По случаю был приобретен выходной блок от Р-140.
Из технического
описания Р-140 :
Основной особенностью р.ст. Р-140 является: 1) работа на связь в
широком диапазоне частот(1,5-30 МГц)
на одной из 28500 частот с интервалом в 100 Гц.
2) применение усилителя напряжения (I-каскад на
2х 6Э5П) который служит для усиления сигнала с выхода возбудителя до
величины необходимой для возбуждения 2-го каскада (ГУ-43Б)
3) применение УСС (устр-во согласуеще-симметрируещее) для трансформации входных сопротивлений симметричных антенн в 50 ом,
фильтрации побочных гармонических составляющих передатчика.
Работа в любительских диапазонах (узкие участки частот) позволяет провести оптимизация
ВКС до приемлемой добротности и обеспечения фильтрации гармоник. Учитывая, что большинство современных трансиверов имеет выходную мощность
не менее 100 ватт делает ненужным применение в данном случае I каскада
(драйвера).
Основными задачами при изготовлении данного усилителя были:
- придание "эргономического
вида для использования в помещении;
- обеспечения всевозможных защит
при форс-мажорных ситуациях;
- и конечно для повышения КПД
усилителя.
В результате был изготовлен усилитель на любительские диапазоны
и под коаксиальные фидера в виде моноблока с выносным пультом управления. Вот что из этого получилось:
На месте БМЗ
драйвера установлен блок контроля конструкции UR4QBP (http://ur4qbp.ucoz.ua/shop/34/desc/blok-upravlenija-i-kontrolja-sovremennogo-lampovogo-usilitelja-moshhnosti)
с помощью которого реализована правильная последовательность включения -выключения
усилителя, контроль напряжений, КСВ и выходной мощности, защита по току
экранной сетки и КСВ.
Отдельное спасибо Александру за этот блок и терпеливые
ответы на мои вопросы.
За передней панелью установлены накальный и
вспомогательный трансформаторы, стабилизатор экранной сетки 350 В который
применил в своей конструкции UX5IW (http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?t=3111), управляющие реле.
Планки диодного
дешифратора-коммутатора диапазонов
заменены небольшой платкой на диодах 1N4007 которая закреплена непосредственно на коммутатор, что
позволило получить достаточно много свободного места. Заменена подсветка шкал
на светодиодную.
Выше блока контроля расположена плата с нагрузочными
резисторами стабилизатора 350В и реализована защита по току экранной сетки на оптопаре.
Следующим этапом было решено произвести оптимизацию
контурной системы под радиолюбительские диапазоны, желательно с наименьшим
вмешательством в конструктив.
Произведен расчет П-контура под следующие параметры:
Rэкв = Uа/1,8∙Iа=3000/1,8∙0.8=2083
Ом Добротность принимаем 10.
|
160
|
80
|
40
|
30
|
20
|
17
|
15
|
12
|
10
|
С1 пф
|
400
|
200
|
100
|
70
|
50
|
40
|
35
|
30
|
25
|
С2пф
|
1800
|
930
|
465
|
320
|
230
|
180
|
155
|
130
|
115
|
L
|
21.7
|
11.1
|
5.6
|
3.9
|
2.8
|
2.2
|
1.9
|
1.6
|
1.4
|
Удалены родные вакуумные конденсаторы 300 и 100 пФ, что
позволило освободить место для высоковольтного трансформатора. На 5
поддиапазоне (18-28 МГц) в горячем конце остался работать родной вакуумник
12.5 пФ, на 3 и 4 поддиапазонах (7-14 МГц) вместо родных 100 пФ подключена емкость 47 пФ плюс постоянно
подключенная 12.5 пФ и плюс емкость монтажа позволило получить емкость горячего
конца порядка 70 пФ, на диапазон 80М дополнительно с помощью реле
подбрасывается емкость 110 пФ (на фото две последовательно соединенные емкости
по 220 пФ) - в сумме 180 пФ, а на 160М подключается 470 пФ (меньше не было), что дает суммарную
емкость на этом диапазоне 540 пФ.
Входная часть изготовлена по классической схеме – ФНЧ с
частотой среза около 32 МГц и нагрузочным 20-ваттным 50-омным резистором.
Катушки намотаны на оправке диаметром 10мм, по 6 витков проводом 0.9мм, виток к
витку, расположены взаимно-перпендикулярно,
емкости по 75 пФ. КСВ на 28.5 МГц получилось 1.5, на 24 МГц - 1.2 на остальных
диапазонах близкое к единице. Любое раздвигание витков катушек приводит к
резкому повышению реактивностей.
В качестве
высоковольтного применен тороидальный трансформатор габаритной мощностью 2900
ватт фирмы "Торнадо", который удачно занял место убранного вакуумного
конденсатора на 300 пФ. Используется 4 обмотки по 650 вольт, выпрямитель классический
(метод сложения выпрямленных напряжений), конденсаторы 330 мкФ на 400 вольт по 4 штуки в каждом выпрямителе. Трансформатор рассчитывался под 220 вольт, но у меня напряжение в сети ниже
235-240 вольт не опускается, поэтому
реально на анод подается 3650-3700 вольт, просадка при нагрузке до 1 ампера
составила порядка 60 вольт.
Отсек драйвера разделен перегородкой на две части, в нижней
расположена входная цепь, в верхней сетевой фильтр. На крышке этого отсека
закреплен высоковольтный выпрямитель, сюда же перенесены высоковольтный
дроссель и блокировочный конденсатор. Лампа отделена от выпрямителя 4 мм
стеклотекстолитовой пластиной для предотвращения нагрева электролитов. Над
лампой установлен термодатчик для управления работой вентилятора. Для обдува
применен вентилятор "SUNON" производительностью 165 м3/час. На месте убранных родных разъемов
питания удачно разместились три реле антенного коммутатора, антенное реле П-1-Д и датчик КСВ по схеме DL2KQ.
С помощью выносного пульта управления осуществляется
включение–выключение усилителя, режим обхода, контроля выходной мощности,
переключение антенн и диапазонов которое может осуществляться как в ручном режиме, так и в автоматическом
через встроенный CI-V интерфейс.
В целом получился достаточно удачный конструктив в котором
есть еще достаточно места для дальнейшего творчества. Теоретиков усилителестроения прошу сильно меня не пинать, в теории не силен, образование хоть и
высшее, но медицинское. А на практике получились следующие результаты:
Измерения
проводятся на эквиваленте от Р-140 нашим родным В7-15, через делитель 1:10.
Диапазон 7 МГц,
мощность подаваемая с TS-2000 составляет 25 ватт. ВЧ
напряжение на эквиваленте составило 300 вольт, что
соответствует выходной мощности 1800 ватт, при этом ток анода 1 А, ток экранной сетки 5 мА,
управляющей около нуля.
На остальных диапазонах ВЧ напряжение колеблется от 285 до 300
вольт. Исходя из этого удалось получить выходную мощность 1600-1800 ватт не
нарушая паспортный режим лампы.
И в заключение
приведу затраты на изготовление данного усилителя:
- блок
выходного каскада Р-140 - 300 у.е.
- все трансформаторы - 300 у.е.
- блок контроля - 70 у.е.
- Электролиты, диоды, реле, вентилятор и остальная мелочевка немного более 200 у.е.
И конечно же 4 месяца в основном по выходным дням потраченные
с удовольствием на изготовление
данной конструкции.
До встречи в эфире! 73! Юрий UT7EL г.Никополь.
|