Автор Тема: Выходные цепи  (Прочитано 39156 раз)

Александр, UA3GEH

  • Гость
Выходные цепи
« : 03 Февраль 2012, 10:48:56 »
Здравствуйте, Игорь Викторович.
Выполнен усилитель на лампе ГУ81М с ОК по схеме, представленной на форуме СКР Сергеем Пасько - Hi Fi Contester c LP контуром, EX8A. Лампа применена одна.
Нет выхода ВЧ даже на эквивалент антенны. Банальные ошибки монтажа я исключаю. Лампа при подаче напряжения возбуждения начинает качаться, растет ток анода и экранной сетки. Анод разогревается.
По предположению не работает так называемый LP контур. На всех диапазонах кроме 160 и 30 м (они меня пока не интересовали) с катушкой LP контура настраивался P- контур методом холодной настройки: трансивер на выход усилителя, на анод лампы Rое (расчетное 2770 ом). При настройке найдены отводы на катушке, которые соединены с переключателем. КСВ на всех диапазонах близок к 1. Не понятно, что является анодной нагрузкой лампы в данной схеме, если в схеме не работает анодный дроссель?
Является ли контур, образованный частью витков катушки и частью емкости "горячего" конца анодной нагрузкой. Если да, то каков путь ВЧ по цепочке от анода до антенны. Игорь Викторович, если не затруднит ответить, где могут быть мои ошибки.

Оффлайн DL2KQ

  • Администратор
  • *****
  • Сообщений: 1455
  • Репутация: 156
    • Просмотр профиля
Re: Выходные цепи
« Ответ #1 : 04 Февраль 2012, 14:35:36 »
Если монтаж безошибочен, то более всего это похоже на неверную настройку LP контура.
LP контур известен очень давно и штука это совершенно рабочая. И в понимании несложная: представьте себе, что вместо анодного дросселя вы использует трап (параллельный LC контур) такой же как на антеннах. Понятно, что на своей резонансной частоте трап лучше дросселя (просто сопротивление выше)
В нашем случае емкость трапа - это анодная емкость лампы + паразитная емкость монтажа, индуктивность - сильно уменьшенный дроссель. Мы не только подняли сопротивление по паразитной цепи до анодного источника, но и "скушали" всю (или изрядную часть) паразитной емкости анода.
Из этого краткого описания ясно, что при изменении числа ламп (т.е. их емкости) надо соответственно менять и катушки от анода до питания (емкость трапа изменилась - надо менять и индуктивность).
Вот файл модели такого контура в RFSim99А вот картинки, показывающие как LP контур работает и согласует:
Советовал бы хорошо поиграться с этой моделью перед настройкой реального усилителя.

Оффлайн RN9RQ

  • **
  • Сообщений: 9
  • Репутация: -1
    • Просмотр профиля
Re: Выходные цепи
« Ответ #2 : 05 Февраль 2012, 18:22:16 »
Игорь, подскажите пожалуйста, насколько большие токи гуляют в этом LP контуре. До галеты от контура далековато, хотелось бы реле какое-то поставить на коммутацию.

Оффлайн DL2KQ

  • Администратор
  • *****
  • Сообщений: 1455
  • Репутация: 156
    • Просмотр профиля
Re: Выходные цепи
« Ответ #3 : 06 Февраль 2012, 22:08:56 »
В П-контурной части - примерно такие же, как и в обычном П-контуре.
В каушке, стоящей на месте дросселя реактивный ток примерно равен 0.7( анодное напряжение / реактивное сопротивление этой катушки). Например, для файла приведенного в ответе UA3GEH при анодном напряжении 3 кВ этот ток получается около 5 А.

Оффлайн RN9RQ

  • **
  • Сообщений: 9
  • Репутация: -1
    • Просмотр профиля
Re: Выходные цепи
« Ответ #4 : 13 Февраль 2012, 03:55:09 »
Подскажите, для коммутации LP контура 4х Гу50 хватит реле РЭС48 с запаралеленными контактами? Для коммутации обхода вроде бы и одной группы хватит.

Оффлайн DL2KQ

  • Администратор
  • *****
  • Сообщений: 1455
  • Репутация: 156
    • Просмотр профиля
Re: Выходные цепи
« Ответ #5 : 14 Февраль 2012, 07:41:49 »
Амплитуда реактивного тока в анодной катушке равна 0,9Ua разделить на реактивное сопротивление катушки на данной частоте (действубщее значение в 1,4 раза меньше).
Токи в П-контуре считает калькулятор.

