Показано с 1 по 5 из 5

Тема: Конструкция выходного трансформатора PA Munin2, и его настройка

  1. #1

    Конструкция выходного трансформатора PA Munin2, и его настройка

    Добрый вечер,

    В попытках улучшить технологичность этого замечательного 100W усилителя наткнулся вот на такой документ 6498__MUNIN Update 05052015.pdf.

    В нем автор рассматривает два варианта конструкции трансформатора 1:16:

    • 4 витка не экранированного провода (МГТФ-0.8)в оплетке от кабеля RG142
    • 4 U-образных куска 25 омного коаксиального кабеляб центральные жилы соединяются последовательно, оплетки объединяются

    Вместо стоков транзисторов включаются по 4 параллельно включенных резисторов (4.7/3= 1.56oHms) +160pF в каждое плечо трансформатора.
    Я решил повторить его исследования и вот что получилось.

    Обычный трансформатор на не экранированном проводе:

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	S11_Loss_19_02_09 14_55_21.jpg 
Просмотров:	128 
Размер:	75.2 Кб 
ID:	307471

    Синий график - до подбора емкости, со стандартными значениями из схемы (800pF параллельно первичной обмотке, по 100 pF в каждом плече на землю), желтый - после подбора 1230pF на обмотке, конденсаторы из плеч убраны

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	S11_VSWR_19_02_09 15_17_14.jpg 
Просмотров:	117 
Размер:	64.5 Кб 
ID:	307472

    Тот же график после компенсации - значение VSWR. На максимальной частоте 30 МГц VSWR = 1.57


    Трансформатор на отрезках коаксиального кабеля:

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	S11_Loss_19_02_15 23_34_42.jpg 
Просмотров:	111 
Размер:	67.3 Кб 
ID:	307473

    Значения компенсирующих емкостей 1100pF параллельно обмотке, по 330pF в каждом плече на землю

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	S11_VSWR_19_02_15 23_33_56.jpg 
Просмотров:	105 
Размер:	64.9 Кб 
ID:	307474

    Тот же график после компенсации - значение VSWR. На максимальной частоте 29 МГц VSWR = 1.43


    Разница в ВЧ части не сильно большая, но есть. Далее , автор упоминает, что он увеличивал емкости в каждом плече до совершено "неприличных значений" - 680pF
    Я проверил и этот вариант.

    Трансформатор на отрезках коаксиального кабеля с емкостями 820pF в каждом плече + 910pF параллельно первичной обмотке:

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	S11_Loss_19_02_15 00_15_11.jpg 
Просмотров:	106 
Размер:	67.3 Кб 
ID:	307475

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	S11_VSWR_19_02_15 00_15_26.jpg 
Просмотров:	119 
Размер:	64.7 Кб 
ID:	307476

    VSWR на частоте 30МГц улучшилось 1.24. Естественно, с такими номиналами конденсаторов в каждом плече транзистора (со стоков на землю) никто усилители не запускает. Или все таки он рекомендует их ставить? Честно говоря - не рискнул. Хотелось бы обсудить полученные результаты. Достаточно ли VSWR 1.43 на 10 метрах или имеет смысл попробовать другие варианты трансформаторов?

    Под спойлером - фото собранного макета (трансформатор на отрезках кабеля)

    Скрытый текст


    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	IMG_20190214_231811.jpg 
Просмотров:	153 
Размер:	486.9 Кб 
ID:	307477

    Миниатюры Миниатюры Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	rl_old.jpg 
Просмотров:	101 
Размер:	41.4 Кб 
ID:	307470  
    Последний раз редактировалось UT4UBK; 16.02.2019 в 00:14.
    Дорога в тысячу ли начинается с первого шага..

  2. Спасибо от ГРАНИТ


  3. #2
    UT4UBK, но ведь для ШПТЛ 3.125 : 50 Ом (1:16) необходимо волновое сопротивление линии 12.5 Ом, а не 25 Ом
    Для коаксиальной линии 12.5 Ом отношение внутреннего диаметра к внешнему при фторопласте с е=2.0 должно быть 1.38, что вполне можно изготовить
    Леонид

