йка
А это потому, что вы строили свой П контур не при полной раскачке. И соответственно, выбрали эквивалентное сопротивление анодной нагрузки выше, чем требуемый один килоОм. Поэтому и усиление "неприлично большое" при неполной раскачке. А дальше, при полной раскачке,- компрессия, недобор мощности и искажения. Хотя если спросите в эфире, то вам скажут, что сигнал отличный... Ещё немного надо уменьшить индуктивности и увеличить ёмкости.
А лучше посчитайте под 1 кОм и поставьте расчётные. Только не забывайте из расчётной ёмкости горячего конденсатора, вычесть выходную ёмкость ламп и монтажа.
24- 28 конечно не совпадут, придётся подобрать, а остальные, аж бегом.
Вообще-то получилась она не острее, чем на других диапазонах.
Написал про то, что "пока не знаю", потому что не измерял ёмкости конденсаторов. Аналогичные используемым в горячем и холодном конце есть, измерить, повернув ось на похожий угол, вполне возможно - просто надо время для этого выделить.
Есть ли где методика рассчета такого п-контура?
Вы что то путаете не 900 ватт а 9000 ватт снималось с гу 19
Эту тему просматривают: 1 (пользователей: 0 , гостей: 1)