Александр RA1TAK

  • Гость
Re: Выходные цепи
« Ответ #6 : 01 Апрель 2013, 21:27:44 »
Игорь, добрый день!
С развалом Союза с каждым годом хороших советских радиодеталей становилось все меньше и меньше...
Если не трудно, подскажи, чем можно заметить высоковольтные ВЧ конденсаторы в П-контурах, в СУ типа К15У-1, К15У-2 из новых или не новых но импортных аналогов. Что можно заказать через инет? Это сейчас порой проще, чем искать по радиорынкам.

Оффлайн DL2KQ

  • Администратор
  • *****
  • Сообщений: 1455
  • Репутация: 156
    • Просмотр профиля
Re: Выходные цепи
« Ответ #7 : 03 Апрель 2013, 01:14:24 »
Использовал MCM и MIN в П-контуре киловаттного РА. Держат ток 20...30 А в КВ диапазоне, добротность 1000.
Чуть послабее (ВЧ в КВ диапазоне ток до 10 А), но тоже неплохи для РА и для тюнеров MC и MCN.

Оффлайн uy3ig

  • ***
  • Сообщений: 37
  • Репутация: -3
    • Просмотр профиля
Re: Выходные цепи
« Ответ #8 : 03 Ноябрь 2018, 15:40:43 »
 Здравствуйте, Игорь. Нигде не нашел конструктивных особенностей и методов настройки П-Л контура в УМ мощностью 1,5-2квт. И если конструкция П-контура известна, то дополнительная катушка и ее конструктив (диаметр провода, намотка, размещение в конструкции) нигде не описана. И вообще - нужен-ли П-Л контур в УМ такой мощности? Поможете?
« Последнее редактирование: 04 Ноябрь 2018, 15:26:15 от uy3ig »

Оффлайн R8WF

  • **
  • Сообщений: 5
  • Репутация: 0
    • Просмотр профиля
Re: Выходные цепи
« Ответ #9 : 04 Июль 2019, 11:57:36 »
Игорь, здравствуйте. В Вашей статье "Расчет П Контура" приведены 2 формулы для расчета Rое   R1 ≈ Ea/(2,1•Iа) и формула R1 ≈ (0,9Ea)в квадрате/2P. Если считать по второй формуле - то результат получается сильно отличающийся от реального, на мой взгляд. Или в этой формуле ошибка и ее надо читать как R1 ≈ (0,9Ea)2/2P?

Оффлайн DL2KQ

  • Администратор
  • *****
  • Сообщений: 1455
  • Репутация: 156
    • Просмотр профиля
Re: Выходные цепи
« Ответ #10 : 06 Август 2019, 12:54:50 »
Да, Вы правы. Там потеряна еще одна двойка (связанная с тем, что коэффициент Берга тока первой гармоники для угла отсечки 90 гр равен 0,5 от максимального импульса тока). Правильная формула.
R=(0.9Ea)2/4P

На вебе поправил, спасибо за внимательность.
« Последнее редактирование: 06 Август 2019, 13:33:39 от DL2KQ »

Оффлайн Игорь 2

  • ****
  • Сообщений: 120
  • Репутация: 28
  • Мой форум - www.analogtrx.com
    • Просмотр профиля
Re: Выходные цепи
« Ответ #11 : 07 Август 2019, 03:51:29 »
Да, Вы правы.

Да нет, Игорь, он неправ. И Вы тоже неправы, исправив изначально правильную формулу.
Причём здесь вообще коэффициенты Берга? У Вас же резонансная цепь в аноде, и при достаточной нагруженной добротности П-контура там чисто синусоидальное напряжение, для которого по закону Ома P=(U^2)/Rн, где U - действующее напряжение на нагрузке R, откуда, при идеальной лампе (у которой остаточное напряжение ноль), Rн=(Eа^2)/2P.
А Берг с Фурье на пару, актуален там, где несинусоидальные сигналы, в частности, там, где Вы оперируете анодным током с отсечкой.
В правоте моих слов несложно убедиться, смоделировав этот процесс с идеальным источником тока (типа идеальная лампа с S=1 А/В - см. скрин), дающим ток в форме синуса с отсечкой 90 град - идеальный режим В - см. зелёный трек на осциллограмме, нулевому току соответствует клетка -2 шкалы.
Ну, а теперь, давайте посчитаем, какое сопротивление нагрузки должно быть для получения мощности хотя бы 0.4 Вт у этой схемы с питанием 12 В. По указанной мною выше ПРАВИЛЬНОЙ формуле, R=144/(2*.4)=180 Ом.
Ставим именно это сопротивление, подходим входным уровнем к критическому режиму (см. красный трек, ноль посередине) - минимум сигнала соответствует, фактически, нулю, т. е., пиковое одностороннее напряжение на нагрузке 12 В, мощность P=(12^2)/(2*180)=0.4 Вт, что и требовалось доказать. ;D
Так что, возвращайте всё назад, а, если у кого-то что-то не стыкуется, то это говорит, исключительно о том, что товарищ не совсем корректно использует П-контур (скорее всего, неправильно его считает ;D), и, мало того, что на аноде у него, отнюдь, не синус, так и в эфир летит масса мусора, понятно, что так работать просто нельзя, и, вот именно тут, если есть особая тяга к мазохизму, действительно, нужно разложение Фурье, с учётом угла отсечки анодного напряжения (до 90 град. там никогда в жизни не дойдёт - такой угол будет когда вообще контура нет!), который, повторю, будет зависеть от нагруженной добротности анодного контура...
Естественно, вся математика в т. ч., и для кривизны, у меня сто лет назад написана, но для любительского применения она вряд ли актуальна - у нормальных людей на аноде синус.
« Последнее редактирование: 07 Август 2019, 04:56:59 от Игорь 2 »

Оффлайн DL2KQ

  • Администратор
  • *****
  • Сообщений: 1455
  • Репутация: 156
    • Просмотр профиля
Re: Выходные цепи
« Ответ #12 : 07 Август 2019, 04:58:08 »
Возможно я и перемудрил. Беру пазу на подумать,  а то с высокой температурой  голова не очень желает что-то делать.

Меня смутило что результаты по обеим формулам различались (по крайней мере для моих РА). А должны совпадать. Но первая формула верная (проверено неоднократно) и в ней коэффициенты Берга я, помнится, учитывал.   
 
Для синуса вторая формула была, конечно, правильная. Но в лампе ток не синус, а отсеченные полпериода.

« Последнее редактирование: 07 Август 2019, 05:12:06 от DL2KQ »

Оффлайн Игорь 2

  • ****
  • Сообщений: 120
  • Репутация: 28
  • Мой форум - www.analogtrx.com
    • Просмотр профиля
Re: Выходные цепи
« Ответ #13 : 07 Август 2019, 11:09:12 »
Но в лампе ток не синус, а отсеченные полпериода.

Естественно, для не синуса Берг нужен... :P
А вот получить на аноде не синусоидальное напряжение - это ещё нужно умудриться, там ведь всегда довольно высокий коэффициент трансформации.
К примеру, если те же 180 Ом приводить к коллектору моей предыдущей схемы идеального симулятора лампы, трансформируя 50 Ом нагрузки с максимальным КПД (и, естественно, минимальным подавлением гармоник), то на коллекторе (аноде идеальной лампы), всё равно, вполне себе приличный синус, и никакой Берг вовсе не нужен...  :P

Оффлайн Игорь 2

  • ****
  • Сообщений: 120
  • Репутация: 28
  • Мой форум - www.analogtrx.com
    • Просмотр профиля
Re: Выходные цепи
« Ответ #14 : 07 Август 2019, 23:36:08 »
Но первая формула верная (проверено неоднократно) и в ней коэффициенты Берга я, помнится, учитывал.   

Да нет, с первой тоже проблема. Оптимальное сопротивление нагрузки для критического режима идеальной лампы с резонансным контуром в аноде при амплитуде анодного тока Im, угле отсечки 90 град., и питании Ea  вычисляется по формуле R=2Ea/Im, где число 1/2, на которое и нужно множить (а не делить!) Im, чтобы получить уровень первой гармоники - коэффициент Берга для угла отсечки 90 град.
У Вас просто двойка не там стоит.
Моя модель в Мультисим, естественно, это подтверждает, и обе приведённые мною формулы, естественно, стыкуются...

« Последнее редактирование: 07 Август 2019, 23:51:53 от Игорь 2 »