  4. #3

    Регистрация
    22.02.2009
    Адрес
    Энгельс
    Сообщений
    9,868
    Позывной
    RK4CI
    Цитата Сообщение от UT4UBK Посмотреть сообщение
    Вместо стоков транзисторов включаются по 4 параллельно включенных резисторов (4.7/3= 1.56oHms) +160pF в каждое плечо трансформатора.
    Что то по ссылке не нашёл схемы. А так, ваша методика некорректна. Вы подключаете постоянную нагрузку, равную усреднённому значению сопротивления нагрузки, за два полупериода. Вы пытаетесь смоделировать работу обычного широкополосного трансфоматора. В реальности этого не существует. В двухтактных УМ, транзисторы работают поочерёдно, отдавая импульс тока за один полупериод, на вдвое меньшую нагрузку, чем ставите вы. В реальности, при указанном вами трансформаторе, каждый транзистор работает на нагрузку менее 0,8 ома. И отдаёт в нагрузку импульс тока более 20 А, это если судить по токам потребления обозначенных в ссылке. А далее, важна схема включения. Присутствует ли в схеме симметрирующий трансформатор, тогда все измерения надо проводить с его участием. Если же нет, то ваши измерения вообще ни о чём. Нет никакого широкополосного трансформатора. Есть сложная КС. Задача которой не только передать импульс работающего транзистора в нагрузку, но и запасти часть импульса в реактивностях схемы. Попробуйте провести те же измерения, но смоделировав работу настоящего транзистора. В вашем случае, подключаем нагрузку 0,75 ома, через быстродействующий диод. Который будет подключать нагрузку только при одной из полуволн сигнала. Можно и небольшое начальное смещение на диоды подать, имитируя ток покоя транзисторов. В этом случае, можно получить гораздо более достоверное представление о работе трансформатора в реальной схеме, да и потери сразу повылезут. Может станет понятнее, почему на 10 метровом диапазоне для получения мощности 100 ватт, требуется 160 ватт подводимой, а на гораздо более низкой частоте, 30 метров а это 10 мгГц, для получения тех же 100 ватт требуется 250 ватт подводимой. Посмотрите на собственные графики. Такое возможно при использовании широкополосного трансформатора? Судя по ним, нет. На более низких частотах эффективность работы трансформатора должна расти. А вот в колебательной системе, максимум КПД будет наблюдаться на частоте резонанса, а в стороне, потери будут довольно сильно расти. Так может хватит уже измерять трансформатор в отдельности, и добиваться от него широкополосности. Может стоит начать рассматривать работу трансформатора в составе колебательной системы? Когда важна индуктивность обмоток, ненагруженная добротность, потери на элементах в стороне от резонанса, и за счёт чего можно их снизить...

  5. Спасибо от UT4UBK

  6. #4
    Цитата Сообщение от Леонид3 Посмотреть сообщение
    UT4UBK, но ведь для ШПТЛ 3.125 : 50 Ом (1:16) необходимо волновое сопротивление линии 12.5 Ом, а не 25 Ом
    Для коаксиальной линии 12.5 Ом отношение внутреннего диаметра к внешнему при фторопласте с е=2.0 должно быть 1.38, что вполне можно изготовить
    Для начала я просто повторил его конструкции, возможно он вставляет трубки в бинокль, как в трансформаторе UA6CL.
    Полученые параметры в его варианте очень приличные.
    Максимальный диаметр кабеля для такого бинокль ограничен значением 2,6мм.

    Добавлено через 9 минут(ы):

