Я давно уже присматривался к очень красивой и мощной лампе 813 и к ней близкой ГК-71.

Вроде есть еще ГУ-13, но мне она живьем еще не попадалась… Мне нравится, что это пентод, и нравится, что он прямонакальный. Импортная лампочка 813 выигрывает немного по потребляемой мощности накала – 10 В 5 А против 20 В 3 А у ГК-71. Поэтому я выбрал 813 RCA, удалось на е-Вае купить новую за 50 долларов + доставка регистрированной почтой 30 долларов. Многие задают мне вопрос – зачем я занимаюсь такими сложными лампами? Анодное высокое, высокое внутреннее сопротивление, сложности с накалом… Мои опыты с ГМ-70 убедили меня в том, что у мощного УНЧ есть свои плюсы. Прежде всего – он играет с почти любой акустикой. Другое преимущество не так очевидно, но как мне кажется, маломощные УНЧ имеют жанровые ограничения, чего лишены мощные прямонакальные лампы – они играют все. По крайне мере, сделанный мною ранее двухтакт на ГМ-70 всеяден – он одинаково уверенно и интересно играет и камерную классику и хэви мэтл.

Из немногого того, что я нашел на Гугле, на этой лампе делали УНЧ, включая ее триодом:

и деньги за эти усилители хотят недетские – один из них, кажется китайцы продают за 6800 Евро и уговаривают, что это дешево… Зато первая из ссылок содержит немало полезной информации для того, кто немного знаком с английским и хочет построить УНЧ на ГУ-13 в триоде или ГМ-70.

Вчера я собрал макет – 813-ю включил пентодом. Почему именно пентодом? Ну, в в первую очередь – люблю я пентодный звук! Хотя сейчас слушаю Дарлинг на триодах (см. публикацию ) , мои лучшие усилители, звук которых мне понравился больше всего – собраны все-таки на пентодах – 1П33С, 6П7С, EL34, 6П3С-Е). И вообще – мало разве есть триодов? Поэтому включать такие шедевры конструкторской мысли как пентоды в триодном режиме – это непозволительное упрощение, кощунство, если хотите. Или это – примерно тоже, что гнать самогон из французского коньяка…. Извините, конечно, я ничего плохого про самогон сказать не хотел…. Есть ведь любители… Да и сам я – нет нет – да и включу 6П6С в триоде, вот как и в этой схеме ниже, кстати. А вот, если угодно, – и мнение авторитета:

«…Экранированные лампы (пентоды, лучевые тетроды) по ряду таких важных показателей, как коэффициент полезного действия, выходная мощность (при заданной мощности катода) и чувствительность значительно превосходят триоды, применение которых в однотактном каскаде практически нецелесообразно….» (Войшвилло Г.В. Руководство по проектированию усилителей звуковой частоты. Ленинград, 1958.).

К тому же. Есть любители схем без ООС – якобы она портит звук. Тогда давайте отказываться и от триодов. Триод – это электронная лампа, в которой ООС имеется уже внутри, то есть заложена в самой ее конструкции http://www.audioworld.ru/Books/Tubes/tub_02.html .

Теперь о схеме. Для стабилизации напряжения на второй сетке я взял три лампы СГ4С, в сумме 450 вольт. Кому-то покажется многовато, однако замечу две причины, почему я решил сделать именно так. Первая – при низких напряжениях на второй сетке трудно получить в однотакте реальную мощность не заходя в облать положительных потенциалов на первой сетке. Вторая причина – посмотрите, какую огромную мощность по паспортным режимам удается получить от этой лампы в телеграфном режиме! Поэтому в сравнении с телеграфным режимом работу в реальном УНЧ (если без токов первой сетки) в первом приближении можно приравнять к статическому режиму и 450 вольт на второй сетке (если конечно не превышать остальные предельно допустимые режимы) – это не проблема и 813-я это выдерживает легко. Тем более, что блок питания, который у меня уже есть, дает не более 1200 вольт анодного, что для 813 лампы – лишь легкая разминка. К тому же, несмотря на указанные в паспорте на лампу максимум 400 вольт на второй сетке, в даташите от RCA есть график анодных характеристик при напряжении на второй сетке 750 вольт. Ниже приведены анодные характеристики для напряжения на второй сетке 400 вольт (http://tubedata.itchurch.org/sheets8.html) :

По анодным характеристикам я прикинул, что для раскачки 813 лампы в пентоде надо около 20 – 25 вольт на первой сетке (если без ООС). Но так как ООС планируется, как лампу для раскачки я взял 6П6С в триоде. Схема, которая приведена ниже – это пока проект, смакетирована пока только ее часть без 6С2С.

Блок анодного питания анода – смотрите мою публикацию по ГМ-70 . Схему питания накала пока рисую – скоро будет. И вот картинка первого макета.

Выходной трансформатор взят 10К китайский (на нем гордо красуется надпись ” SE 100W”), который, как утверждают продавцы, предназначен для 211 и 833 (ГУ-48) ламп. На нем из 813 лампочки удалось выкачать 36 ватт неискаженной мощности на 8 Ом нагрузкеи частоте 1КГц. Спектр гармоник – красивый ниспападаюший ряд без преобладания нечетных гармоник – что позволяет надеяться на получение приятного уху звука. Картинки – сначала синусоида и потом – спектр гармоник – оба графика получены для максимальной выходной мощности 36 ватт на 8 Ом)

Несколько хуже обстоит дело с АЧХ. Завал по НЧ и ВЧ превышает 5 дБ. Но это – фактически без ООС, так как 24 К в цепи ООС для 6П6С – это очень много. Я пробовал снизить Rnfb до 3 КОм (что соотвествует около 4 дБ ООС), но картика от этого сильно не изменилась. Спад и искажения на НЧ слишком велики.

Подозреваю, что виноват выходной транформатор. Хотя, конечно, трансформатор, намотанный для триодов винить так уж сразу нельзя, может он просто имеет недостаточную индуктивнось первички (из-за чего и завал по низам) и повышенную емкость намотки, из-за чего пропадают верха. Приберегу эти трансформаторы для триодов. А тут предстоит еще поработать…

Дополнено 17 ноября 2012. После длительных попыток найти подходящий трансформатор для этой схемы за реальные деньги – я понял, что придется мотать самому. Тем более, что с железом есть варианты – ОСМ0,4, ОСМ0,63 и еще купленное на е-Вае ленточное сечением железа 32х50 и окном 73х30. На фото виден для сравнения ОСМ0,16.

Для расчетов за основу я взял известную методику Васильченко, который фактически обобщил методики из книг Цикина и Войшвилло и сделал очень удобную для пользования программку в MS Excel. Ее недостаток заключается в том что она не учитывает возможность применения ООС. Другая методика дана на сайте http://andy.kis.ru/SE_triod.php , там можно ввести коррекцию на ООС. Но все по порядку. Сначала о рабочей точке. Отчасти для ее определения я исходил из имеющегося БП с анодным в районе 1100 В, и по анодным характериткам 813 лампы получилось, что при Ra = 10K целевую выходную мощность в 36 ватт можно получить при положении рабочей точки в районе Ug1=-20V. Ug2=400V, Ia=100mA.

Прежде всего для определения минимальной индуктивности первички нужно знать величину внутреннего сопротивления лампы. К сожалению в имеющихся паспортах на лампы ГУ-13, 813 и т.п. я этих величин не нашел и определил Ri из наклона анодной характристики 813 лампы при Ug2=400V и Ug1=-20V. Получилось 80 КОм. Эта цифра неплохо коррелирует с известной рекомендацией делать для пентодов Ra=0.1 – 0.2 от Ri, а в данном случае выбрано Ra=10К.

Определившись с рабочей точкой и Ri, я подставил имеющиеся цифры в файл от Васильченко (взяв за основу имеющееся китайское железо) и получил вот такой проект трансформатора:

Сравним теперь эти данные со второй данной выше ссылке (с ООС). Многое совпадает хорошо.

Минимальная индуктивность первички – 42,5 Генри (46 Гн у Васильченко), немагнитный зазор – 0,4 мм, максимальная индукция в зазоре – 7600. Однако есть существенные различия – количество витков. И вторая программа советует выбрать сердечник побольше… Но побольше у меня небыло и я доверился методике Васильченко.

По причине того, что я не знаю магнитных свойств имеющегося железа, и из-за того, что программа не учитывает влияние ООС, пришлось вначале сделать пробную намотку, приняв начальную магнитную проницаемость равной 400, хотя уверенности в правильности этой цифры у меня нет. В общем на намотку пробного трансформатора ушло около 3 с лишним часов и примерно 0.5 кг медного провода. Станочек для намотки у меня уже был – купленная на е-Бэе упрощенная китайская чугунная копия древнего английского (как выглядел оригинал можно посмотреть здесь http://www.jharper.demon.co.uk/coilwnd2.htm) ручного прибора – я его опишу в отдельной публикации.

Намотал я сначала 110 витков вторички, потом сразу всю первичку – 4450 витков проводом 0,36 по меди с межслойными фторопластовыми прокладками толщиной 0.12 мм. Почему фторопласт – хотелось по возможности иметь материал с минимальной диэлектрической проницаемостью для снижения собственной емкости обмотки. Конечно, для снижения индуктивности рассеяния лучше было бы секционировать, но так как это был первый мой опыт намотки, я решил сначала все сделать максимально просто, чтобы в первую очередь решить проблему НЧ и минимальной индуктивности, и если тут все будет хорошо, то первичку можно и перемотать, уже соблюдая все тонкости секционирования и уточнить толщину прокладок. К тому же, небыло уверенности, что все войдет в имеющееся окно. Но все вошло и с запасом. И вот что вышло. Результат замера индуктивности первички (тестером на 100 Гц) – 52 Гн. После этого – включаем трансформатор в макет с 813 лампой и подаем максимальный сигнал (15 вольт на выходе на 8 Ом при 1 КГц) – получаем вот такую АЧХ:

Как видим – по НЧ – полный порядок, даже при полной выходной мощности имеем аж 17 Гц на уровне минус 3 дБ от 1КГц. Хорошее железо мне попалось на еБае! А вот по высоким, к сожалению картина получилась заметно хуже целевых минус 3 дБ на 20 КГц – фактически минус 7 дБ. Отсюда ясно, что делать – первичку перематываем оставляя прежним количество витков, только делим ее на две части и между ними – вторую часть вторички, тоже 110 витков, которые включим параллельно. И для снижения собственной емкости прокладки между слоями первички можно увеличить – места осталось в окне предостаточно.

Вот перемотал трансформатор. Получилось две секции – одна 2350 витков, другая 1650, в сумме 4000 витков первички, между ними вторя часть вторички. Индуктивность на 100 Гц – 45 Генри. Индуктивность рассеяния, измеренная тем же тестером – 90 мГн. Поставил его в макет – АЧХ получилась вот такая:

То есть на уровне минус три дБ полоса от 15 Гц до 32 КГц. Однако – когда я посмотрел на осциллографе уровень искажений на НЧ – мне стало плохо… Уже 50 Гц при превышении 16 ватт на выходе имеют не очень симпатичный вид, а про 30 Гц я вообще не говорю… Что-то не так в рассчетах, начинаю все с начала… Пришлось “углупиться” в литературу и чтобы разобраться, где-же кроется ошибка – перелопатить массу сочинений на эту тему. Прочитал следующие перво- и неперво- источники:

1. Цыкин Г.С. “Трансформаторы низкой частоты”, 1955, гл 13 – 15. http://www.zzxm.narod.ru/CYK/TR/g14.djvu .

2. Г.В.Войшвилло “Усилители низкой частоты на электронных лампах”, 1959 год. Стр. 559 -593. http://www.zzxm.narod.ru/VOY/v_522_603.djvu

4. Д. Андронников. Выходной трансформатор. Почти просто, но недешево. http://vt-tech.eu/ru/articles/lamps/53-otputtrans.html

7. Кризе С. Расчет выходных трансформаторов.

8. Зинин Ю. Определение длины воздушного зазора в трансформаторах и дросселях http://kit-e.ru/articles/powerel/2009_05_82.php

Предполагаю, что я сделал ошибку в самом начале – в выборе магнитопровода. Однако должен сказать, что в монографиях Войшвилло и Цыкина за обилием формул мне пока трудно разглядеть ясный алгорим, как этой сделать. В статье Васильченко, хотя вроде и говорится об SE, таблица выбора значения максимальной индукции Bm в зависимости от выходной мощности приведена для двухтактного трансформатора. Вот тут я и уехал в сторону с расчетами по Васильченко. В ссылке дано ясное объяснение, что в случае однотактного каскада в расчетные формулы количества витков первичной обмотки необходимо подставлять значение В = Bmax/2 а также дана простая методика экспериментального определения Bmax для имеющегося сердечника. Старые первоисточники, такие как Кризе (и отчасти Малинин) дают формулу для выбора сердечника c применением констуктивной постоянной А (похоже, эта же формула используется и программе )

Что интересно, если пользоваться данными этой формулы, то по Кризе получается, что имеющийся у меня сердечник (а у него площать стали 16, а площадь окна – 24) вроде бы для пентода с ООС подходит… Ведь произведение Qo*Qc у меня получается 24 * 16 = 384. Делим 384 на А=10(конструктивная постоянная для пентода с ООС) , получается 38,4 ватта…. Но как бы не так… Может устарели эти формулы? В те времена Fn в 70 Гц был пределом мечтаний инженера… Или пользоваться ими надо более внимательно? Ну ладно, позже разберемся. А пока – вот что зато я нашел в инете – ссылка дает простую эмпирическую формулу для выбора сечения магнитопровода для однотакного трансформатора исходя из требуемой выходной мощности Qc = 4 * SQRT (Pout). Выходная мощность в Вт, сечение – в кв. сантиметрах. Эту формулу можно считать частным случаем формулы (1) , где принято Qo=Qc и А=16. В подтверждение правильности этой формулы – уже экспериментальные данные – из моего намотанного трансформатора сечением 16 кв.см de facto не удалось выжать на НЧ больше 16 ватт на выходе…а это – точное совпадение с приведенной простой формулой. Но тогда мне для 36 ватт на выходе нужен сердечник сечением 4*SQRT(36) = 24 кв см. Кстати, программа Андрея Тощева дает примерно такой же результат. Вот оно как… Тогда ищем ОСМ 0.63 – если верить интернету, он имеет сечение 25 кв.см. А верить можно не всегда – у меня например, есть дома киловаттный ОСМ1.0, и я знаю, что его сечение магнитопровода 50х80 (два сложенных вместе 50х40) и окно примерно 92х30 – но чего только про него я прочитал в русском инете! До одного киловатта у меня все кроме 0.63 дома есть – собираюсь обобщить все данные по ОСМ и выложить как справочные данные.
А пока я жду заказанное железо, мне не дает покоя запутанность вопроса по выбору сердечника. Должно быть простое решение. Давайте задумаемся, а отчего все так сложно с расчетами трансформаторного железа? Как мне кажется, вся петрушка из-за того, что в переменном магнитном поле зависимость В от Н нелинейна и величина магнитной проницаемости (мю) очень сильно зависит от В и от наличия-отсутствия постоянного подмагничивания (которое, в свою очередь, зависит от силы тока через сердечник и величины немагнитного зазора), что в общем сильно усложняет (правильнее сказать – делает его невозможным) аналитический подход к вычислениям и приводит к необходимости вести расчеты на основании эмпирических графиков зависимости мю от В и ампервитков. Но выход есть! Если почитать упомянутые выше статьи Васильченко и Войшвилло более внимательно, то мы можем обнаружить один интересный факт – в расчет количества витков первички трансформатора магнитная проницаемость не входит! (Правда, Васильченко пишет, что это верно только для двухтакта. В общем, мне так кажется, это верно и для однотакта, просто потом нужна коррекция полученного результата с учетом снижения мю от введения зазора, но об этом позже…) Вот это и надо попробовать использовать, чтобы на первом этапе расчетов не углубляться в тонкости. Но для этого нам понадобится знать напряженность магнитного поля Н, которую по сути можно вычислить через величину тока Im через обмотку, что сделать должно быть несравненно проще. Посмотрите на странице 562 по ссылке формулу 8.307 и вытекающую из нее формулу для индуктивности

L = Bm/Im * W1 * Qc * 10E(-8) (2)

Из этого уравнения, решая его относительно Qc можно получить формулу расчета сечения магнитопровода из уже известных уже величин. Например – Bm магнитопровода можно измерить, Lmin вычисляется по известным формулам из Ra, амплитудный ток Im можно получить из выбранной нагрузочной линии из анодных характеристик выходной лампы. Но есть ложка дегтя. Количество витков первички W1. Его мы не знаем до того момента, пока мы не выбрали сердечник. Но подождите огорчаться. Хотя мы и снова пришли к необходимости проведения итераций (или говоря попроще – подгонки), но теперь не надо влезать в дебри зависимостей мю от ампервитков, и выбор сердечника сводится к подгонке компромиссного соотношения количества витков к размеру сердечника. Я попробовал посчитать все это для моего случая с 813 лампой. Ток Im я взял с нагрузочной линии, которая есть в данной статье выше – 0.2 А, Lmin по Войшвилло 46 Гн, Bm я выбрал равное 8000 (вот в данном случае, даже для однотакта, надо брать именно Вm, а не его половину!), Получилось что Qc при W1 = 4500 должно быть 25 кв. сантиметов. При W1 = 4000 получается 28 кв.см, а при W1=5000, соответственно – 22 кв.см. т.е получилось неплохое совпадение со сделанными ранее расчетами Qc по , и . Главное, что мне нравится, что теперь в формулу расчета сечения магнитопровода наконец входит Im а не только Io и, например, становится понятно, почему для однотакта на 6С33С надо брать магнитопровод с относительно бОльшим сечением, чем для более высокоомных ламп с тем же током покоя Io (хотя казалось бы для 6С33С и не нужна большая индуктивность первички), так как для 6C33C величина амплитудного тока Im может быть очень большой, если не работать, конечно с очень большими Альфа=Ra/Ri. Но мы как бы забыли о немагнитном зазоре. Нет, не забыли. Вообще-то, для однотактных каскадов со значительными токами покоя сопротивлением самого магнитопровода можно принебречь по сравнению с немагнитным зазором, и для того, чтобы избежать проблем с передачей НЧ нужно лишь позаботиться о сохранении расчетной величины минимальной индуктивности первички. Все, что для этого нужно, это посмотреть в справочнике кривые зависимости начальной магнитной проницаемости от произведения индуктивности на силу постоянного тока покоя в квадрате (LIo)2.

После этого остается подкорректировать выбранное ранее количество витков, но теперь уже с учетом мю начального и выбранного зазора. Второй вариант как сохранить величину Lmin на том же уровне – увеличить выбранное вначале сечечение магнитопровода. Есть и третий вариант действий! Ввести ООС – и тогда просто снизится Lmin и тогда количество витков + сечение магнитопровода можно оставить теми же и получить тот же Fn. Сейчас вот работаю над этим алгоритмом в виде программы. У меня отпуск с 30 по 7-е, вот и будет достаточно времени изучить литературу потщательнее. А после отпуска – за эксперименты, может и железо уже подъедет и можно будет проверить свои “теоретические изыская” практикой.

Продолжение следует. В нем я расскажу, об успехах в намотке трансформатора и в каком корпусе я задумал разместить этот усилитель. Что-то очень длинная получается публикация. Со временем ту часть, что по расчетам выходного трансформатора вынесу в отдельную тему. Верю, что это будет интересно многим.

Дополнено 2 апреля 2013 года. Достать нужного качества железо нужных размеров оказалось делом непростым. На этом пока все застопорилось. Но только пока. Даст Бог, снова возьмусь.
*****************************************************************************

усилитель мощности на лампе ГК71

В.Федорченко, rz3tl , г. Дзержинск.--------

Усилитель мощности выполнен на лампе ГК71 - проверенной временем, надежной, с графито­выми анодами, не требующей при­нудительного охлаждения. Схема усилителя - классическая, с об­щей сеткой. Напряжение анода - 3 кВ, экранной сетки - 50 В, на­кала - 22 В (в "спящем" режиме - 11 В), ток покоя - 60 мА. При мощности возбуждения 50-80 Вт усилитель обеспечивает на 50-омной нагрузке выходную мощность 500-600 Вт.

Особенностями схемы усилите­ля являются защита от перегрузок по току и от короткого замыкания, а также "спящий" режим. Для луч­шего согласования с импортными трансиверами во входной части усилителя применяется резонанс­ный контур, а для достижения по­стоянной выходной мощности на всех диапазонах -оригинальная схема П-контура.

Питание усилителя осуществля­ется от одного мощного силового трансформатора, выполненного на тороидальном сердечнике. Высокое анодное напряжение (2,5-3,0 кВ) получается после выпрямления-уд­воения напряжения, снимаемого с повышающей обмотки силового трансформатора.

При включении усилителя напря­жение сети 220 В проходит через сетевой фильтр С43-Др5-С44, ав­томат защиты sf 1 и подается на первичную обмотку силового трансформатора через галогенную лампу vl 3, что обеспечивает "мяг­кое" включение усилителя, продле­вая жизнь лампе ГК71 и другим элементам схемы. После заряда конденсаторов часть высокого на­пряжения, снимаемого с делителя r 8- r 13 и потенциометра r 14, по­дается на схему автоматики на транзисторе vt 3. Если в цепи вы­сокого напряжения нет короткого замыкания, и напряжение в норме, то транзистор vt 3 открывается, срабатывает реле К4, замыкая сво­ими контактами лампу vl 3 и обес­печивая подачу полного перемен­ного напряжения на первичную об­мотку трансформатора.

Особенностью данной схемы ав­томатики является малый гистере­зис срабатывания и отпускания реле К4, что обеспечивает надеж­ную защиту усилителя от различ­ных перегрузок - по анодному току, при коротких замыканиях во вторичных цепях, пробое и корот­ком замыкании в обмотках сило­вого трансформатора. В случае возникновения указанных неисп­равностей транзистор vt 3 закры­вается, реле К4 обесточивается, и сетевая обмотка силового транс­форматора подключается к сети переменного тока через лампу vl 3, что предотвращает выход из строя элементов усилителя.

В режиме ожидания на лампу ГК-71 подается неполное напряже­ние накала (11 В). Это обеспечива­ет малый нагрев лампы и усилите­ля в целом, т.е. "спящий режим". При переходе в режим передачи (ТХ) на катод ГК71 подается полное напряжение накала (22 В), и уже через 0,2-0,25 с усилитель готов к работе на полной мощности. В этом состоит несомненное преимуще­ство ламп прямого накала ГК71, ГУ 13, ГУ81 и других.

Для более полного согласования усилителя с импортными трансиве­рами применяется "катодный" кон­тур, настроенный в резонанс в диа­пазонах 7-28 МГц. При работе в диапазоне 28 МГц контур образуют катушка l 3, выполненная из медной трубки (ее конструктивное исполне­ние описано ниже), и конденсатор С22, а для получения резонанса на более низкочастотных диапазонах 7-24 МГц к этому контуру подклю­чаются конденсаторы С11-С16.

На НЧ диапазонах 1,8 и 3,5 МГц "катодный" контур довольно узкополосен, поэтому для более полного согласования трансивера с усили­телем вместо контура использует­ся широкополосный трансформа­тор Т1, на который входной сигнал подается через контакты реле К9. При этом, для исключения влияния по ВЧ, катушка l 3 "закорачивается" через конденсатор С17 и через кон­такты К11.1.

На всех диапазонах КСВ по вхо­ду усилителя не превышает 1,5, что обеспечивает отличное(или) согла­сование усилителя с любым им­портным трансивером, даже не имеющим встроенного антенного тюнера.

Выходной П-контур усилителя коммутируется трехгалетным пере­ключателем: галета sa 4.1 переклю­чает отводы катушки l 2 и подключа­ет дополнительные конденсаторы С6 и С9 к "антенному" КПЕ в диапа­зонах 1,8 и 3,5 МГц, sa 4.2 закорачи­вает катушку l 1 диапазона 1,8 МГц (или 3,5 МГц, если диапазон 1,8 МГц не используется), sa 4.3 подключа­ет диапазонные реле К8-К13, че­рез контакты которых к "катодному" контуру подключаются конденсато­ры С11-С16 и вспомогательные реле Кб и К7.

При работе в диапазоне 28 МГц используется катушка l 4, которая установлена непосредственно в цепи анода лампы ГК71. Такая реа­лизация П-контура позволила полу­чить в этом диапазоне выходную мощность не менее 500 Вт (как на НЧ диапазонах!). Дроссель Др1 не­обходим для защиты выходных це­пей усилителя.

Управление приемом/передачей (rx /tx ) осуществляет схема на транзисторе vt 1, которая питает­ся напряжением +24 В. При замы­кании входа "ТХ" на общий провод (ток в этой цепи - 3-5 мА) откры­вается транзистор vt 1, срабаты­вают реле К1 (коммутация вход­ных ВЧ цепей усилителя), К2 (ком­мутация выходных цепей усилите­ля) и К5 (подача полного напряже­ния накала на катод ГК71). Если переключатель sa 2 установлен в нижнее (по схеме) положение, то полное напряжение накала пода­ется на лампу ГК71 постоянно, что бывает необходимо при работе в соревнованиях.

После заряда конденсатора С45 (через 0,15-0,2 с) срабатывает реле КЗ и своими контактами К3.1 замыкает цепь первой сетки лам­пы vl 1 на общий провод. Лампа открывается и переходит в усили­тельный режим. Такое схемотех­ническое решение обеспечивает корректную работу усилителя и отсутствие подгорания контактов реле К1 и К2.

Для облегчения теплового режи­ма усилителя установлен компью­терный вентилятор (12 В/0,15 А), который, в основном, работает при пониженном (7-8 В) напряжении, обеспечивая бесшумный наддув воздуха. Схема управления венти­лятором выполнена на транзисто­ре vt 4. При переходе усилителя в режим передачи через открытый транзистор vt 1 и резистор r 39 на­чинает заряжаться конденсатор С49. Спустя 4-5 с открывается транзистор vt 4, и вентилятор на­чинает работать на повышенных оборотах, т.к. на него подается на­пряжение около 12 В, которое ус­танавливается подбором сопротив­лений резисторов r 41 и r 42 и за­висит от типа вентилятора. После перехода в режим приема благода­ря медленному разряду конденса­тора С49 усиленный обдув сохра­няется еще в течение 40-50 с, обеспечивая интенсивное охлаж­дение усилителя.

При коротких включениях в ре­жим передачи вентилятор работа­ет при пониженном напряжении питания, не создавая лишнего аку­стического шума. Если применяет­ся другой вентилятор, то можно в цепь коллектора vt 4 поставить 24-вольтовое реле, контакты кото­рого будут переключать режим работы вентилятора.

В режиме "Обход" с помощью пе­реключателя sa 1 снимается напря­жение питания со схемы на транзи­сторе vt 1, что исключает переход усилителя в режим передачи при поступлении сигнала управления на разъем "ТХ".

На транзисторе vt 2 выполнен ре­гулируемый стабилизатор напряже­ния экранной сетки. С помощью переменного резистора r 18 уста­навливают ток покоя лампы vl 1 в пределах 50-60 мА.

Источник напряжения +24 В на базе интегрального стабилизатора da 1 используется для питания реле и схемы автоматики. При перегруз­ках и коротком замыкании по цепи +24 В интегральный стабилизатор автоматически выключается, что повышает надежность работы уси­лителя в целом.

В усилителе применен силовой трансформатор, изготовленный на железе от 9-амперного ЛАТРа. Га­бариты железа - 130x75x75мм. Первичная (сетевая) обмотка содер­жит 230 витков провода 01,5 мм, но если УМ будет эксплуатироваться в повседневном, а не в контестовом режиме, то можно оставить "род­ную" первичную обмотку ЛАТРа. По- вышающая обмотка должна со­держать 1200 витков провода 00,65-0,7 мм (переменное напря­жение - 1,1-1,2 кВ), накальная обмотка - 11+11 витков провода 01,5 мм (напряжение - 11+11 В), остальные обмотки -14+35 витков провода 00,5-0,65 мм (напряже­ние - 22 и 50 В).

Широкополосный трансформатор Т1 намотан проводом 01,2-1,5 мм в два провода на ферритовом коль­це К45х27х15 мм проницаемостью 2000НН и содержит 12 витков, ка­тушка связи - 7 витков провода МГТФ-0,2, равномерно распреде­ленных между витками основной обмотки.

Катушка l 1 намотана на каркасе 040-45 мм и содержит 15+12 вит­ков провода 01,5-2,0 мм. Первые 15 витков намотаны виток к витку (для диапазона 1,8 МГц), а осталь­ные 12 - с шагом 2,5 мм.

Катушка l 2 намотана медной труб­кой 04-5 мм и содержит 15-17 вит­ков, внешний диаметр - 50-55 мм.

Катушка l 3 катодного" контура вы­полнена из медной трубки диаметром 4- 5 мм, внутри которой протянут провод в теплостойкой изоляции (МГТФ, БПВЛ и т.д.) сечением не ме­нее 0,7 мм 2 . Внешний диаметр катуш­ки - 27-30 мм, зазор между витка­ми - 0,3 мм, число витков - 8, от­вод - от середины.

Катушка l 4 выполнена из медного обмоточного провода 02,0-2,5 мм и содержит 5-6 витков, внешний диа­метр катушки - 25 мм.

Дроссель Др1 (намотка "Универсаль") намотан проводом 00,2- 0,3 мм и состоит из 2-4 секций по 80-100 витков в каждой; анод­ный дроссель Др2 - проводом ПЭЛШО-0,35 на фторопластовом каркасе диаметром 18-20 мм и длиной 180 мм. Намотка - виток к витку, секциями по 41, 34,32,29,27, 20, 17 и 11 витков, а последние 10 витков - вразрядку, с шагом 2 мм.

Анодный конденсатор перемен­ной емкости С18 - от УВЧ-66 (ис­пользуется одна секция), зазор меж­ду пластинами - 2,5-2,7 мм, ем­кость - 15-100 пФ. Левый (по схе­ме) вывод конденсатора подключен к 1-2-му витку катушки l 2.

Антенный конденсатор переменной емкости С7 - 2-3-секционный, от старых радиоприемников, зазор меж­ду пластинами-0,3-0,4 мм, емкость - 30-1200 пФ.

Реле К1 - РЭН-33, К2 - РЭН-34; КЗ-К5-импортные, малогабарит­ные (15x15x20 мм, в пластмассовых корпусах) на рабочее напряжение 12 В, ток коммутации - 6-8 А на напряжение 125-220 В; Кб-К13 - РЭС-10. Реле подключения допол­нительных конденсаторов к анодно­му конденсатору 220 пФ (1,8 МГц) и 150 пФ (3,5 МГц) - типа ТОРН.

Галогеновая лампа vl 3 - 150 Вт/ 220 В. Транзистор vt 1 - КТ835 (КТ837), vt 2- vt 4 - КТ829А. Микросхема da 1 - КР142ЕН9И (78l 24).

Конструкция

Усилитель мощности выполнен в компьютерном корпусе (желательно старом, выпуска 80-х годов, из тол­стой стали). Габаритные размеры - 175 мм (ширина), 325 мм (высота) и 400 мм (глубина). Вертикальная пе­регородка и горизонтальные полки:- стальные, толщиной 1,5-2 мм. По­средине (по осевой линии) в отсеке П-контура и под панелью ГК71 про­ложена медная полоска шириной 10-12 и толщиной 0,2-0,3 мм, ко­торая подсоединяется к клемме "Кор­пус" на задней панели.

Сетевой фильтр выполнен на от­дельной плате, установленной око­ло автомата ВА-47 и разъема "Сеть". Между силовым трансфор­матором и вертикальной перегород­кой вертикально установлена пла­та высоковольтных выпрямителей, стабилизаторов и автоматики, кото­рая крепится к дну корпуса на алю­миниевом уголке, который одновре­менно служит радиатором для ста­билизатора da 1, vt 1 и vt 2.

На передней панели с внутрен­ней стороны закреплены: плата ин­дикации напряжений управляющей и экранной сеток, высокого напря­жения и галогеновая лампа, при­чем ее свечение должно быть вид­но через отверстие (проложен красный фильтр 03 мм), находяще­еся около тумблера "Анод".

У переключателя диапазонов крайняя плата, коммутирующая от­воды катушки, для повышения на­дежности дополнительно изолиро­вана от винтов крепления фтороп­ластовыми втулками.

На измерительном приборе, пря­мо на его клеммах, закреплена пла­та узла измерения выходного ВЧ напряжения.

Настройка

Сначала, не подавая напряжение с повышающей обмотки на высоко­вольтный выпрямитель, проверяют наличие напряжения накала, пита­ния реле (+24 В), запирания лампы ГК71 (-60-70 В) и питания экран­ной сетки (+1-55 В); режимы рабо­ты вентилятора (rx - 7-8 В, ТХ - 10-12 В), а также работу узла переключения "rx /tx ".

Далее подключают высоковольт­ную обмотку к выпрямителю. На хо­лостом ходу постоянное анодное напряжение должно быть 2,8-3 кВ. Регулировкой сопротивления рези­стора r14 устанавливают четкое срабатывания реле К4 при сетевом напряжении 200 В.

Затем регулировкой сопротивле­ния резистора r 18 в режиме ТХ ус­танавливают ток покоя лампы ГК71 в пределах 50-60 мА.

Настройку усилителя по ВЧ начи­нают с "катодного" контура. В режи­ме передачи с трансивера (при от­ключенном антенном тюнере) пода­ют сигнал мощностью 5-10 Вт и настраивают по минимуму КСВ, ори­ентируясь на показания КСВ-метра трансивера. В диапазоне 28 МГц "ка­тодный" контур подстраивают регу­лировкой емкости конденсатора С22. Затем регулировкой емкостей конденсаторов С13-С16 и подбо­ром емкости конденсаторов С11 и С12 настраивают этот контур на более низкочастотных диапазонах 7-24 МГц.

Настройку выходного П-контура также начинают с диапазона 28 МГц. Для этого, соблюдая меры предос­торожности, сдвигают или раздви­гают витки катушки l 4, а также под­страивают емкости конденсаторов С7 и С18. После настройки, подав на вход усилителя полную входную мощность 60-80 Вт, снова подстра­ивают "катодный", а затем П-контур. Максимальный ток анода может достигать 0,45-0,5 А.

Следует отметить, что без изме­нения схемы в усилителе можно ус­тановить две лампы ГК71, соответ­ственно увеличив мощность транс­форматора Тр1 и габариты самого устройства.

Раздел: [Усилители мощности высокой частоты]
Сохрани статью в:

Отличный усилитель с заземленными сетками для повседневной работы.

Входной сигнал поступает на коаксиальное гнездо XW1 ("Вход"). В режиме приема и при выключенном усилителе этот сигнал через контакты реле К 1.1 и К6.1 поступает на выходное гнездо XW2 ("Выход"), соединенное с антенной радиостанции. Для переключения в режим передачи на розетку XS1 подают управляющий сигнал с уровнем 0 (или, что то же самое, соединяют левый - по схеме - вывод обмотки реле К8 с общим проводом). В результате срабатывают реле К1 и Кб, и усиливаемый сигнал через один из П-контуров, введенных в тракт переключателем диапазонов SA1 (секции SA1.1 и SA1.2) поступает в цепь катода лампы VL1, включенной по схеме с заземленными сетками. В таком включении лампа ГК-71 превращается в идеальный триод с правой характеристикой - ток через нее течет только при положительном (по отношению к катоду) напряжении на сетках. Ее входное сопротивление по первой гармонике сигнала в этом случае близко к 400 Ом. Для снижения входного сопротивления усилителя до 50 Ом (именно на таком сопротивлении нагрузки "фирменный" трансивер отдает максимальную мощность) на входе применены П-контуры с коэффициентом трансформации (повышением) входного напряжения в два раза.
Нить накала-катод лампы питается через сдвоенный дроссель Е10Е11, причем напряжение, поступающее на них, равно примерно 12 В, что обеспечивает нужное для линейной работы усилителя значение тока покоя при сохранении длительного срока службы лампы.
В анодную цепь лампы включен обычный П-контур C19L10-L12C20, секции катушки которого переключаются мощными высокочастотными контакторами К2-К5, управляемыми в свою очередь секцией SA1.3 переключателя диапазонов. Резистор R1, шунтированный катушкой L9 с небольшой индуктивностью, предотвращает самовозбуждение усилителя на частотах УКВ диапазона (а такая возможность существует несмотря на мифическую "низкочастотность" ГК-71).
На выходе П-контура через делитель напряжения R2R3 подключен индикатор уровня выходного сигнала (элементы VD1, С21, R4, С22, РА1). Требуемую чувствительность индикатора устанавливают в зависимости от реального входного сопротивления антенны подбором резистора R4.
Управление работой усилителя осуществляется сигналом от трансивера через переключатель SA2. В его положениях "Откл." и "Н" (накал) усилитель не работает. В положении "Вкл." управляющий сигнал включает реле К8. Обмотка этого маломощного реле питается напряжением 12 В, что обеспечивает возможность работы усилителя с любым "фирменным" трансивером (некоторые из них имеют очень "слабую" цепь управления внешним усилителем мощности).
Источник питания усилителя состоит из трех унифицированных малогабаритных трансформаторов (Т1-ТЗ) и двух выпрямителей. Один из них (VD1) питает обмотки реле и контакторов, другой (VD2-VD5) - анодную цепь лампы. Поскольку анодные трансформаторы с суммарным напряжением вторичных обмоток около 1750 В не выпускаются, пришлось соединить последовательно вторичные обмотки двух трансформаторов (Т2 и ТЗ). Цепь накала лампы VL1 питается от соединенных последовательно вторичных обмоток трансформатора Т 1. К части его первичной обмотки подключен электродвигатель М 1 осевого вентилятора с номинальным напряжением 220 В. Он необходим только для описываемого ниже варианта усилителя в малогабаритеном корпусе.
Детали и конструкция. В источнике питания усилителя применены трансформаторы ТПП285 127/220-50 (Tl), TA285 127/220-50 (Т2) и ТА238/127-50 (ТЗ). Рабочее напряжение всех реле (за исключением К8) и контакторов - 24 В (реле К8 - 12 В при сопротивлении обмотки не менее 500 Ом). Контакты высокочастотных реле К1 и Кб должны быть рассчитаны на коммутацию мощности соответственно 100 и 500 Вт, причем они (контакты) должны нормально работать и в режиме приема, т. е. при напряжении порядка долей микровольта. Контакты контакторов К2-К5 должны быть рассчитаны на ток до 10 А при напряжении до 3000 В, а контактора К7 - на такой же ток при напряжении 220 В. Коммутируемые ток и напряжение реле К8 -соответственно 1 А и 24 В.
При подборе для усилителя конденсаторов переменной емкости С 19 и С20 следует иметь в виду, что зазор между пластинами первого из них должен быть не менее 2 мм, а второго (если антенна имеет входное сопротивление 50...100 Ом) - не менее 0,3 мм. Если используется антенна с более высоким входным сопротивлением (например, типа "луч" или "американка"), зазор между пластинами С20 должен быть не менее 1 мм.
Катушки входных П-контуров L1-L7 намотаны проводом ПЭВ-2 1,0 на фторопластовых каркасах диаметром 10 мм. Намотка - сплошная, виток к витку, но следует предусмотреть возможность их раздвигания при настройке усилителя. Числа витков этих катушек следующие: L1-L3 - по 12, L4, L5, L6 и L7 - соответственно 14, 20, 25 и 40. Катушка L9 содержит четыре витка такого же провода, равномерно распределенных по длине корпуса резистора R1 (МЛТ-2).
Дроссель L8 намотан на фторопластовом каркасе диаметром 21 мм. Его обмотка выполнена проводом ПЭВ-2 0,35 и состоит из пяти секций (зазоры между соседними секциями -3 мм): первая (считая от вывода, соединенного с резистором R1) содержит 24 витка, равномерно распределенных на длине 15 мм, все остальные (вторая третья и т. д.) намотаны виток к витку и занимают по длине соответственно 10, 15, 20 и 30 мм.
Магнитопровод сдвоенного дросселя L10L11 - три сложенных вместе ферритовых (600НН) кольца типоразмера К32х20х5. После обмотки лентой из лакоткани на него намотаны семь витков сложенного вдвое и скрученного с шагом около 10 мм провода МЛП сечением 0,75 мм2.
Катушка выходного П-контура L10 намотана на ребристом керамическом каркасе диаметром 40 мм и содержит 4,5 витка посеребренного медного провода диаметром 3 мм, длина намотки - 25 мм (высокая добротность этой катушки и обеспечивает полную выходную мощность при работе в диапазоне 10 м). На таком же каркасе выполнена и катушка L 11. Ее обмотка состоит из восьми витков посеребренного провода диаметром 2,5 мм (длина намотки - 40 мм), отвод сделан от третьего витка, считая от вывода, соединенного с L10.
Цилиндрический каркас катушки L12 изготовлен из фторопласта. Его диаметр - 40 мм. Катушка содержит 25 витков провода ПЭВ-2 1,5, намотанного виток к витку (отвод - от 11-го витка, считая от вывода, соединенного с L11).
Малогабаритный вариант усилителя собран в корпусе размерами (ширина х высота х глубина) - 280х280х320 мм. На высоте 140 мм в нем закреплено шасси с отверстием под лампу ГК-71, установленную в заднем правом углу. В верхнем отсеке размещены детали выходного П-контура и стрелочный измеритель РА1. В нижнем отсеке смонтированы детали источника питания, прибор РА2 индикации анодного тока, переключатели SA1, SA2 и детали входного П-контура. На задней стенке нижнего отсека закреплен вентилятор. Поток воздуха проходит через кольцевую щель, образованную корпусом лампы и стенками отверстия под него в шасси, в верхний отсек с крышкой, имеющей решетку над лампой.
Во втором варианте конструкции усилителя вентилятор отсутствует, но ширина его корпуса увеличена до 400 мм (при тех же высоте и глубине). Все детали установлены на шасси высотой 60 мм, под ним смонтированы только переключатели SA1, SA2 и детали входных П-контуров. Для охлаждения усилителя в дне корпуса предусмотрено зарешеченное отверстие, а крышка приподнята над верхней стенкой на высоту 20 мм.
Настройку усилителя начинают с проверки работоспособности источника питания. Установив переключатель SA2 в положение "Н", измеряют напряжение на выходе выпрямителя VD1, на выводах накала лампы, на выходе выпрямителя VD2-VD5. Последнее на холостом ходу (без нагрузки) должно быть около 2300, а при токе нагрузки 400 мА (максимальный ток через ГК-71 при работе усилителя) - 2000 В.
Далее включают усилитель (SA2 - в положении "Вкл.") и измеряют ток покоя лампы, который должен быть около 30 мА. Не забудьте подключить к выходу усилителя эквивалент нагрузки, например, лампу накаливания мощностью 500 Вт на напряжение 220 или 127 В. Затем к входу усилителя через КСВ-метр подключают источник сигнала. Его выходная мощность должна быть достаточной для работы КСВ-метра (2...10 Вт). Изменяя длину намотки катушек входных П-контуров, добиваются КСВ по входу в середине каждого диапазона, близкого к 1. В диапазонах 10 и 12 м (в них, как видно из схемы, работает один входной контур) минимума КСВ добиваются на частоте 26 МГц (в этом случае его значение на краях диапазонов будет не более 1,5). В завершение подключают антенну, с которой будет работать усилитель, и, манипулируя конденсаторами С 19, С20, добиваются максимума показаний индикатора выхода РА1 в каждом диапазоне. Для быстрого перехода с диапазона на диапазон в процессе эксплуатации есть смысл составить таблицу соответствующих им положений роторов этих конденсаторов.

Рабочие диапазонах 10, 12, 15, 17, 20, 30, 40 и 80 м, пиковая выходная мощность при отсутствии заметных искажений усиливаемого сигнала - 500 Вт, входное сопротивление - 50 Ом.

Жили-были, не тужили
Две матрешки, две лампешки,
Не какие-то букашки, а гэкашки,
Семьдесят первые, милашки.
(С.С.Грибовский)

Так бы они и жили себе, не попадись мне под руки. Да еще попалась на глаза схема, взятая за основу:

Это и определило их дальнейшую судьбу. Решил я собрать этот чудо - девайс. Поставил перед собой задачу по возможности использовать доступные компоненты и за счет этого удешевить конструкцию. В основном всё выполнил по авторскому описанию, но отказался от применения дорогих вакуумных замыкателей В1В, использовав для коммутации отводов катушек П - контура галетный переключатель, переделанный по Бензарю, и применил в качестве L8 катушку вариометра от РСБ-5 бл.3. Анодный дроссель рассчитан и выполнен по RV4LK, катодный намотан на сердечнике от ТВС с проницаемостью 3000нн. Для подключения дополнительной емкости в горячий конец на диапазон 160м применено реле-хлопушка от РСБ-5. Силовой трансформатор от аппарата медтехники ИКВ-4(слабоват по габ. мощности). Выходное реле ТКЕ56ПОД установлено на пенке для уменьшения слышимости щелчков срабатывания. Блок питания (собран в корпусе от компа минитауэр) и собственно усилитель выполнены в разных корпусах, исходя из условий расположения в шэке. Ручки настройки КПЕ на 10 и 8 мм – из крышек баночек косметики. Для моделирования расположения элементов в корпусе с заданными размерами использовал прогу AUTOCAD. Результат творчества на фото внизу.
Усилитель (535х320х185мм):

Блок питания (175х400х335мм):



73 и успехов в творчестве!
RA2FN, Сергей.

Работа над ошибками:

Через полгода переключатель П-контура, выполненный по Бензарю, выгорел. Вместо него я поставил доработанный керамический переключатель от РСБ-5 (использовал подвижную группу контактов от двух одинаковых переключателей). Получился хороший замыкатель на 6 положений с самозачищающимися контактами. 3 года-полет нормальный.
Также, пришлось отказаться от применения реле ТКЕ в цепи обхода. Громоздкое и очень шумное, да и время срабатывания великовато для режима QSK. Установил на коммутацию выхода герконовый контакт с самодельной обмоткой. Получилось герконовое реле (работает в паре с РЭС-48 на входе). Работает быстро, тихо, надежно. За три года отказов небыло.
В блоке питания заменил примененные ранее (и погибшие в цепи анода) диоды КД202Р на импортные 10А7. Хорошие, мощные диоды. Можно, а еще и лучше, применить 10А10.
19.11.2014RA2FN, Сергей.

Обсудить на форуме

При каждом включении режима "ТХ" напряжение с коллектора транзистора VT1 через резистор R3 открывает транзистор VT8 и разряжает конденсатор C6. Но если он успевает полностью зарядиться, открывается составной транзистор VT10VT11 и замыкает базовую цепь транзистора VT4 на общий провод. Транзистор закрывается, реле К3 обесточивается и накал ламп ГК-71 отключается. Также отключаются вентиляторы, а сетевые обмотки трансформаторов Т1, Т2 вновь подключаются через лампу EL1, и загорается индикаторный светодиод HL4 "Сон".

В таком режиме УМ потребляет мощность не более 50 Вт и может находиться сколь угодно долго в постоянной готовности к работе. Достаточно нажать на педаль, и через 1 с он готов к активной работе на полную мощность!

Питание всех реле и узлов автоматики обеспечивает выпрямитель-удвоитель на диодах VD11, VD12 и конденсаторах С23, C24.

Переключателем SA3 выбирают напряжение накала ламп VL1, VL2 22 В или 17 В, а через переключатель SA2 постоянно подаётся полное напряжение накала, что иногда необходимо при работе в контестах.

Узел на транзисторе VT3 служит для защиты от пробоя и подгорания пластин ротора/статора конденсатора С1 (например, при обрыве в антенне). Если на конденсаторе появится ВЧ-напряжение более 300 В, оно через делитель на резисторах R46, R47 и диод VD27 поступит на базу транзистора VT3, который откроется, шунтируя базу транзистора VT4, и усилитель переключится в режим "Сон". Порог защиты регулируется подстроеч-ным резистором R48.

Усилитель собран в вертикальном корпусе размерами 240х х420х420 мм (рис. 2). Его каркас сварен из стального уголка 15х15 мм, что придаёт корпусу необходимую прочность. Внутренний объём каркаса разделён пополам вертикальной перегородкой, которая, в свою очередь, разделена на высоте 220 мм от дна горизонтальным субшасси. Все узлы и детали усилителя размещены в образовавшихся четырёх отсеках (рис. 3). Такая компоновка обеспечивает удобный доступ к монтажу и хорошее охлаждение элементов.

Рис. 2. Усилитель в сборе

Рис. 3. Узлы и детали усилителя

На лицевой панели усилителя расположены органы управления, индикации и контроля. Оси подстроечных резисторов выведены "под шлиц" ниже уровня тумблеров "PWR", "QRP", "TUNE". На задней панели установлены ВЧ-разъёмы XW1, XW2, клемма заземления, разъём Х1 "PTT", вентиляторы.

Все ВЧ-разъёмы, клемма заземления, блокировочные конденсаторы и КПЕ С1, С31 соединены между собой медной полосой 15х0,5мм, проходящей по осевой линии между лицевой и задней панелями.

Катушка L1 намотана медной трубкой диаметром 5 мм на оправке диаметром 50 мм. Число витков - 10, шаг намотки - 8...12 мм. Её индуктивность - 2,8 мкГн. Отводы у катушки сделаны от 3, 4, 6 и 8-го витков, считая от вывода, соединённого с конденсатором С30. Катушка L2 намотана проводом ПЭВ-2 1,5 на керамическом каркасе диаметром 50 мм. Число витков - 27, индуктивность - 24 мкГн. Отводы сделаны от 3, 8, 15-го витков, считая от вывода, соединённого с катушкой L1.

Катушка L3 - четыре секции по 80 витков с намоткой "Универсаль" проводом ПЭЛШО 0,2 на керамическом каркасе диаметром 8 мм. Расстояние между секциями - 2,5 мм. Индуктивность - 250...350 мкГн.

Катушки ФНЧ L4, L5 намотаны проводом ПЭВ-2 0,7 на оправке диаметром 8 мм. Число витков - 10, индуктивность - 1,1 мкГн.

Анодный дроссель L10 по конструкции аналогичен дросселю от Ум "Америтрон". Он намотан проводом ПЭТВ-2 0,38 на керамическом каркасе диаметром 24 мм и длиной 180 мм. Намотка - виток к витку, секционная - 82+55+42 витка. Расстояние между секциями - 20 мм. После намотки секции пропитаны изоляционным лаком или клеем БФ-2.

Катушки сетевого фильтра L11, L12 намотаны на половине от маг-нитопровода трансформатора ТВС-110. Намотка - бифилярная проводом МГТФ1,0 до заполнения.

Анодный трансформатор Т1 выполнен на тороидальном магни-топроводе от ЛатР-1М/9 А (габаритная мощность - 2 кВт). Сетевая обмотка I содержит 240 витков проводом ПЭТВ-2 1,4. Ток холостого хода не должен превышать 0,3 А. Высоковольтная обмотка II (1100 В) - 1250 витков проводом ПЭТВ-2 0,67. Обмотка III питания экранной сетки (270 В) - 580 витков проводом ПЭВ-2 0,45.

Мощность трансформатора Т2 должна быть не менее 200 Вт. Напряжение обмотки II - 100 В, намотка - проводом диаметром 0,2...0,3 мм, напряжение обмотки III - 21 В, провод - диаметром 0,7 мм. Обмотка IV (питания накала ламп) - 22 В (отводы от 17 В и 10 В), провод - диаметром 1,5 мм.

Трансформатор Т3 выполнен на тороидальном магнитопроводе ОЛ 70х40х20 мм (от промышленного трансформатора тока). Его первичная обмотка содержит три витка проводом ПЭВ-2 1,4, распределённых равномерно по периметру. Вторичная обмотка - 75+25+25+25+25+25 витков проводом ПЭВ-2 0,45.

ВЧ-трансформатор Т4 выполнен на кольцевом магнитопроводе типоразмера К20х10х5 мм из феррита марки 200-400НН. Обмотка II содержит 20 витков проводом ПЭТВ-2 0,38. Обмоткой I служит провод, пропущенный через отверстие магнитопровода и соединяющий разъём XW2 с переключающим контактом реле К2.1.

Трансформатор Т5 намотан проводом ПЭВ-2 0,7 на кольцевом магнито-проводе типоразмера К30х20х6 мм из феррита марки ВЧ20. Намотка - в три перевитых провода с шагом две скрутки на сантиметр. Число витков - 10.

Ввиду большого разброса параметров отечественных ферритов число витков и шаг скрутки подбирают при настройке.

Все реле в усилителе - на номинальное напряжение 24 В. Реле К1, К3 - РЭН33, К2 - РЭН34. Автомат защиты SF1 - ВА47-29. Вентилятор М1 - размерами 120x120x32 мм, на номинальное напряжение 48 В (потребляемый ток - 0,25 А), например, D1238Е48В или EFB1248HF. Вентилятор М2 - на напряжение 12 В (при токе 0,15 А) размерами 80x80x20 мм от компьютерного БП. Измерительные приборы РА1, РА2 - М42300 с током полного отклонения стрелки 1 мА и 1 А соответственно.

Конденсатор С1 - двух-трёхсек-ционный КПЕ от радиовещательного приёмника (зазор между пластинами ротора и статора - не менее 0,3 мм). Все секции конденсатора включены параллельно. Анодный КПЕ С31 - от физиотерапевтического прибора УВЧ-66 (использована одна секция), зазор между введёнными пластинами ротора и статора - не менее 0,8 мм. Конденсаторы С15-С17, С29, С30 - КВИ-3 и серии К15. Блокировочные конденсаторы - КСО или К31-11. Подстроечные конденсаторы С12 и С13 - КПК-МП. Все оксидные конденсаторы - импортные.

Конденсаторы высоковольтного выпрямителя С25 и С26 - К75-40б 100мкФх2кВ. Их можно заменить десятью оксидными конденсаторами ёмкостью 470-680 мкФ на номинальное напряжение 400-450 В, соединёнными последовательно. Для выравнивания напряжения каждый конденсатор следует зашунтировать резистором МЛТ-2 220 кОм.

Переключатель SA1 применён от радиостанции Р-130, который подвергся модернизации: введён общий посеребрённый контакт токосъёма, после чего переключатель выдерживает мощность 2...2,5 кВт, сделана фиксация на десять положений, а общие подвижные контакты 2-й и 3-й галет соединены по оси с корпусом переключателя, что позволило коммутировать дополнительные конденсаторы на диапазонах 1,8, 3,5 и 7 МГц.

Большинство резисторов в усилителе - МЛТ или СF-2 Вт. Резистор R44 - безындукционный ТВО-10. Все подстроечные резисторы - СПО-0,5, СП4-1А. Терморезистор RK1 - ММТ-4.

Галогеновая лампа EL1 - 250- 500 Вт/220 В, диаметром 8 мм и длиной 78...115 мм. Лампа установлена в штатный керамический держатель с обратной стороны лицевой панели усилителя. Чтобы было видно её свечение, в панели просверлено отверстие диаметром 3 мм.

Индикаторы HL1-HL3 - импортные неоновые N-814 на 220 В, красного, зелёного и синего свечения. Светодиод HL4 - импортный, синего свечения.

Транзисторы VT1, VT4, VT5 установлены на теплоотводы площадью 25 см 2 .

Большинство деталей усилителя смонтированы на печатных платах. Плата измерителя мощности закреплена на выводах контактов разъёма XW2, а ось подстроечного резистора R49 (калибровки показаний РА1) выведена на задней панели "под шлиц" рядом с разъёмом.

Первичное налаживание усилителя проводят, не подключая к сети анодный трансформатор Т1 и отсоединив от выпрямителя его обмотку II, а также отсоединив от выпрямителя обмотку II трансформатора Т2. Сначала проверяют наличие напряжений источников +48 В/+24 В и накала ламп ГК-71, затем проверяют и налаживают работу узлов автоматики и подбирают оптимальные режимы работы вентиляторов. Нагревая терморезистор RK1 до температуры 100 о С, подстроечным резистором R13 устанавливают порог резкого увеличения числа оборотов вентиляторов. Максимальное число оборотов вентиляторов устанавливают подстроечным резистором R19, минимальное - R17. Сопротивление резистора R51 выбирают таким, чтобы напряжение на вентиляторе М2 не превышало + 13 В в режиме "ТХ". Для проверки срабатывания автоматики защиты на базу транзистора VT4 через резистор 22 кОм подают напряжение +24 В (не отключая остальные цепи) и подстроечным резистором R28 устанавливают порог чёткого срабатывания (отключения) реле К3.

Лампы ГК-71, особенно которые долго лежали без работы, следует подвергнуть "тренировке", выдержав их под напряжением накала в течение 12...20 ч, после чего эмиссия ламп, как правило,восстанавливается.

Далее подключают обмотку II трансформатора Т2 к выпрямителю и проверяют работу стабилизатора напряжения первой сетки. Напряжение смещения должно регулироваться подстроечным резистором R22 в пределах -90...-130 В при токе 8...10 мА, который измеряется на контактах реле К1.2. Затем подключают к сети трансформатор Т1 и измеряют напряжение на экранных сетках ламп, которое должно быть +650...+700 В. При необходимости фазируют и подбирают отводы обмотки II трансформатора Т3 по наилучшей стабилизации напряжения второй сетки.

И в последнюю очередь, СОБЛЮДАЯ МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ, проверяют высоковольтный выпрямитель. Сначала на него подают напряжение 270 В с обмотки III и измеряют распределение напряжения на конденсаторах. Только после этого подают полное напряжение с высоковольтной обмотки I трансформатора Т1. Напряжение на выходе выпрямителя должно быть 3100...3300 В без нагрузки, а под нагрузкой 0,6 А - 2900...3000 В.

Если все напряжения в норме, усилитель переключают в режим "ТХ" и устанавливают ток покоя ламп в пределах 140...150 мА.

Крайне важно проверить усилитель на отсутствие самовозбуждения в режимах "Настройка" и "Работа", о чём свидетельствуют резкие скачки тока покоя и срабатывания автоматики защиты на всех диапазонах и при различных положениях роторов конденсаторов С1, С31. В качестве индикатора самовозбуждения удобно использовать неоновую лампу МН-3, закреплённую на изолированной палочке, поднося её к элементам ВКС. Только после устранения самовозбуждения, если таковые имеются, можно приступать к дальнейшей настройке УМ.

Входные цепи и ФНЧ настраивают подбором числа витков трансформатора Т5 и подстройкой конденсаторов С12, С13, добиваясь равномерной раскачки ламп на всех диапазонах (особенно на диапазоне 28 МГц) при мощности сигнала с трансивера 15...20 Вт.

Подключив к выходу усилителя эквивалент нагрузки 50 (75) Ом мощностью 1...2 кВт, а к корпусу - защитное заземление, подают на вход усилителя сигнал мощностью 5...10 Вт от трансивера. Настраивают П-контур на ВЧ-диапазонах подбором отводов катушки L1, поочерёдно начиная с диапазона 28 МГц. Ёмкость конденсатора С31 при этом долж-
на быть близкой к минимальной. На диапазоне 14 МГц используется вся обмотка катушки. Затем подбором отводов катушки L2 и конденсаторов С15-С17 настраивают П-контур на НЧ-диапазонах.

Измеритель выходной мощности можно отрегулировать без включения усилителя в сеть. Достаточно подать на вход УМ сигнал мощностью 100 Вт с трансивера и подключить вместо антенны эквивалент 50 Ом.

Закончив предварительную настройку, подают на вход УМ сигнал мощностью 20...30 Вт и ещё раз подстраивают ВКС. При выходной мощности 1 кВт ток анода может достигать 550...600 мА.


Дата публикации: 03.07.2018


Мнения читателей
  • Владимир / 10.07.2019 - 08:33
    мой Е-mail [email protected]
  • Владимир / 10.07.2019 - 08:30
    можно ли списаться по поводу повторения ум на 2-х ГК71