Menü English Ukrainian Rusça Ana Sayfa

Hobiler ve profesyoneller için ücretsiz teknik kütüphane Ücretsiz teknik kütüphane


RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ
Ücretsiz kütüphane / Radyo-elektronik ve elektrikli cihazların şemaları

Hafif ve güçlü RA. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Ücretsiz teknik kütüphane

Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Transistör güç amplifikatörleri

makale yorumları makale yorumları

Giriş

Bu makale, güç transformatörü olmayan bir güç amplifikatörüne (PA) odaklanacaktır. Amatör radyo topluluğunda, bu tür RA'lara "transformatörsüz" denir (bence bu terim tamamen doğru değildir - yalnızca güç transformatörü yoktur, ancak genellikle HF transformatörleri kullanılır) ve bunların çevreleri hakkında kalıcı önyargılarla çevrilidirler. elektrik tehlikesi. Bu önyargılar iki gerçek nedenden dolayı ortaya çıktı:

- okuldan öğrenilen prensibe göre: "Ağla galvanik temasta bulunan her şey tehlikelidir!" (Bu prensibin sıklıkla yanlış anlaşıldığını belirtmek isterim);

- [1]'de açıklanan ilk transformatörsüz RA'lar belirli koşullar altında gerçekten tehlike oluşturabilir.

Bu temelde güçlenen önyargılar, transformatörsüz RA'lar [2,3,4] hakkında, ağdan izolasyon (ve buna bağlı olarak güvenlik) sorununun çözüldüğü daha sonraki yayınlarla artık sarsılamaz.

Dürüst olmak gerekirse, bu makalenin transformatörsüz RA tehlikesi hakkındaki efsaneyi ortadan kaldırıp kaldıramayacağını bilmiyorum. Teknik bir sorun yok (makaleyi sonuna kadar okuyacak sabra sahip her tarafsız okuyucu buna ikna olacaktır), ancak psikoloji devam ediyor...

Devasa bir güç transformatörü olmadan RA tehlikesine güvenen okuyucular, sizden (şimdilik benim sözüme göre) böylesine iyi tasarlanmış bir güç amplifikatörünün ağdan izolasyonunun daha kötü olmadığına (ve hatta yapılabileceğine) inanmanızı rica ediyorum. Geleneksel bir transformatörden daha iyi). Umarım makaleyi okuduktan sonra durumun gerçekten böyle olduğuna ikna olursunuz.

Ağdan izolasyon

Öncelikle "galvanik bağlantı" teriminin doğru akım bağlantısı anlamına geldiğini hatırlayalım: doğrudan, bir direnç, diyot, transformatör sargısı vb. aracılığıyla. PA muhafazasının ve tüm konektörlerinin (tabii ki ağ konektörü hariç) 220 V ağ ile galvanik bağlantısı neden tehlikelidir? Belki yüksek voltaj? Belki 220 V, bazılarına çok yüksek bir voltaj gibi görünebilir, ancak kısa dalga boylu bir kullanıcıya öyle gelmeyebilir. Aslında, ana transformatörlü RA lambalarda birçok kez daha yüksek alternatif voltajlar kullanılır ve bu yüksek voltajın kaynağı - yüksek voltajlı anot sargısı - mahfazaya doğrudan veya doğrultucu köprüsünün diyotları aracılığıyla bağlanır. Ve kimse bundan korkmuyor çünkü gerçekten bir tehlike oluşturmuyor. Aslında, cihaz gövdesinin ağı ve tüm konektörleri ile galvanik bağlantı tehlikesi, paradoksal olarak, ağ kablolarından birinin (nötr) toprağa bağlı olması gerçeğinde yatmaktadır. Ve bu nedenle toprağın, zeminin, ayakkabıların vb. iletkenliği yoluyla. - İNSAN VÜCUTUNA HER ZAMAN GALVANİK OLARAK BAĞLIDIR.

Böyle bir RA devre tasarımında ne olacağını anlamak kolaydır, ağın ikinci kablosu (faz) cihazın gövdesine varabilir - bir kişinin cihazın gövdesine dokunması devreyi kapatır (ikincisi) ağın kablosu - toprak, unutmayın, zaten kişiye bağlı). En azından elektrik çarpması garanti edilir. Ağın faz kablosunun PA konektörlerinden biriyle galvanik teması varsa durum daha da kötü olacaktır. Bu jaka normal topraklanmış bir cihaz (anten, alıcı-verici veya bilgisayar) bağlandığında, ağ kısa devre akımı bu jaka bağlı cihaz üzerinden akacaktır. Alıcı-verici veya bilgisayar değil de, ilk önce şebeke sigortası patlarsa çok şanslı olacaksınız.

Bu nedenle, PA muhafazasının ağı ve tüm konektörleri ile galvanik bağlantı kabul edilemez. [1]'de olduğu gibi, ağ kablolarından birinin topraklanmış olduğu gerçeğini kullansak ve PA fişini bir başlatma cihazı kullanarak ağa bağlamanın "kutupluluğu" ile ilgilensek bile, amplifikatör [1] tamamen güvenlidir ancak her şey yolunda gittiği sürece. Ancak, çalıştırma cihazının çalışmasını bozduğunuzda (örneğin, röle kontakları yapışır) ve fişi yanlış "kutuplu" prize taktığınızda, yukarıda açıklanan tüm sorunlar garanti edilir.

Ancak durum gerçekten bu kadar umutsuzca kötü mü ve ağla herhangi bir temas kurmamak daha mı iyi? Hadi anlamaya çalışalım. Umarım kimse televizyonlarda, bilgisayarlarda vb. yaygın olarak kullanılan güç kaynaklarının değiştirilmesine (güvenlik açısından) karşı değildir? Daha fazlasına ihtiyacınız olmadığı sürece bu harika. Bu nedenle, bir ağ gürültü filtresinin, doğrultucunun veya yüksek frekans jeneratörünün ağ ile galvanik temasının olması sizin için sorun olmaz. Örneğin, Şekil 1, anahtarlamalı bir güç kaynağının basitleştirilmiş bir diyagramını göstermektedir; burada kalın çizgiler, ağ ile galvanik teması olan (ve buna göre tehlike oluşturan) devreleri ve bileşenleri gösterir ve ince çizgiler, ağdan izole edilmiş güvenli devreleri gösterir. .

Hafif ve güçlü RA
Ris.1

Aynı şekilde ağa galvanik olarak bağlanan devreler sonraki tüm şekillerde gösterilecektir. Şekil 1'e dönelim. Kaynağın çıkış devreleri, ferrit üzerindeki bir RF transformatörü ile ağdan galvanik olarak ayrılmıştır; bu devredeki izolasyon çok iyidir. Ancak ağ ile başka bir iletişim devresi daha var (galvanik değil, kapasitif) - bunlar kasaya bağlı C1, C2 parazit filtresi kapasitörleridir. Bir kez daha vurgulamama izin verin - cihazın kasası ile ağ arasındaki bu kapasitörler aracılığıyla (veya daha doğrusu bunlardan biri aracılığıyla - ağın faz teline bağlı olan) bağlantı çok zayıf ve galvanik değil, kapasitif! İyi yapılmış herhangi bir PA transformatöründe, ağ kablolarına gürültü filtresi kapasitörleri de monte edilir. Örneğin, Şekil 2, yabancı radyo amatörleri arasında yaygın olarak kullanılan, 91 μF kapasiteli kapasitörlerin ağ konektörünün terminallerinden şasiye kadar kapatıldığı "Alpha 0,022 b" amplifikatör devresinin bir parçasını göstermektedir. Güç anahtarından önce bile.

Hafif ve güçlü RA
Ris.2

Bu nedenle, aşağıdaki (kanıtlanmış ve güvenli) çözümler, iyi bilinen profesyonel programlarda kullanılmaktadır.

1. Gürültü filtresi, doğrultucu, yüksek frekans jeneratörü ağıyla galvanik temas.

2. Her iki ağ kablosunun (en tehlikeli faz dahil) 0,01... 0,047 μF kapasiteli bir kapasitör aracılığıyla kasaya bağlanması.

3. Ferrit üzerinde HF transformatörleri kullanılarak izolasyon.

Şimdi bir sonraki bölüme geçelim.

Bilinen transformatörsüz RA'ların karşılaştırmalı analizi

Şasi ile ağ arasında galvanik kontağa sahip olan devreyi [1] göz önünde bulundurmadan, hem amplifikatör şasisinden hem de giriş/çıkış devrelerinden ağdan izolasyonun mevcut olduğu transformatörsüz RA'lara dönelim. tüm güvenlik düzenlemeleri.

İki adet 1P6S lambayı [45] kullanan UA2FA tasarımıyla başlayalım. Giriş devresinde ideal galvanik izolasyon sağlayan bir RF transformatörü kullanılır. Çıkış devresi de (P devresinden sonra) bir RF transformatörü tarafından ayrıştırılır, ancak yüksek güç için yüksek kaliteli bir geniş bant (1,9...30 MHz) transformatörü yapmak hiç de kolay değildir. Ek olarak, hatırı sayılır büyüklükte pahalı bir ferrit çekirdeğe ihtiyaç vardır. Bununla birlikte, ferritler (özellikle ev tipi olanlar) reaktif yükler için çok zayıf çalışırlar ve aralığın kenarlarında herhangi bir anten, hatta eşleştirilmiş olsa bile, gözle görülür bir reaktiviteye neden olur. SWR'si 7...8 olan herhangi bir LW kullanırsanız, çıkış ferrit transformatörü tamamen etkisiz bir şekilde çalışacaktır.

Benim düşünceme göre, bu tasarımda, ne pahasına olursa olsun bir çıkış transformatörü kurmaya çalışmamalı, çünkü çıkış devresini ayırmanın başka yolları da var (daha fazla ayrıntı için aşağıya bakın). Dahası, devre hala ağın faz teli ile şasi arasında kapasitif bir bağlantı içeriyor - Şekil 2'ye benzer bir ağ filtresi tasarıma yerleştirilmiştir. P devresi parçalarının ağ ile galvanik temasa sahip olması pek uygun değildir - bu, onları kasadan izole etme ve izole eksenler ve ayar düğmeleri kullanma ihtiyacını doğurur. Ayrıca [1]'de gösterilen 400 W çıkış gücü, lambaları aşırı yüklemeden yalnızca kısa süreli tepe modunda elde edilebilir. Sürekli radyasyonla tüpler aşırı yüklenecek ve amplifikatörün güvenilirliği gözle görülür şekilde azalacaktır. Aslında Pout = 400 W ile sağlanan güç 700 W'tan az olmamalıdır, dolayısıyla her lambanın anotunda Pdis = 300 W - 150 W. Bu, aşırı gücün üç katından fazladır. Bana göre RA gibi kritik birimlerde, nominal parametrelerini aşan unsurları kullanmamalısınız. Okuyucuyu hesaplamalardan kurtardıktan sonra lambaların anot akımı aşırı yükünün neredeyse iki kat olduğunu söyleyeceğim.

Şimdi daha sonraki bir tasarıma geçelim: GU-3 tüpüne dayanan RV3LE amplifikatörüne [29]. Bu, 75...100 W çıkış gücüne sahip, iyi dengelenmiş bir tasarımdır. Girişte [2]'de olduğu gibi ferrit transformatör kullanılmaktadır. Çıkışta bir ferrit transformatör de kullanılır (böyle bir güçte küçüktür ve [2]'den farklı olarak lambaların anotları ile P devresi arasına bağlanır). Bu, aynı anda iki sorunu çözer - transformatörün reaktivite nedeniyle çalışmasını ortadan kaldırır ve şasiye topraklanmış KPI'larla geleneksel bir P devresinin kullanılmasına olanak tanır. Ancak devrenin bu çözümü ne yazık ki başka bir soruna yol açıyor - transformatör yüksek direnç değerleriyle (kilo-ohm birimleri) çalışıyor ve bu nedenle HF aralıklarındaki frekans yanıtında kaçınılmaz bir çöküş var. [2]'de olduğu gibi, lamba aşırı yüklenmiştir, ancak adil olmak gerekirse, hem anottaki güç kaybı hem de anotların akımı açısından bir buçuk kat daha az olduğunu not ediyoruz. Ayrıca RA'nın [3] ağ parazitini bastırma filtresi yoktur, bu nedenle radyo frekansı sinyallerinin elektrik ağına girmesi oldukça mümkündür.

İncelememizdeki son tasarım RA6LFQ'dur [4]. Ortak şebekelere sahip bir devredeki üç GU50, yaklaşık 200 W çıkış gücü sağlar. Burada, ağdan ayırmanın [2, 3]'tekinden farklı bir prensibi kullanılır - amplifikatörün ağa galvanik olarak bağlanan parçalarının şasiye ve giriş/çıkış konnektörlerine düşük kapasiteli kapasitörler aracılığıyla bağlanması. Radyo frekanslarında bu kapasitörler pratikte izolasyon kapasitörleridir ve 50 Hz'lik bir ağ frekansı için çok yüksek bir direnci temsil ederler (önceki bölümdeki 2. noktaya bakın).

Bu tasarımda, transformatörsüz fikrin saflığı için verilen mücadelede, hiç transformatör yoktur. Her ne kadar benim görüşüme göre bir filaman transformatörü kurulabilse de, her durumda filaman transformatörünün boyutları, [10]'te filaman voltajının sağlandığı 400 μF x 4 V kağıt kapasitörden daha büyük değildir. Amplifikatörün girişinde, ağdan ayırma, çıkışta 1000 pF x 2 kV'lik bir kapasitör ile gerçekleştirilir - amplifikatörün ortak kablosunun 2200 pF x 2 kV'lik bir kapasitör aracılığıyla şasiye bağlanmasıyla. Ferrit transformatörlerin bulunmaması nedeniyle bazı uyum sorunları ve yüksek güç aktarımının önüne geçilir.

Bununla birlikte, birkaç yüz ohm'luk anot yük direncine sahip çıkış devresinde, pratik olarak ayırma kapasitör olarak 2200 pF'lik bir kapasitör kullanılıyorsa (1,8 MHz frekansta reaktansı 40 ohm'dur - yükün 1/10'undan az) direnç), daha sonra amplifikatörün giriş direnci 50 ile 1000 pF bağlantı kapasitörünün ohm kapasitansı küçüktür (1,8 MHz'de direnci 80 ohm'dur - RA giriş direncinin neredeyse iki katı). Görünüşe göre bu ne kadar sorun - bu kapasitörün kapasitesini artırmak yeterli. Ancak her şey o kadar basit değil ve bir sonraki bölümde bununla ilgili daha fazla bilgi vereceğiz.

Yine ağdan ayrılma hakkında

Ağ ile galvanik bağlantıdan zaten bahsetmiştik. Ancak galvaniğin yanı sıra kapasitif de var. Sonuçta, şebeke voltajının PA muhafazasına hangi yoldan girdiği kesinlikle hiçbir fark yaratmaz. Daha fazla tartışma için, alternatif akım ağıyla çalışan herhangi bir cihaz için, cihazın topraklanmamış gövdesi ile iyi bir elektrik topraklaması arasında 50 Hz frekanslı kaçak akım gibi bir parametre sunuyoruz - IUT50. Ölçmek içinUT50 Şekil 3'te gösterilen devreyi monte edin.

Hafif ve güçlü RA
Ris.3

Ağ dışındaki tüm PA konektörleri (giriş, çıkış, kontrol) mahfazaya bağlanır. Amplifikatörün mahfazası ile topraklama arasına Re = 30 kOhm'luk bir direnç bağlanır (değer oldukça keyfidir ve yaklaşık olarak insan vücudunun direncine karşılık gelir). Re'den akan akım I olacakUT50ve bu direnç U üzerindeki voltaj düşüşüUT50 iyi topraklanmış bir kişinin (Örneğin, metal bir zemin üzerinde ıslak çıplak ayakla ayakta durmak, Merhaba!) topraklanmamış bir RA'nın vücuduna dokunduğunda vücuduna uygulanan voltaja karşılık gelecektir. Doğru ölçümler için, cihazı çalıştırdığımda elektrik fişinin prizdeki konumunu seçin.UT50 maksimum

Tabii ki, havada fiili çalışma sırasında, PA muhafazasının topraklanması gerekir ve bu durum elektriksel güvenlik nedeniyle değil, antenlerin normal çalışması ve TVI'nin hariç tutulması için yapılır. Ama I'in doğru tanımı içinUT50 kasıtlı olarak en kötü durumu ele alıyoruz - RA gövdesinin topraklanmaması.

Bakalım vücuda hangi devrelerden giriyorumUT50ve farklı tasarımları bu göstergeye göre karşılaştırın.

1. Güç transformatörlü geleneksel bir RA'da akım l'dirUT50 iki paralel devre üzerinden akar - gürültü bastırma filtresinin giriş kapasitörlerinden biri (faza bağlı olan, Şekil 2) ve güç transformatörünün ara sarma kapasitansı aracılığıyla. İkincisi genellikle ihmal edilir ve çok küçük değildir. Yani, Pgb = 1.6 kW olan bir güç transformatörü için (GU74B'de bir RA'ya güç sağlamak için) bu kapasitans, Pgab = 1200 W olan bir transformatör için (üç GU1'de bir RA için) - yaklaşık 500 pF idi. . Daha ileri hesaplamalar için, faz ile PA gövdesi arasına bağlanan 50 pF'lik bir kapasitörün I değerini verdiğini bilmek faydalıdır.UT50=0,06 mA ve buna göre UUT50=1.8 V. Yani, sarmal kapasitans nedeniyle I akıyorUT50=0,03...0,08 mA ve 2...0,01 μF - 0,047...0,6 mA değerindeki filtre kapasitörü (Şek. 2,8) nedeniyle. Genel IUT50=0,6b...0,29 mA, U'ya karşılık gelirUT50=19,8..87 V. Bunlar oldukça büyük değerlerdir. Bununla birlikte, parazit filtreli herhangi bir cihazın topraklanmamış muhafazasının biraz "ısırmasına" kimse şaşırmaz. Bu arada, endüstriyel transformatör güç kaynağı B5-7, her biri 0,1 μF'lik hat filtresi geçiş kapasitörleri kullanıyor! Aynı zamanda benUT50=6mA, bir UUT50=150V! Bu ünitelerle çalışanlar, topraklanmamış gövdesinden ne tür bir elektrik çarpması alınabileceğini bilir.

Sonuç: Güç transformatörlü güç amplifikatörleri, öncelikle ağ gürültü bastırma filtresinin kapasitörü ve ikinci olarak güç transformatörünün ara sarma kapasitansı tarafından belirlenen, ağ ile gözle görülür bir kapasitif bağlantıya sahiptir.

2. Anahtarlamalı güç kaynağına sahip bir cihaz (örneğin TV) ayrıca bir gürültü filtresi kapasitörü aracılığıyla ağa bağlanır (Şekil 1). Böyle bir bağlantının varlığını doğrulamak isteyenler, karanlık bir odada TV'ye harici olarak topraklanmış bir anten bağlayabilirler. Bağlandığında anten konnektörü ile TV soketi arasında sıçrayan kıvılcım sizi ikna etmelidir. değer veriyorumUT50 ve senUT50prensip olarak önceki paragraftakiyle aynıdır. Çıkış RF transformatörünün ferrit üzerindeki sarmal kapasitansı küçüktür ve ihmal edilebilir.

3. PA UA1FA'ya [2] dönelim. Giriş ve çıkış ferrit transformatörlerinin birbirine sarma kapasitansı çok küçüktür. senUT50 tamamen 0,022 μF kapasiteli hat filtre kapasitörleri tarafından belirlenir. BENUT50=1.3 mA; senUT50=40 V. Gördüğünüz gibi parametreler geleneksel RA transformatörününkinden daha kötü değil.

4. PA RV3LE [3]. Tamamen fişten çekildim,UT50 pratik olarak yok. Giriş bölümünde transformatörsüz bir RA'nın ağından izolasyonun transformatörden daha iyi olabileceğini söylediğimde aklımda olan tam olarak bu tür bir devreydi. Giriş ve çıkış transformatörlerinin kapasitansları çok küçüktür ve ağ gürültü filtresi yoktur. Filtreyi Şekil 2'deki şemaya göre kurarken. XNUMX IUT50 [2]'dekiyle aynı olacaktır.

5. PA RA6LFQ'da [4], I iki kapasitörden akar - 1000 pF'lik bir giriş ve 2200 pF'lik bir çıkış. Toplam 3300 pF, IUT50=0,2 mA ve UUT50=6 V. Çok iyi izolasyon, ancak 1000 ohm giriş yolundaki izolasyon kapasitansı için 50 pF'lik giriş kapasitansının küçük olduğu zaten belirtilmiştir. Gerekli 0,015...0,022 μF'ye yükseltilirse, Iut50 1...1.3 mA'ya ve Uut50 - 30...40 V'ye yükselecektir. Ancak bu oldukça kabul edilebilirdir ve herhangi bir RA transformatörüne karşılık gelir ve tasarımlar [2,3, 4]. Bu RA farklı bir ağ gürültü filtresi kullanır (Şekil 1). L2, L2 bobinlerinin varlığı nedeniyle, PA'dan ağa gelen RF parazitini, Şekil 4'deki en basit filtreden bile daha iyi bastırır. Şekil XNUMX'teki filtrenin çok önemli bir avantajı şasi ile temasının olmaması, dolayısıyla I akımını iletmemesidir.UT50.

Hafif ve güçlü RA
Ris.4

Transformatörsüz PA tasarımlarında yalnızca bu tür gürültü bastırma filtreleri kullanılmalıdır.

Anot devre gücü

Tüm RA'ların [1, 2, 3, 4] ortak bir dezavantajı vardır - anoda güç vermek için şebeke voltajının iki katına çıkarılması kullanılır. Sonuç olarak ortaya çıkan 580...600 V voltaj, güçlü bir tüp amplifikatöre güç sağlamak için yeterli değildir. Anot akımını maksimum nominal değerlere (ve çoğu durumda sınırlarının çok ötesine) "hızlandırmak" gerekir. Sonuç, lamba ömründe bir azalmadır. Ancak ortaya çıkan çıkış güçleri etkileyici değil - 100...200 W (yani PA[2]'nin fazla aşırı yük olmadan çalıştığı anlamına gelir). Ek olarak, düşük anot voltajı Ea, amplifikatörün düşük güç aktarım katsayısına yol açar; bu, sabit bir giriş gücü Pininde, Ea ile doğrudan orantılıdır. Genel olarak Ea'nın arttırılması gerekiyor. Sonuç kendini gösteriyor: Eğer iki katına çıkarmak yeterli değilse, ağ voltajını üç katına veya dört katına çıkarmanız gerekir. Ancak burada başka bir önyargıyla karşı karşıyayız: voltaj çarpanları yalnızca düşük akımlar için uygundur ve büyük bir iç dirence ve buna bağlı olarak yük altında büyük bir voltaj düşüşüne ("düşüş") sahiptir. Bu makalenin yazarı uzun süre bu görüşü paylaştı, ancak daha sonra kelimenin tam anlamıyla masanın üzerinde Şekil 5'te gösterilen devreyi monte ederek onu tam tersine ikna eden sonuçlar aldı. D248B diyotları kullanıldı ve ilk deney için altı adet K50-31 100,0 μF x 350 V kapasitör kullanıldı.

Hafif ve güçlü RA
Ris.5

Yük direnci olarak seri bağlı beş adet 220 V/40 W akkor lamba kullanıldı. Bu koşullar altında aşağıdaki parametreler elde edildi:

- yüksüz voltaj Exx - 1220V;

- yük voltajı 200 W En - 1100V;

- 200 W Uppulse - 50 V yükte titreşim genliği.

Onlar. Gerilim düşüşü yalnızca %10 ve dalgalanma %5'tir. Bu, birçok transformatör güç kaynağından daha iyidir. Aynı devre 220 V/60 W, En = 1050 V ve Upulse = 80 V beş lamba ile yüklendiğinde. Ayrıca parametreler çok iyi. Aynı zamanda 200...300 W gücündeki bir güç kaynağının ağırlığı yaklaşık 300 gramdı!

Bir sonraki deneyde aynı diyotlarla altı adet 220,0 µF x 350 V kapasitör (televizyon güç kaynaklarından) kullanıldı. Yük ayrıca toplam gücü 600 W olan akkor lambalardı. Exx elbette değişmedi, En=1100B, Upulse=65B.

Böylece, Şekil 5'teki devreyi kullanarak, Ea = 1100 V için 200...300 W (100,0 x 350 V kapasitörler kullanarak), 500...600 W (220,0'da) güç kaynakları yapmak mümkündür. x 350 V) ve hatta 1000...1200 W (440,0 x 350 V'de - yani altı kapasitörün her biri iki 220,0 x 350 V'den oluşur).

Bu parametreler, hem tek bağlı hem de paralel bağlı birçok lambayla benzer güç kaynaklarının kullanılmasına izin verir:

la=3...50 A'da 0,4xGU0,5 ve Pout=250... ...300W;

4xG811, Ia=0,6...0,65 A ve Pout=300... ...350 W'de;

2(3) GI7B, Ia=0,6...0,7 (0,9...1)A ve Pout=400(600)W'de.

Genel olarak dilerseniz uygun seçeneği seçebilirsiniz. Bu arada, RA'da [5] 500 V'luk bir anot voltajı elde etmek için 2100 V AC voltaj üçlüsü (güç transformatörünün sekonder sargısından) kullanılır. Dolayısıyla voltaj çarpanlarının kullanımı yaygın bir uygulamadır.

Sık sık şu soru sorulur: "Nasıl oluyor da polar elektrolitik kapasitörler C1, C2 doğrudan AC ağına bağlanıyor? Onlara alternatif voltaj uygulanıyor, içlerinden alternatif akım akıyor ve patlayacaklar!" Hayır, bu olmayacak. C1 ve C2'de alternatif voltaj olmayacaktır çünkü Ağ devreleri - VD2-C1 ve ağ - VD3-C2 sıradan yarım dalga doğrultuculardır, bu nedenle C1 veya C2'ye ters polarite voltajı uygulanmaz. Bir osiloskopu doğrudan C1'e (veya C2'ye) bağlarsanız, 300...15 V dalgalanma genliğine sahip 20 V'luk sabit bir voltaj görebilirsiniz. Alternatif akım (ve önemli - birkaç ampere kadar) elbette akacaktır. C1 ve C2 aracılığıyla, ancak bu onların pasaport rejimidir. Birçok transistörlü ULF'de, güçlü amplifikatörlerde amper cinsinden ölçülen düşük frekanslı bir alternatif akımın hoparlöre aktığı, çıkışta önemli kapasiteye sahip bir elektrolitik ayırma kapasitörü bulunduğunu hatırlayalım.

Transformatörsüz, dört katına çıkan

Yukarıdakilerin tümü dikkate alınarak, şebeke voltajını dört katına çıkaran transformatörsüz bir güç amplifikatörü önerilmektedir; bunun biraz basitleştirilmiş bir diyagramı Şekil 6'da gösterilmektedir. Örneğin, ortak bir ızgaraya sahip bir devreye göre bağlanmış bir triyot gösterilmektedir, ancak bu hiç de önemli değildir - bu bir tetrod, bir pentot veya ortak bir katoda sahip bir devre olabilir (ekran voltajı kolayca ayarlanabilir) dörtlü çıkış kapasitörlerinin orta noktasına bağlanan bir dengeleyici ile elde edilir - bu noktadaki voltaj katoda göre + 600 V'dir).

Hafif ve güçlü RA
Ris.6

Aşağıdaki özellikler Şekil 6'daki diyagramda temeldir:

- anot voltajı - 1200... 1100 V (dörtlü şebeke voltajı);

- giriş sinyali beslemesi - geniş bantlı bir ferrit transformatör (FCT) aracılığıyla;

- çıkış sinyalinin P devresine beslenmesi - 1 pF x 2 kV'lik iki ayırma kapasitörü C2000 ve C2 aracılığıyla.

Giriş sinyalini SHPT yoluyla sağlamak uygundur çünkü:

- bir ayırma kapasitörünün kullanıldığı [4]'ten farklı olarak, SHPT'nin ara sarma kapasitansı son derece küçüktür ve bu nedenle I akımına katkıda bulunmaz.UT50;

- SHPT, reaktans olmadan sabit bir yükte çalışır - giriş direnci RA;

- SHPT katot bobininin yerini alır ve ayrıca (dönüş sayısını, yani dönüşüm oranını değiştirerek) amplifikatörün giriş empedansını sürücüyle eşleştirmek için kullanılabilir.

Lambadan P devresine RF sinyali iki izolasyon kapasitörü aracılığıyla sağlanır: C1, Ea'yı P devresinin sıcak ucundan ayırır ve C2, lambanın ortak elektrotunu (devreye) bağlayarak 50 Hz ağ üzerinden izolasyon sağlar. bu durumda ızgara) amplifikatör şasisi ile radyo frekansında. Bu sinyal iletim yöntemi ([2,3]'te kullanılan ferrit transformatörü olmadan) herhangi bir gücü iletmenize, reaktif yüklerle çalışmanıza ve çıkış devresinin frekans tepkisinin tıkanmasını ortadan kaldırmanıza olanak tanır.

Önceki tüm şekillerde olduğu gibi, Şekil 6'da ağa galvanik olarak bağlanan devreler kalın çizgilerle vurgulanmış, ağdan izole edilenler ise normal kalınlıkta gösterilmiştir. Şekil 6'daki devre aynı zamanda biraz değiştirilmiş bir anahtarlamalı güç kaynağı olarak da düşünülebilir. Aslında redresör ve yüksek frekans jeneratörü (lamba) doğrudan şebeke voltajına bağlıdır. Ancak bu durumda, bu bir kendi kendine osilatör değil, SHPT girişi aracılığıyla harici uyarıma sahip bir jeneratördür (iletim teknolojisiyle ilgili eski kitaplarda, güç amplifikatörlerine harici uyarımlı jeneratörler deniyordu). Jeneratörün çıkış sinyali, anahtarlamalı güç kaynağında olduğu gibi bir ferrit transformatör aracılığıyla değil, C1, C2 kapasitörleri aracılığıyla kaldırılır. Bu karar oldukça mantıklı çünkü jeneratörün en düşük frekansı (1,8 MHz), besleme ağının frekansından 30000 kat daha fazla ve bu frekanslardaki C1, C2 kapasitörlerinin dirençleri aynı miktarda farklılık gösteriyor. Şekil 6'daki devre ile geleneksel anahtarlamalı güç kaynağı arasındaki diğer bir fark, jeneratörün anahtarlama modunda değil, doğrusal (zarf boyunca) modda çalışması, dolayısıyla şebeke voltajını RF sinyaline dönüştürme verimliliğidir ( yani amplifikatörün verimliliği) %85...%90 değil, %55...60'tır. Çıkış normal bir P devresine bağlanır.

Şekil 6 devresinin mahfazasına giden ağ kaçak akımı (Şekil 4 devresine göre bir gürültü filtresi kullanıldığında) yalnızca C2 kapasitörü tarafından belirlenir ve IUT50=0,12 mA, U ileUT50=3,6 V. Bu, birçok transformatör RA'sından daha iyidir.

Devre ayrıntıları için bazı gereksinimler. Diyotlar Uar>600 V ve en az 4Ia_max ortalama akım için tasarlanmalıdır. Diyotların izin verilen darbe aşırı yük akımı 2...3 kat daha büyük olmalıdır. KD202R, D248B uygundur. Güç kaynağı kapasitörlerinin voltajı >350 V olmalı, kapasiteleri her 100 mA anot akımı için en az 250 μF olmalıdır. C1 ve C2 kapasitansları, en düşük çalışma frekansında reaktansları P devresinin 1/10 Roe'sinden az olacak şekilde seçilir. Roe>500 Ohm için 1 pF'lik C2 ve C2000'nin her biri yeterlidir. C1 ve C2'deki voltaj 900 V'u geçmez, ancak elektriksel güvenlik sağladıklarından, bunları 2 kV veya daha fazla büyük bir marjla almak mantıklıdır. Güvenlik açısından bakıldığında, C1 ve C2 arıza voltajı gereksinimleri, ana ve ikincil sargılar arasındaki arıza voltajı için geleneksel bir güç transformatöründeki gereksinimlerle aynıdır.

Katot ve ızgara devreleri şasiye göre (topraklanmışsa) 900 V'a kadar bir potansiyele sahip olabilir. Buna göre, bu devrelerin yalıtımı, SHPT girişinin sargılar arası yalıtımı (MGTF 0,5 telinin kullanılması yeterlidir) ve filaman transformatörünün sargılar arası yalıtımı (herhangi bir birleşik gerilim transformatörü uygundur) için tasarlanmalıdır. Bu değer.

Şimdi pratik şemaların açıklamasına geçelim.

Alıcı-verici çıkış aşaması

Şekil 7, 100...200 W çıkış gücüne sahip bir alıcı-vericinin son amplifikatörünün şematik diyagramını göstermektedir. Böyle bir gücü elde etmek için transistörlü PA'ların uzun süredir kullanıldığını ve burada lambalara geri dönme çağrısının basıldığını iddia ederek şüpheci bir şekilde gülümsemek için acele etmeyin. İlk olarak yazar transistör RA'ların varlığını biliyor. Bunları kendisi geliştirdi ve birkaç yıl boyunca kullandı. İkinci olarak, ana parametrelere göre 100 W çıkış gücüne sahip tipik bir itme-çekme transistörü RA'yı aynı güçteki bir RA tüpüyle (Şekil 7) karşılaştıralım.

Hafif ve güçlü RA
Şekil.7 (büyütmek için tıklayın)

1. Güvenilirlik. Burada RA tüpünün rekabeti yoktur. Pras = 350 W olan ve on kat darbe aşırı yüküne dirençli transistörler yaygın mıdır? Ve GI7B için bunlar tipik parametrelerdir. Yüksek SWR'ye sahip bir yük ve antendeki statik yüklere karşı direnç ile çalışmaktan bahsetmeye değmez - RA tüpü pratikte herhangi bir koruma sistemi gerektirmez.

2. Güç aktarım katsayısı. Her iki şema için de yaklaşık olarak aynı - yaklaşık 10.

3. Yük ile koordinasyon. PA lambasının çıkışındaki P devresi hemen hemen her yükle koordinasyonu sağlar. Bir transistör RA'da, bu amaçla, çıkış alçak geçiren filtreden sonra ayrı bir eşleştirme cihazı kullanmanız gerekecektir.

4. Boyutlar. Bir transistör (itme-çekme kademesindeki bir çift bile olsa) elbette bir lambadan daha küçüktür. Ancak radyatöre taktığınızda bu fark ortadan kalkar. Gerçek şu ki, lamba radyatörü 140...150°C sıcaklığa sahip olabilir, ancak transistörler için bu kadar yüksek bir sıcaklık kabul edilemez. Aslında radyatörün çevreye verdiği güç, hem radyatörün alanıyla hem de ortamla arasındaki sıcaklık farkıyla doğru orantılıdır. Bu nedenle, daha ısıtılmış bir lamba radyatörü ısıyı daha verimli bir şekilde serbest bırakır ve bu nedenle aynı gücü dağıtmak için transistör radyatörünün lambanın anot radyatöründen daha büyük olması gerekir. 5. Verimlilik. İlk bakışta lamba kaybolmalı - filaman devresindeki güç işe yaramaz bir şekilde kayboluyor ve GI7B için bu çok fazla - 25 W. Ama hadi matematik yapalım. Bir itme-çekme transistörünün RA verimliliği en iyi ihtimalle %40'tır (hem [6]'daki verilere göre hem de ithal edilen alıcı-vericilerin parametrelerinin pratik ölçümlerine göre). Bir RA lambası için, P devresindeki kayıplar dikkate alındığında, anot devresindeki verimlilik %50...60'tır, yani. Pout = 100 W'ta Rout 180...200 W olacaktır. Filament devresi boyunca 25 W eklesek bile genel verim %45...%50 olacaktır, yani. Transistör RA'nınkinden daha yüksektir.

6. Fiyat. Elbette üretici fiyatlarına bir lamba ve transistör satın alırsanız lambanın maliyeti daha yüksek olacaktır. Ancak pratikte radyo pazarındaki fiyatlara bakarsak, o zaman bir çift güçlü yüksek frekanslı transistör daha ucuz olmayacak, büyük olasılıkla bir lambadan daha pahalı olacaktır.

7. Ağırlık. Amplifikatörün kendisine gelince, 4. paragrafta boyutlarla ilgili söylenen her şey burada doğrudur. PA transistörünün güç kaynağı 250 W'tan fazla çıkış gücü sağlamalı, güç transformatörünün genel gücü (stabilizatördeki kayıplar dahil) en az 300 W olmalıdır. Genel olarak böyle bir bloğun ağırlığı kg'dan fazladır. Şekil 7'de gösterilen güç amplifikatörünün güç kaynağının (ana filtre + kuadifier + filaman transformatörü) ağırlığı 1 kg'ın biraz üzerindedir.

Tamamen transistörlü alıcı-vericilerle (ithal olanlar dahil, özellikle yerleşik tuneri olmayan eski modeller dahil), oldukça paradoksal bir durum ortaya çıkıyor. Alıcı-vericinin kendisi küçük, hafif ve güzeldir. Ancak gerçek antenlerle havada çalışmak için, yakına bir anten ayarlayıcı ve bir ağ güç kaynağı kurmanız gerekir (alıcı-vericinin ağırlığının ve boyutunun iki katı).

Bu bağlamda, Şekil 7'de gösterilen RA herhangi bir ek cihaz gerektirmez - hem bir güç kaynağı hem de antenle eşleşen bir devre içerir.

Şimdi devre şemasına dönelim (Şekil 7). VD1...VD4 diyotları ve C3...C8 elektrolitik kapasitörler - şebeke voltajını dört katına çıkarır. C1, L1, C2 - ağ gürültü filtresi. Üç konumlu anahtar S1 ve akım sınırlama direnci R1, açıldığında ani akımı açmak ve azaltmak için iki aşamalı bir sistemin elemanlarıdır. T1 arsız bir transformatördür. C9 - anot güç kaynağının radyo frekansının engellenmesi. C12, C13 - HF ayırma ve ağ ayırma. Ldr - anot boğulması. VD5, lambanın başlangıç ​​sapmasını sağlar. C10, C11 - HF.T2-'ye göre engelleme

giriş izolasyon transformatörü. C14, C15, C16, L3, L4, çıkış P devresinin sıradan elemanlarıdır. Lamba için RX-TX geçişi sağlanmamıştır, başlangıç ​​akımı 5...10 mA'dır ve duraklamalar sırasında ve alma modunda anottaki güç tüketimi düşüktür - 6...11 W. Lambayı alma modunda kilitlemeniz gerekiyorsa, VD5'e (veya herhangi bir harf indeksine sahip bir D100 zener diyotuna) seri olarak 817 kOhm'luk bir direnç bağlamak ve iletime geçerken RX/TX röle kontaklarıyla kapatmak yeterlidir.

Ayrıntılar

C1, C2 - en az 73 V voltaj için K17-400 tipi, C3...C8- K50-31.K50.27, K50-29 (K50-35 tipi kapasitörlerin kullanılmaması daha iyidir düşük güvenilirlik); En az 9 kV'luk bir voltaj için C12, C13, C11 - KSO-15, K1-U2 ve en az PA çıkış gücüne sahip bir reaktif güç için C12 ve C13; C10, C11-KM-5 veya benzeri; RA'nın çıkış gücünün en az 15 katı reaktif güç için S17, S15 - K1-U10; C16 - transistör alıcılarından yerleşik KPE. C14, standart 2x12/495 pF KPI'dan, rotor ve stator plakalarının birer tane inceltilmesi ve ardından stator bölümlerinin KPI tabanına yeniden lehimlenmesiyle hizalanmasıyla yapılır. L1, uygun boyutlarda 2NN dereceli ferrit halka üzerinde 20x2000 tur ağ kablosu içeren bir gürültü filtresi bobinidir.

Anot bobini L-dr ve P-devre bobinleri L3, L4'ün tasarımları literatürde defalarca açıklanmıştır [7,8]. T1 - Sargılar arasında iyi yalıtıma sahip herhangi biri, örneğin TN serisinden, yeterli olacaktır. T2 çekirdeği, her biri üç adet 400NN K10x5x5 halkadan birbirine yapıştırılmış, yan yana yerleştirilmiş iki ferrit tüpten oluşur. Lambaya bağlanan sargılar 2x4 turlu MGTF 0,5 tel içerir. Birincil sargı T2'nin sarım sayısı ve tasarımı, sürücünün tipine ve çıkış empedansına bağlıdır. Birincil sargı 4 tur içeriyorsa Rin 100 Ohm olacaktır; 2 ise Rin - 25 Ohm. Yazarın birincil sargısı 1+1 tur MGTF 0,5 tel içerir ve terminalleri doğrudan sürücü transistörlerinin toplayıcılarına bağlanır ve sürücü besleme voltajı orta terminale uygulanır. Primer sargı T2'nin iyi yalıtılması gerektiğini bir kez daha vurguluyorum. ALC'yi tanıtmaya ihtiyaç varsa, RA2AO alıcı-vericisinde yapıldığı gibi sinyal, T3 etrafına sarılarak ek sargıdan çıkarılabilir.

Dizayn

P devresi parçaları alıcı-vericinin ön panelinde bulunur. Arkalarında yatay bir lamba var. Çıkış bölmesi (lamba anotu, C12, Ldr, U devresi) topraklanmış U şeklinde bir ekranla ayrılmıştır. Lamba, kendinden kılavuzlu vidalar üzerindeki floroplastik çıkıntılarla anot radyatörüne sabitlenir. Lambanın değiştirilmesi gerekiyorsa, "sonsuza kadar" sabitlenen anot radyatöründen sökülür. U şeklindeki ekranda lamba ızgarasının çıkış çapından 6...8 mm daha büyük bir çapa sahip bir delik açılır (ızgaranın gövdeye kısa devre yapmasını önlemek için). Izgaranın çıkışına şaseden izole edilmiş 70x70 mm ölçülerinde duralumin plaka yerleştirilmiştir. Plaka, dört floroplastik conta aracılığıyla U şeklindeki ekranın arka tarafına tutturulmuştur. Bu plaka ile ekran arasına C13 kondansatörü yerleştirilir. Lambanın arkasında (arka panelde) arsız bir T1 transformatörü var. C10, C11, lambanın ve T1'in terminallerine monte edilir. Transformatör T2, lamba katot terminalinin altındaki brakette bulunur. R1 ve VD5 (küçük radyatörlü) dahil olmak üzere güç kaynağının tüm parçaları ayrı bir fiberglas panel üzerine yerleştirilmiştir. Kart, C3...C8'in VL1 lambasından ısınmasını önleyecek şekilde konumlandırılmalıdır. Düzen yoğunsa, örneğin fiberglas laminata yapıştırılmış ince asbestten yapılmış ısı kalkanlarının takılması gerekebilir.

Bulgular

Bu devrede lamba, Pvx = 200...250 W'de (8xKT12V) Ia = 2...913 mA akımına kolayca "sallanır". Daha güçlü bir sürücüyle Ia = 0,38...0,4 A elde edebilirsiniz. Ancak alıcı-verici için akımın Ia = 200 mA ve buna göre Pout = 100 W ile sınırlandırılması önerilir. Bu güçle lamba, sürekli radyasyonla (örneğin FM) bile üflemeden çalışabilir - sonuç, operatörün hemen önünde bir fanla "uğuldamayan" çok rahat bir alıcı-vericidir. Ek olarak, 100 W'lık güç hem hemen hemen her PA'yı "güçlendirmek" hem de havadaki günlük çalışmalar için yeterlidir.

RA'yı Şekil 7'deki şemaya göre harici olarak kullanırsanız, Pin = 40 W ile Ia = 0,38...0,4 A ve Pout = 190...220 W verir (tabii ki zorlamalı kullanıldığında) anodun soğutulması).

Üç GU50'de RA

BDT'deki radyo amatörleri arasında yaygın olarak kullanılan RA, Ea = 50 V'de üç GU1100 lambada, ortaya çıktı ki, bir güç transformatörüne hiç ihtiyaç duymuyor! Devre şeması pratik olarak Şekil 7'de gösterilenle örtüşmektedir, yalnızca R1'in gücünü 5...10 W'a, C3...C8 kapasitanslarını 220 μF'ye arttırmak ve katot devresini aşağıdakilere uygun olarak yapmak gereklidir. Şekil 8.

Hafif ve güçlü RA
Şekil 8 GU-50 lambasının ızgaraları gövde üzerinde değil, redresörün negatif kablosu üzerinde olmalıdır.

Transformatör T2, birincil ve ikincil sargılarda eşit sayıda sarıma sahiptir. T2 yapısal olarak önceki bölümde anlatıldığı gibi tasarlanmışsa her sarımda üç sarım bulunmalıdır. Bu tasarımda T2 ayrıca şu şekilde de yapılabilir: İnce bir koaksiyel kablo kullanılarak dış çapı 400...600 mm olan 20...32 NN ferrit halka üzerine 8...12 tur sarılır. Kablonun bir kısmı ikincil sargıyı, örgüsü ise birincil sargıyı oluşturur. Elbette T2'yi bükümlü çift MGTF telleriyle sarabilirsiniz. Her durumda, T2 sargılarının izolasyonunun kalitesini unutmayınız.

İki (üç) GI7B'de RA

Diyagram pratik olarak Şekil 7'deki diyagramla örtüşmektedir. Farklar şu şekildedir: iki lamba için C3...C8 kapasitansları 330 μF olmalıdır (üç lamba için - 470 μF veya 2x220 μF); R1'in derecesi 180...240 Ohm'a düşürülmeli ve gücü 10...20 W'a yükseltilmeli, VD5 yerine güçlü bir zener diyotun transistör analogu dahil edilmelidir (Şekil 9).

Hafif ve güçlü RA
Ris.9

VT1, şasiden izole edilmiş bir radyatör üzerine kurulmalı ve 15 W'lık (üç lamba için - 25 W) güç dağıtımına izin vermelidir. T2 tüm sarımlarda aynı sayıda dönüşe sahiptir. T2 için bir çekirdek seçerken, lamba katot akımının doğrudan bileşeninin çekirdeği saptıracağı dikkate alınmalıdır. P devresi Roе=800..900 Ohm (üç lamba için - 500...600 Ohm) için tasarlanmalıdır.

Pin=45...50 W değerindeki iki lamba için anot akımı 0,75...0,8A'ye (Pout=400 W) ulaşır.

Pin=70...75 W değerindeki üç lamba için anot akımı 1...1,1 A'ya (Pout=600 W) ulaşır.

Dizayn

Ana topraklanmış şasi yatay olarak alttan yaklaşık 50...60 mm uzağa yerleştirilmiştir. Lambaların takılacağı yerde şasede 14x14 cm ölçülerinde kare delik açılır.Lambalar dikey olarak monte edilir ve ızgara çıkışından 16x16 cm ölçülerinde kare bir plakaya kelepçelerle sabitlenir (boyutlar duruma göre yaklaşıktır). lambaların sayısı ve düzeni). Lambaların takılı olduğu bu plaka, kasadaki deliğin üzerine monte edilir ve yalıtkan floroplastik contalarla ona bağlanır. Plaka ile şasi arasına C13 takılıdır.

Kendi kendine uyarılma veya dengesiz çalışma durumunda, PA C13'ün, birkaç kapasitör seti (toplam kapasite 2000 pF) şeklinde yapılması ve bunları lambalarla plakanın çevresine yerleştirmesi daha iyidir. Lambalar hava egzozu kullanılarak şu şekilde üflenir: anot radyatörlerinin çapına eşit veya biraz daha büyük bir çapa sahip fanlar (lamba sayısına göre) seçilir; fanlar RA'nın üst kapağına (delikler) takılır onlar için kesilmiştir) lambaların tam karşısındadır. Silindirik hava kanalları 2-3 kat fiberglastan sarılır (uygun boyutlarda bir parça katmanlamanız gerekecektir).

Gevşemeyi önlemek için fiberglas laminatın uçları metal braketlerle dikilir. Hava kanalının üst çapı fanın dış çapına tam olarak uymalı, alt çapı ise lamba anodunun çapına uygun olmalıdır (farklıysa hava kanalı konik yapılır).İmal edilen hava kanalları sıkıca yerleştirilmiştir. fanların üzerine dikkatlice Phoenix yapıştırıcısı ile yapıştırıldı. Sonuç olarak, üst kapak indirildiğinde hava kanalları anotlara tam olarak oturur.

Sonuç

Dolayısıyla transformatörsüz RA'lar, güç transformatörlü amplifikatörlerden daha tehlikeli değildir. 600...1100 V anot voltajı elde etmek için bir güç transformatörüne hiç gerek yoktur. Transformatörsüz güç kaynağına geçişteki komplikasyon minimum düzeydedir ve bazı parçaları kasadan izole etme ihtiyacının kısa dalga operatörlerini korkutması pek olası değildir - Yüksek anot voltajına sahip bir transformatör güç amplifikatöründe bu tür parçalar fazlasıyla vardır.

Transformatörsüz bir RA gerçekten hiçbir dezavantajı olmayacak kadar iyi mi? Elbette öyle (başka herhangi bir cihaz gibi). İşte bazıları:

- uygunsuz kurulum. Lamba modunu ölçmeniz veya ağa bağlı devrelerdeki sinyalleri incelemek için osiloskop kullanmanız gerekiyorsa, 1:1 ağ izolasyon transformatörü kullanmanız gerekir. Ancak radyo amatörünün yeterli niteliklerine sahip, kanıtlanmış, kanıtlanmış bir devre için bu gerekli değildir;

- elektrolitik kapasitörlerin kullanımı. 10-12 yıl içinde değiştirilmeleri gerekebilir. Ancak bu, RA güç amplifikatörleri üreten şirketleri rahatsız etmiyor; endüstriyel RA'ların büyük çoğunluğu elektrolitik kapasitörler kullanıyor;

- transformatörsüz bir güç amplifikatörüne yalnızca alternatif akım ağından güç verilebilir;

- Büyük çıkış güçleri elde etmek için (1 kW veya daha fazla), 1,1 kV'luk bir anot voltajı yeterli değildir, ancak Ia>2 A sağlayan bir lamba (örneğin GS3B) kullanırsanız, benzer bir lamba oluşturmayı deneyebilirsiniz. cihaz. Yazar bu seçeneği henüz test etmedi.

Sorular ve Cevaplar

1. Devrenin güvenliği, fişi ağa bağlamanın "kutupluluğuna" bağlı mı?

Hayır, buna bağlı değil. Fişin herhangi bir konumunda ağdan izolasyon sağlanır. Sadece akımın büyüklüğünde farklılıklar var IUT50. Ağın “sıfırı” şemaya göre alt ağ kablosuna bağlıysa (N7/2'da Şekil 99), o zaman doğrultucunun (lamba ızgarası) eksi mahfazaya göre 600 V'luk sabit bir potansiyeldedir , ve benUT50=0. Bu tel üzerinde bir "faz" varsa, doğrultucunun (lamba ızgarası) eksi noktasında 600 Hz frekansta 900 ila 50 V arasında değişen bir potansiyel olacaktır. Bu potansiyelin C13 (2000 pF x 2 kV) boyunca değişen bileşeni I akışına neden olurUT50 yaklaşık 120 µA. Bu durumda UУТ50 yalnızca birkaç volttur.

2. RA gövdesi topraklanmazsa veya kötü topraklanırsa ne olur?

RA'nın güvenliği ve çalışması açısından hiçbir şey değişmeyecek ancak antenler ve TVI ile ilgili sorunlar ortaya çıkabilir. (Bir amatör radyo istasyonunda topraklama sisteminin zorunlu olarak bulunmasını bir kez daha hatırlatıyoruz. Ed.)

3. Gerilim dörtlü kapasitörlerin kapasitansı hakkında.

Altı ölçüm kapasitörünün her birinin minimum gerekli kapasitansı şu şekilde tahmin edilebilir: mikrofarad cinsinden kapasitansı, RA'nın watt cinsinden çıkış gücüne eşit olmalıdır. Bu durumda, yük altında anot kaynağının "düşümü" yaklaşık 100...120 V olacaktır. Elbette daha büyük kapasiteli kapasitörler kullanabilirsiniz, ancak "düşüş" daha az olacaktır.

4. Şebeke gerilimini dört katına çıkarmak yerine daha yüksek derecede çarpma kullanmak mümkün müdür?

Teorik olarak evet ama pratikte bunun özel bir anlamı yok. Gerçek şu ki, yüksek kapasiteli yüksek voltajlı elektrolitik kapasitörler çok yaygın değildir ve 350...450 V çalışma voltajına sahip küçük kapasitörlerden piller toplarsanız sayıları orantısız bir şekilde hızlı bir şekilde artar.Aslında ağı ikiye katlamak için voltaj 350 IN voltaj için iki kapasitöre ihtiyacınız vardır; dört katlama için - bu tür altı kapasitör, altı katlama için - 17, yükseltme için - 28 (!). Bu kadar çok sayıda kapasitörle, bu RA'nın ana avantajı kaybolur - düşük ağırlık ve boyutlar.

5. Bazı ithal alternatif akım jeneratörleri çıkışta 220 V değil 110... 120 V üretiyor, bu durumda ne yapmalı?

Tabi eğer sahada çalışmak için bir takım ekipman yapıyorsanız yanınızda 110x220 V ototransformatör taşımak pek pratik değil.

İki seçenek var. Birincisi, RA devresini değiştirmeden bırakmak ve 600 V'luk bir anot voltajıyla yetinmektir. İkincisi, bu makalenin Şekil 8'inde gösterildiği gibi bir voltaj çarpanını 1'e kadar monte etmektir. Sonuç, 1,1...1,2 A (ZxGU0,35) yük akımında 0,4...50 kV'luk bir voltajdır. Jeneratör 120 V AC voltaj üretiyorsa, C1 ve C2 kapasitörlerinin (iki K50-7'den her biri) sınıra yakın bir voltajda çalıştığını unutmayın. Devre, 220 V'luk bir ağdan dörtlü olarak çalışacak şekilde kolayca yeniden bağlanabilir.Bunu yapmak için, dört devreyi kesmek için sadece bir anahtar kullanın (kırılma noktaları Şekil 1'de çarpı işaretiyle gösterilmiştir)

Hafif ve güçlü RA

6. RA neden Şekil 7'de gösterilmektedir? 200, yüke XNUMX W sağlamıyor mu?

Ne yazık ki kendimi tam olarak doğru ifade edemedim. Bahsi geçen devredeki PA güç kaynağı sadece 100 W çıkış gücü için tasarlanmıştır.Pout = 200 W elde etmek için dörtlü kapasitörlerin 220 μF kapasiteye sahip olması gerekir.

7. Transformatörsüz güç kaynağı kullanıldığında ALC sinyali nasıl alınır?

Ne yazık ki, bir ALC sinyali elde etmenin geleneksel yöntemleri (şebeke akımından, şebekedeki voltaj genliğinden) bu durumda uygulanamaz - lamba ağa galvanik olarak bağlanır. Yalnızca giriş transformatörü sargısındaki sinyal izlenebilir. Herhangi bir RA'nın "pompalanmaması" gerektiğini unutmamalıyız.

8. Lambanın çalışma modu ve RX/TX geçişi hakkında.

Şekil 7'de (N2/99'da) gösterilen D816A zener ön diyotu, her GI7B örneğinde yeterli başlangıç ​​akımını sağlamaz; örneğin bir D815Zh ile değiştirilmesi gerekebilir. Lambanın çalışma modunu değiştiren RX/TX rölesinin kontakları (tüm katot devresi gibi) mahfazaya göre 900 V'a kadar bir potansiyel altındadır. Anahtarlama, kontak grubu ile sargı arasında ve ayrıca kontak grubu ile röle gövdesi arasında 900 V'a dayanabilen bir röle gerektirir. Reed röleleri kesinlikle uygun değildir - kontakları çok hızlı "yapışır".

Optik izolasyon bu sorunu kökten çözer. Dahası, ev yapımı bir optokuplör kullanmak gereklidir, endüstriyel entegre olanlar uygun değildir çünkü giriş ve çıkış arasındaki izin verilen voltaj 500 V'u aşmaz ve bu durumda >900 V gereklidir.Olası seçeneklerden biri Şekil 2'de gösterilmektedir.

Hafif ve güçlü RA

Ayarlanabilir bir zener diyot analogu, VT2, VT3 transistörlerine monte edilir. Stabilizasyon voltajı VD2 referans olarak kullanılır. Bu voltaj, bölücü R3, RP1, R4'ten alınan çıkış voltajının bir kısmı ile karşılaştırılır. Fark voltajı VT2 tarafından güçlendirilir ve güçlü VT3'ü kontrol eder. Foto direnç RF1, LED VD1 tarafından aydınlatıldığında, foto direncin direnci keskin bir şekilde azalır ve bölücü R3, RP1 şöntlenir, R4 transistörleri VT2 ve VT3 kapatılır. Çıkış voltajı, alım sırasında lambanın güvenilir şekilde kapanmasını sağlayan VD3 (47V) stabilizasyon seviyesine yükselir.

İletim sırasında, açık transistör VT1 tarafından yönlendirilen VD1 söner, RF1'in direnci birkaç yüz kilo ohma yükselir ve pratik olarak devrenin çalışmasını etkilemeyi bırakır. Devrenin çıkışındaki voltaj, RP1 tarafından belirlenen seviyeye düşürülür (Şekil 2'de gösterilen R3, RP1, R4, VD2 değerleri ile 11'den 18 V'a ayarlanır). VD3 - koruyucu zener diyotu. VT3 tarafından harcanan gücü azaltmak için (küçük bir radyatöre monte edilmiştir), toplayıcıya güçlü bir direnç yerleştirilmiştir. Devrenin çıkış dinamik empedansı 1 ohm'dan azdır. Fotodirenç RF1 ve LED VD1, birbirlerinden 2,.3 mm mesafede siyah bir tüpe (koaksiyel kablo kabuğu) yerleştirilir. Şekil 2'de gösterilen devre bir lambanın katotunda çalışacak şekilde tasarlanmıştır (Imax = 0,35 A). Daha yüksek bir maksimum akım gerekiyorsa, VT3 yerine bir kompozit transistör, örneğin KT825 kurmak ve maksimum stabilizasyon akımında toplamın yaklaşık% 7'i olduğu gerçeğine dayanarak R7'nin değerini ve gücünü yeniden hesaplamak gerekir. voltaj R75'ye düşmelidir (bu durumda - yaklaşık 10V).

9. Yayındaki yanlışlıklar hakkında

Şekil 8'de (No. 2/99), GU-50 lambasının ızgaraları gövde üzerinde değil, elbette doğrultucunun negatif kablosu üzerinde olmalıdır.

Edebiyat

  1. Ivanov G. (UA3AFX). Trafosuz güç kaynağı. - Radyo, 1979, Sayı 11.s.13-14.
  2. Lapovok Y. (UA1FA). Bir HF radyo istasyonu kuruyorum. Doğrusal güç amplifikatörü. - Radyo, 1991, Sayı 7, s. 22-24.
  3. Avgustovsky I. (RV3LE). GU29'da transformatörsüz RA. - Radyo amatör. KV ve UKV, 1997, No.3, s.32-33.
  4. Kulagin V (RA6LFQ). HF güç amplifikatörü "Retro". - Radyo Amatör, 1995, Sayı 8, s. 26-28.
  5. Kichartz M. (DG9KS). 300-w-Rohrenendstufe kürk 70 cm - CQ DL, 1998, No. 10, sayfa 788.
  6. Kırmızı E. RF devresine ilişkin referans kılavuzu. -M.. Dünya, 1990.
  7. Bunimovich S., Yailenko L. Amatör tek yan bantlı radyo iletişim teknolojisi. -Moskova, DOSAAF. 1970, s.230-232.
  8. Radyo amatör yaratıcılığının 31. ve 32. sergilerinin en iyi tasarımları. - Moskova, DOSAAF, 1989, s. 72-90. Radyo Amatör. HF ve VHF No. 1-2 1999 Yayın okuyucunun büyük ilgisini çekti, bu nedenle aşağıda en sık sorulan soruların yanıtları bulunmaktadır.

Yazar: I. Goncharenko (EU1TT); Yayın: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

Diğer makalelere bakın bölüm Transistör güç amplifikatörleri.

Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Dokunma emülasyonu için suni deri 15.04.2024

Mesafenin giderek yaygınlaştığı modern teknoloji dünyasında, bağlantıyı ve yakınlık duygusunu sürdürmek önemlidir. Saarland Üniversitesi'nden Alman bilim adamlarının suni derideki son gelişmeleri, sanal etkileşimlerde yeni bir dönemi temsil ediyor. Saarland Üniversitesi'nden Alman araştırmacılar, dokunma hissini uzak mesafelere iletebilen ultra ince filmler geliştirdiler. Bu son teknoloji, özellikle sevdiklerinden uzakta kalanlar için sanal iletişim için yeni fırsatlar sunuyor. Araştırmacılar tarafından geliştirilen sadece 50 mikrometre kalınlığındaki ultra ince filmler tekstillere entegre edilebiliyor ve ikinci bir deri gibi giyilebiliyor. Bu filmler anne veya babadan gelen dokunsal sinyalleri tanıyan sensörler ve bu hareketleri bebeğe ileten aktüatörler gibi görev yapar. Ebeveynlerin kumaşa dokunması, basınca tepki veren ve ultra ince filmi deforme eden sensörleri etkinleştirir. Bu ... >>

Petgugu Global kedi kumu 15.04.2024

Evcil hayvanların bakımı, özellikle evinizi temiz tutmak söz konusu olduğunda çoğu zaman zorlayıcı olabilir. Petgugu Global girişiminin, kedi sahiplerinin hayatını kolaylaştıracak ve evlerini mükemmel şekilde temiz ve düzenli tutmalarına yardımcı olacak yeni ve ilginç bir çözümü sunuldu. Startup Petgugu Global, dışkıyı otomatik olarak temizleyerek evinizi temiz ve ferah tutan benzersiz bir kedi tuvaletini tanıttı. Bu yenilikçi cihaz, evcil hayvanınızın tuvalet aktivitesini izleyen ve kullanımdan sonra otomatik olarak temizlemeyi etkinleştiren çeşitli akıllı sensörlerle donatılmıştır. Cihaz, kanalizasyon sistemine bağlanarak, sahibinin müdahalesine gerek kalmadan verimli atık uzaklaştırılmasını sağlar. Ek olarak, tuvaletin büyük bir sifonlu depolama kapasitesi vardır, bu da onu çok kedili evler için ideal kılar. Petgugu kedi kumu kabı, suda çözünebilen kumlarla kullanılmak üzere tasarlanmıştır ve çeşitli ek özellikler sunar. ... >>

Bakımlı erkeklerin çekiciliği 14.04.2024

Kadınların "kötü çocukları" tercih ettiği klişesi uzun zamandır yaygın. Ancak Monash Üniversitesi'nden İngiliz bilim adamlarının son zamanlarda yaptığı araştırmalar bu konuya yeni bir bakış açısı sunuyor. Kadınların, erkeklerin duygusal sorumluluklarına ve başkalarına yardım etme isteklerine nasıl tepki verdiklerini incelediler. Araştırmanın bulguları, erkekleri kadınlar için neyin çekici kıldığına dair anlayışımızı değiştirebilir. Monash Üniversitesi'nden bilim adamlarının yürüttüğü bir araştırma, erkeklerin kadınlara karşı çekiciliği hakkında yeni bulgulara yol açıyor. Deneyde kadınlara, evsiz bir kişiyle karşılaştıklarında verdikleri tepkiler de dahil olmak üzere çeşitli durumlardaki davranışları hakkında kısa öykülerin yer aldığı erkeklerin fotoğrafları gösterildi. Erkeklerden bazıları evsiz adamı görmezden gelirken, diğerleri ona yiyecek almak gibi yardımlarda bulundu. Bir araştırma, empati ve nezaket gösteren erkeklerin, kadınlar için empati ve nezaket gösteren erkeklere göre daha çekici olduğunu ortaya çıkardı. ... >>

Arşivden rastgele haberler

Biyoplastiğin biyosolvent olarak işlenmesi 26.05.2020

Birmingham Üniversitesi'nden bir bilim insanı ekibi, biyoplastiği kozmetik ve ilaç dahil olmak üzere çok çeşitli endüstrilerde kullanılabilen bir biyosolvente dönüştürmek için hızlı ve verimli bir yol geliştirdi.

Polilaktik asitten (PLA) yapılan biyoplastikler, tek kullanımlık bardaklar, ambalaj malzemeleri ve hatta çocuk oyuncakları gibi ürünlerde daha yaygın hale geliyor. Kural olarak, faydalı ömürlerinin sonuna ulaştıklarında, bir çöp sahasına atılırlar veya kompost haline getirilirler, biyolojik bozunma süreci ise birkaç ay sürer.

Bilim adamları, gerçek tüketici plastiklerini parçalamak ve metil laktat adı verilen yeşil bir çözücü üretmek için çinko bazlı bir katalizör kullanan kimyasal bir işlemin kullanılabileceğini kanıtladılar.

Bilim adamları bu yöntemi üç ayrı ürün üzerinde test ettiler - tek kullanımlık bir bardak, bir miktar XNUMXD yazıcı atığı ve bir çocuk oyuncağı. Bir bardağın düşük sıcaklıklarda en kolay şekilde metil laktata dönüştürüldüğü bulunmuştur, ancak bir çocuk oyuncağındaki daha hacimli plastik bile, sadece daha yüksek sıcaklıklarda bir biyo-çözücüye dönüştürülebilir.

Kimyasal işlem, bu çözeltinin 300 ml'si üzerinde test edildi. Deneyin sonraki aşamaları, endüstriyel ortamlarda kullanılabilmesi için biyosolvent üretiminin ölçeklendirilmesini içerecektir.

Diğer ilginç haberler:

▪ İlk geniş bant TV çıkıyor

▪ Akşamları yağlar yakılır.

▪ Yeni nesil pil Toshiba SCiB

▪ Yeni Intel Celeron D351 işlemci

▪ Renesas Electronics'ten radyasyona dayanıklı PWM kontrolör ve sürücü IC'leri

Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik

 

Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri:

▪ Sitenin modelleme bölümü. Makale seçimi

▪ makale Bir daire yerine - zımpara kağıdı. Ev tamircisi için ipuçları

▪ makale Şehir kuşları yuvalarındaki parazitleri ne tür çöplerle korkutur? ayrıntılı cevap

▪ makale Bell Rapunzel. Efsaneler, yetiştirme, uygulama yöntemleri

▪ makale Toroidal antenler. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

▪ makale SWR ölçer göstergesi. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Bu makaleye yorumunuzu bırakın:

Adı:


E-posta isteğe bağlı):


Yorum:




Makaleyle ilgili yorumlar:

Alexander
Çok ilginç bir malzeme. Çalışması için yazara çok teşekkürler!!! İskender, US5LCW

Gogh
Evet, harika amfi!!! [yukarı]

roman
Yayın için yazara teşekkürler! İlgiyle okudum! Daha önce transformatörsüz güç kaynağı kullanmaktan korkuyordum. Üç GU-50'deki bir amplifikatör için dörtlüyü okudum ve birleştirdim. Her şey harika çalışıyor. Roman, R3WBK. 73!


Bu sayfanın tüm dilleri

Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024