    Цитата Сообщение от RK4CI Посмотреть сообщение
    Что то по ссылке не нашёл схемы. А так, ваша методика некорректна. Вы подключаете постоянную нагрузку, равную усреднённому значению сопротивления нагрузки, за два полупериода. Вы пытаетесь смоделировать работу обычного широкополосного трансфоматора. В реальности этого не существует. В двухтактных УМ, транзисторы работают поочерёдно, отдавая импульс тока за один полупериод, на вдвое меньшую нагрузку, чем ставите вы. В реальности, при указанном вами трансформаторе, каждый транзистор работает на нагрузку менее 0,8 ома. И отдаёт в нагрузку импульс тока более 20 А, это если судить по токам потребления обозначенных в ссылке. А далее, важна схема включения. Присутствует ли в схеме симметрирующий трансформатор, тогда все измерения надо проводить с его участием. Если же нет, то ваши измерения вообще ни о чём. Нет никакого широкополосного трансформатора. Есть сложная КС. Задача которой не только передать импульс работающего транзистора в нагрузку, но и запасти часть импульса в реактивностях схемы. Попробуйте провести те же измерения, но смоделировав работу настоящего транзистора. В вашем случае, подключаем нагрузку 0,75 ома, через быстродействующий диод. Который будет подключать нагрузку только при одной из полуволн сигнала. Можно и небольшое начальное смещение на диоды подать, имитируя ток покоя транзисторов. В этом случае, можно получить гораздо более достоверное представление о работе трансформатора в реальной схеме, да и потери сразу повылезут. Может станет понятнее, почему на 10 метровом диапазоне для получения мощности 100 ватт, требуется 160 ватт подводимой, а на гораздо более низкой частоте, 30 метров а это 10 мгГц, для получения тех же 100 ватт требуется 250 ватт подводимой. Посмотрите на собственные графики. Такое возможно при использовании широкополосного трансформатора? Судя по ним, нет. На более низких частотах эффективность работы трансформатора должна расти. А вот в колебательной системе, максимум КПД будет наблюдаться на частоте резонанса, а в стороне, потери будут довольно сильно расти. Так может хватит уже измерять трансформатор в отдельности, и добиваться от него широкополосности. Может стоит начать рассматривать работу трансформатора в составе колебательной системы? Когда важна индуктивность обмоток, ненагруженная добротность, потери на элементах в стороне от резонанса, и за счёт чего можно их снизить...
    Еще раз проверил, документ прикреплен нормально. Для начала я проверил его измерения, все сходится, вплоть до характера кривых. Проверил работу усилителя после подбора ёмкостей, начал работать заметно лучше и с более высоким кпд
    Его методика - это просто способ подбора компенсирющих ёмкостей в конкретной схеме.
    По поводу симметрирующего трансформатора, как раз сегодня установил всю цепь и повторил измерения, он не оказывает никакого влияния.
    По схеме Мюнина2 она используется практически без изменений в айкомовских трансиверах.
    Последний раз редактировалось UT4UBK; 16.02.2019 в 01:27.
    Дорога в тысячу ли начинается с первого шага..

  7. #5

    Регистрация
    22.02.2009
    Адрес
    Энгельс
    Сообщений
    9,868
    Позывной
    RK4CI
    Цитата Сообщение от UT4UBK Посмотреть сообщение
    По поводу симметрирующего трансформатора, как раз сегодня установил всю цепь и повторил измерения, он не оказывает никакого влияния.
    Конечно, когда в схеме понатыкана куча реактивностей, которые обеспечивают резонанс на какой то определённой частоте. Реактивное сопротивление симметрирующего трансформатора достаточно велико, и просто не сможет существенно изменить резонанс. И если хотим строить не резонансную систему, а систему трансформаторов, обеспечивающих прямую трансформацию импульса тока в нагрузку, так стоит и к конструкции самого симметрирующего трансформатора подходить не менее серьёзно, чем к конструкции основного. Ведь это он должен обеспечить первичную трансформацию сопротивления в плече каждого транзистора, 0,75 ома, к сопротивлению первичной обмотки, около 3 ом. Не нужны там никакие десятки витков на колечке. Нужен провод, способный пропустить импульс тока в десятки ампер, с минимальными потерями. Каковы там будут параметры линии, для волнового сопротивления около 1,5 ома. Подобной и выполнить обмотки. И количество виточков, для сопротивления 3 ома, там будет минимально. Может так же не кольцо, а бинокль попробовать использовать...
    Вся эта широкополосность, волновое сопротивление линий, важны пока речь идёт именно о широкополосной трансформаторной системе. Если же выбирать резонансную систему, то все ваши изыскания с трансформаторами, просто пустая трата времени. Важна только индуктивность обмоток, и минимизация активных потерь. А это, впихнуть как можно больше меди в отверстие бинокля. Минимум изоляции, и максимум меди. Желательно серебрённой.

Информация о теме

Пользователи, просматривающие эту тему

Эту тему просматривают: 1 (пользователей: 0 , гостей: 1)

Похожие темы

  1. если нет выходного трансформатора для лампового унч
    от radiofakel в разделе Старое радио (Ламповые души)
    Ответов: 44
    Последнее сообщение: 13.09.2017, 09:21
  2. Конструкция согласующего трансформатора для РА на ГК-71
    от RW3DKB в разделе Технический кабинет
    Ответов: 43
    Последнее сообщение: 21.02.2009, 17:31
  3. Ответов: 45
    Последнее сообщение: 10.04.2008, 17:53
  4. Ответов: 5
    Последнее сообщение: 14.01.2007, 19:21
  5. Конструкция суммирующего трансформатора
    от EU1ME в разделе Усилители мощности
    Ответов: 1
    Последнее сообщение: 24.11.2006, 22:39

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •