VE3KF forum

Информация о пользователе

Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.


Вы здесь » VE3KF forum » Усилители мощности » Всё про дроссели


Всё про дроссели

Сообщений 1 страница 30 из 158

1

В этой теме предлагаю обсуждать ВЧ-дроссели для РА.
А так же заградительные ВЧ-дроссели  (фидерные).
Конструкции, фото, расчеты, влияние на ВКС и т.д. ...
В общем - всё про дроссели.

2

Дроссель - важная деталь РА. Один из вариантов - сделать в дросселе отвод от 1/4 части от горячего конца и замыкать его по ВЧ на корпус от 7 Мс и выше. Это позволит уменьшить паразитную емкость.

3

Наверное надо было бы как либо выделить в теме вот что.

Есть дросселиа в аноде, а есть в катоде, а есть в управляющей сетке. Все они рассчитываются по своим форумлам.
Нсколько я знаю, самый отвественный, это в дроссель в аноде, для схемы с ОК. Взрезонировал в процессе настройки и все ппиши пропало - дросселя больше нет. Резонас дросселя зависит не только от его конструкции, но и от конденсатора между дросселем и фильтром
Я встечал в старых справочниках вормулу
fдр =  (0,2---0,3)Fмин
То есть собственная частота дросселя с конденсатором должна быть в районе Fдр = (0,2---0,3)1,8= 360-540 кгц

Отредактировано мр. Усеирак Годяев (2011-02-18 12:20:32)

4

мр. Усеирак Годяев написал(а):

Резонас дросселя зависит не только от его конструкции, но и от конденсатора между дросселем и фильтром

Да не, это Вы не так поняли. Желательно, чтобы частота собственного резонанса была вне полосы рабочих частот. Допустимо их частичное перекрытие, но, тогда в каскаде на тех частотах, где это произошло, учитывается ёмкостное сопротивление, что будет иметь дроссель. Тут страшно не то, что дроссель перевалил за резонанс, а то, что его паразитная ёмкость может иметь низкую добротность, и, если она будет составлять заметную часть входной ёмкости П- контура, то, и потери будут в ней приличные. Поняно, и нагрев. Естественно, в этих случаях, возникают и повышенные требования к блокировочному конденсатору за дросселем. В своих поделках,  :playful: при необходимости широкополосного дросселя, либо ставлю больше одного, либо мотаю с разрежением. И, если аппаратура серьёзная, прогоняю на резонансы во всей полосе рабочих частот- возможны интересные моменты...

Отредактировано Игорь 2 (2011-02-19 04:12:16)

5

Это

Игорь 2 написал(а):

Да не, это Вы не так поняли. Желательно, чтобы частота собственного резонанса была вне полосы рабочих частот. Допустимо их частичное перекрытие, но, тогда в каскаде на тех частотах, где это произошло, учитывается ёмкостное сопротивление, что будет иметь дроссель. Тут страшно не то, что дроссель перевалил за резонанс, а то, что его паразитная ёмкость может иметь низкую добротность, и, если она будет составлять заметную часть входной ёмкости П- контура, то, и потери будут в ней приличные. Поняно, и нагрев. Естественно, в этих случаях, возникают и повышенные требования к блокировочному конденсатору за дросселем. В своих поделках,   при необходимости широкополосного дросселя, либо ставлю больше одного, либо мотаю с разрежением. И, если аппаратура серьёзная, прогоняю на резонансы во всей полосе рабочих частот- возможны интересные моменты...

Не верно понял. Ну возможно.
Я так понимаю, что резонанса анодого дросселя нужно избагать. Сам я дроссели мотал, но мои самоделки были маломощными. Видел с РА на 2 х ГК 71 горелый дроссель, ниче так, шаял. Уже не дроссель  :flirt:

Но вот у Гончаренко о дросселе так написано - http://dl2kq.de/pa/1-7.htm

Анодный дроссель

Об индуктивности. Во многих конструкциях КВ РА указывают индуктивность всего 100 ...150 мкГн. А это странно. Вдумаемся: выходное сопротивление Ra лампы обычно лежит в пределах 1 ... 2 кОм. Значит, по всем канонам радиотехники, дроссель, отсекающий такое сопротивление по ВЧ, обязан иметь реактивное сопротивление как минимум в 4 (а вообще-то лучше в 10) раза более высокое на низшей рабочей частоте. Т.е. jX = 4 ... 8 кОм минимум. На 1,8 МГц это составляет 400 ... 800 мкГн . Нестыковка...

Дело в том, что в таком варианте дроссель вынужден работать не на чисто активное сопротивление Ra. Из-за низкой индуктивности, он требует емкостной составляющей в нагрузке. И получает ее: ведь кроме анода, к дросселю по ВЧ еще подключен первый конденсатор П-контура. Его подстройкой можно обеспечить требуемую емкостную составляющую. Иначе говоря, дроссель с малой индуктивностью вместе с частью конденсатора П-контура образует параллельный колебательный контур (т.е. фильтр-пробку). В результате чего анод видит очень высокий активный импеданс, не шунтирующий лампу и всё нормально работает.

Чем оплачивается удовольствие иметь малую индуктивность дросселя? Тремя малоприятными вещами:

Ростом емкости анодного конденсатора. КПЕ обязан отдать часть своей емкости на компенсацию малой индуктивности дросселя. Пример. Пусть мы рассчитали, что первый конденсатор П-контура должен быть 300 пФ на 1,8 МГц. А анодный дроссель поставили 100 мкГн. Чтобы компенсировать эту индуктивность (т.е. сделать резонансный контур с такой индуктивностью на 1,8 МГц) требуется емкость 75 пФ. Поэтому РА настроится не при расчетной емкости 300 пФ, а лишь при Ca = 300 + 75 = 375 пФ. Т.е. КПЕ на 1,8 МГц обязан иметь солидный запас по емкости, для компенсации дросселя (это обстоятельство, кстати, делает совершенно бессмысленной погоню за точностью расчета этого конденсатора в П-контуре, т.к. даже при больших дросселях прибавка емкости составляет несколько пикофарад минимум).

Повышением требований к конструкции дросселя. Ведь это уже не совсем дроссель, а катушка индуктивности резонирующего фильтра-пробки. С напряжением проблем не возникнет. Дроссель в любом случае обязан выдерживать ВЧ с амплитудой, равной анодному напряжению. А вот с реактивными током и мощностью все не так гладко. Посчитаем. Для примера возьмем тот же РА, что и предыдущем пункте, при напряжении на аноде Ea = 2,2 кВ. Тогда в фильтре пробке, состоящем из дросселя 100 мкГн и 75 пФ (части анодного КПЕ) будет протекать реактивный ток Iр = (Ea * 0,9)/2*p*F*L ≈ 1,8 A (на такой ток должен быть рассчитан провод дросселя). А реактивная мощность в дросселе достигнет Pр = (Ea * 0,9)* I р /2 ≈ 2000 ВАр (Вольт-Ампер-реактивных). Это весьма высокая цифра исключает возможность использования любых каркасов кроме керамических или фторопластовых и любых сердечников в них.

Повышенные наводки. Катушка без сердечника, в которой "плещется" пара реактивных киловатт (это наш дроссель в 100 мкГн на частоте 1,8 МГц, если вы его не узнали в таком описании) имеет соответствующее поле рассеивания и наводки. Конечно, меньшие, чем от основной катушки П-контура, но сравнимые.

Если что-то из этого списка неприемлемо, то выход только один: увеличивать индуктивность дросселя до таких величин, чтобы стал больше дросселем, и меньше катушкой фильтра-пробки. Допустим, мы сделали дроссель 300 мкГн. Тогда при вышеупомянутых условиях реактивный ток падает до 0,6 А, а реактивная мощность до 660 Вар. Это уже значительно более терпимые величины. И провод можно брать из расчета постоянного анодного тока, т.е. более тонкий. Кроме того снижается с 75 пФ до 25 пФ дополнительная емкости анодного КПЕ.

Имеет смысл ограничить максимальный реактивный ток дросселя 1 А. Для нашего примера это соответствует 200 мкГн на 1,8 МГц.

Итак запомним: для работы в ламповом РА на 1,8 МГц анодный дроссель обязан иметь минимум 200 (а лучше 300) мкГн индуктивности. Ее снижение приводит к резкому повышению требований к конструкции. Причем лавинообразно нарастающих: снижение индуктивности повышает ток, поэтому нужен более толстой провод, а это тянет за собой снижение индуктивности и так далее по нарастающей.

Так в чем проблема? Если увеличение индуктивности столь полезно, поднимем ее до нескольких миллигенри и забудем все эти проблемы. Да, эти (перечисленные в этой части статьи) проблемы мы забудем. Но получим другие.

Другие проблемы цитировать пока не стану :) Не все понятно пока.

6

Если есть возможность, то чтобы избежать возможных проблем с дросселем, надо делать последовательное питание анодной цепи. Гарантированно никаких проблем не будет с дросселем.

7

мр. Усеирак Годяев написал(а):

Из-за низкой индуктивности, он требует емкостной составляющей в нагрузке. И получает ее: ведь кроме анода, к дросселю по ВЧ еще подключен первый конденсатор П-контура. Его подстройкой можно обеспечить требуемую емкостную составляющую. Иначе говоря, дроссель с малой индуктивностью вместе с частью конденсатора П-контура образует параллельный колебательный контур (т.е. фильтр-пробку). В результате чего анод видит очень высокий активный импеданс, не шунтирующий лампу и всё нормально работает.

Ну это же, как дважды- два...  :crazyfun:  Все мои современные пресеты П- контуров под лампу корректируют горячую ёмкость под конкретный дроссель. Его можно до безобразия малый ставить. Главное при этом- поставить хорошую блокировочную ёмкость по питанию за ним, а то загореться она может... :flag: И, естественно, он учитывается при построении АЧХ и расчёта КПД П- контура.

Отредактировано Игорь 2 (2011-02-19 18:39:50)

8

Здравствуйте, уважаемые форумчане. Очень много полезной для меня информации на этом форуме, всем спасибо.
мр. Усеирак Годяев - Нсколько я знаю, самый отвественный, это в дроссель в аноде, для схемы с ОК.
Я так понял, тут опечатка - должно быть "дроссель для схемы с параллельным питанием". А ОК или ОС, не имеет значения.
Вопрос другой - вот в своё время EX8A опубликовал схему, назвав её схемой с LP-контуром. Как следует из статьи Гончаренко, любой дроссель для схемы с параллельным питанием фактически является параллельным контуром. Если уменьшать его индуктивность, это становится всё более очевидным. EX8A просто довёл это до предела, уменьшив индуктивность так, что дроссель явно превратился в катушку контура. Но принципиально же ничего не изменилось? Имеет ли вообще такая схема право называться LP-контуром? А то ведь автор утверждает, что схема обладает повышенными фильтрующими свойствами. Так ли это на самом деле?

9

VE3KF написал(а):

...надо делать последовательное питание анодной цепи.
Гарантированно никаких проблем не будет с дросселем.

Есть нюанс.
Потенциально дроссель на частоте возможного паразитного возбуждения
может потерять свойства дросселя. В блоке РА Р-140 от этого подстраховались
включением резистора R21.
Компенсация
пост 68

10

Ну, надеюсь, все всё почистили. А всё-таки - как насчёт "LP-контур"а? Избыточную "горячую" ёмкость П-контура он "кушает", никто с этим не спорит. А вот как обстоит дело с повышенными фильтрующими свойствами? Есть ли они на самом деле, или это желание, выдаваемое за действительность?

11

UA4HAZ написал(а):

А вот как обстоит дело с повышенными фильтрующими свойствами? Есть ли они на самом деле, или это желание, выдаваемое за действительность?

Думаю, что есть. Ведь параллельно аноду включен парал. колеб. контур на рабочую частоту. Этот контур имеет избирательность, потому и дополнительно подавляет гармоники за полосой его пропускания.  Это видимо очень немного, но улучшает фильтрацию

12

UA4HAZ написал(а):

как насчёт "LP-контур"а? Избыточную "горячую" ёмкость П-контура он "кушает", никто с этим не спорит. А вот как обстоит дело с повышенными фильтрующими свойствами?

Емкость он "кушает", но при этом чуть увеличивает для П-контура Rэкв,
при этом доп. катушка увеличивает емкость монтажа. Периметр проводников
меньше. Легче реализуется параллельное питание.

Фильтрующие свойства по сравнению с чем?... Если сравнивать
параллельный контур П-контуром, то паралл. контур однозначно хуже.
Если сравнивать LP-ВКС с П-контуром (при равной горячей емкости), то
П-контур лучше. Есть и выгоды от примения LP, есть и недостатки.

_____________
Дождя хватит на всех  :rain:

13

VE3KF написал(а):

Этот контур имеет избирательность,..немного, но улучшает фильтрацию

Его дополнительная "фильтрация" получена за счет уменьшения
фильтрации чисто П-контура, если бы ему оставили ту горячую
емкость, которая отошла к доп. паралл. контуру.
И эта доп. фильтрация слезы, по сравнению с тем, что дал бы
П-контур, имея ту емкость, которую у него бессовестно отняли.
:crazyfun:

14

sr-71 написал(а):

эта доп. фильтрация слезы, по сравнению с тем, что дал быП-контур, имея ту емкость, которую у него бессовестно отняли.

Я так и думал... Бесплатного ничего не бывает.

sr-71 написал(а):

А при чем тут "почистили". Вопрос был не про "почистили".

Прошу пардону, это я просто в качестве вступления. По вопросу адекватности ссылок - я в этом ничего не соображаю.

15

Всеволновый дроссель

увеличить

16

sr-71 написал(а):

Его дополнительная "фильтрация" получена за счет уменьшения
фильтрации чисто П-контура, если бы ему оставили ту горячую
емкость, которая отошла к доп. паралл. контуру.
И эта доп. фильтрация слезы, по сравнению с тем, что дал бы
П-контур, имея ту емкость, которую у него бессовестно отняли.

А всё-таки, может быть, кто-нибудь просчитает на компьютерной модели параметры ВКС двух вариантов - чисто П-контур и "LP-контур". Хотелось бы увидеть в цифровом выражении, а не чисто умозрительные рассуждения. К сожалению, Маткадом я не владею, надо как-то собраться, изучить его.

sr-71 написал(а):

Прошу и меня извинить, немного накатил на Вас бочку. С уважением, Сергей

Да это разве накат, Сергей. Вот на Том форуме на меня как-то наехали, до сих пор обидно, потому что человек, не разобравшись, вдруг начинает петушком наскакивать... А тут просто, когда разговаривают два незнакомых (или малознакомых) человека, возникают небольшие непонятки, это нормально.

Set-up написал(а):

Всеволновый дроссель

Это давнишняя публикация, с тех пор р/л грамотнее стали (по крайней мере, продвинутая часть, а благодаря им, и мы, остальные, подтягиваемся...). У Гончаренко есть хорошие статьи на эту тему. Если коротко - такая сложная конструкция не оправдывает затрат на её изготовление, нужных результатов можно добиться более простыми средствами. В частности, тот же Гончаренко утверждает, что "горячий" конец дросселя вовсе не обязательно выполнять с разрядкой, ничего это не даёт. А вот проверять на отсутствие паразитных резонансов - надо.
Собственно, тем и прельщает "LP-контур" - отсутствием проблемы паразитных резонансов.

17

UA4HAZ написал(а):

А всё-таки, может быть, кто-нибудь просчитает на компьютерной модели параметры ВКС двух вариантов - чисто П-контур и "LP-контур". Хотелось бы увидеть в цифровом выражении, а не чисто умозрительные рассуждения.

Вот, первое, что в голову пришло. Слева- классический П- контур, справа- PL. Несложно заметить, что у взятого абсолютно с потолка PL- контура при равных условиях выше и КПД и подавление гармоник. А вообще по части сравнений sr-71 у нас тут вне конкуренции... :flag:

увеличить

18

UA4HAZ написал(а):

кто-нибудь просчитает ...параметры чисто П-контур и "LP-контур"

Игорь 2 написал(а):

Слева- классический П- контур, справа- PL

Игорь-сан, привет.
Как обычно ты все попутал. LP это не PL.

PS.
LP-конт. и П-конт. надо сравнивать при одинаковой С1 (горячая емкость).

Игорь 2 написал(а):

по части сравнений sr-71 у нас тут вне конкуренции... :flag:

:tomato:
А по части что-нибудь запутать это Очень-Старый-Реало-Мудрец. :flag:  :crazyfun:  :mybb:

______________
Кефир? - а мне послышалось пиво
Джинсы - это обувь не для похода

Отредактировано sr-71 (2011-10-05 05:08:38)

19

sr-71 написал(а):

Как обычно ты все попутал. LP это не PL.

Точно... Ухожу в монастырь... :insane:  С другой стороны, что в лоб, что по лбу... :D

sr-71 написал(а):

А по части что-нибудь запутать это Очень-Старый-Реало-Мудрец.

На том стоИм... :dontknow:  :playful:

20

UA4HAZ написал(а):

тем и прельщает "LP-контур" - отсутствием проблемы паразитных резонансов.

Все, что работает на рабочих частотах, становится почти ничем
для частот возможного паразитного возбуждения. Поэтому
доп. "примочки" таки надо применять (с рассуждением и трезвением).

_____________
Тебе хоп, а мне бутербродик

21

Игорь 2 написал(а):

С другой стороны, что в лоб, что по лбу... :D

Это в смысле надо схему рисовать?

22

sr-71 написал(а):

Это в смысле надо схему рисовать?

Ну надо же, подловил... :crazy:  Рисуй, как освобожусь- сделаю. Напоминай...

23

sr-71 написал(а):

Это в смысле надо схему рисовать?

Уже было  :D

увеличить

24

sr-71 написал(а):

Все, что работает на рабочих частотах, становится почти ничем для частот возможного паразитного возбуждения. Поэтому доп. "примочки" таки надо применять
(с рассуждением и трезвением).

Насчёт этого никакого спора нет. Речь о том, что, к примеру, неудачно выбранная длина провода для намотки дросселя может привести к тому, что собственный резонанс дросселя может попасть в рабочий диапазон, и тогда на этом диапазоне хлопот не оберёшься... Ну, у Гончаренко всё хорошо описано, я лучше не смогу, только напутаю чего-нибудь невзначай. В "LP-контуре" катушка гораздо меньшей индуктивности, и проблем резонансов в рабочем диапазоне нет. Я всё-таки беру в кавычки, так как, по моему, схема принципиально ничем не отличается от классической схемы с параллельным питанием, только величиной индуктивности.

25

UA4HAZ написал(а):

Речь о том, что, к примеру, неудачно выбранная длина провода для намотки дросселя может привести к тому, что собственный резонанс дросселя может попасть в рабочий диапазон, и тогда на этом диапазоне хлопот не оберёшься...

На мой взгляд, так называемый, -

UA4HAZ написал(а):

… собственный резонанс дросселя

определяется индуктивностью дроссельной катушки и емкостью монтажа. Поэтому частота возникающих паразитных колебаний дросселя должна быть ниже (а порой значительно ниже), чем рабочая частота усилителя мощности.

Любой дроссель всегда можно проверить путем кратковременного шунтирования его безындукционным резистором ( 10 – 20 - 30 Ом, мощностью 2 Вт ). Конечно, с  соблюдением техники безопасности.

Михаил, 73!

26

UA4HAZ написал(а):

собственный резонанс дросселя может попасть в рабочий диапазон

:idea:
Собственный резонанс (1/4 волны) не столь страшен. Это точка смены
знака имитанса с положительного на отрицательный (при увеличении F).
Это плохо для частот больше собственной частоты (F > Fo), где дроссель
будет представлен емкостью, ...плохо в смысле - добавляется емкость,
которую надо учитывать при согласовании.
Это сплошь и рядом у радиолюбителей делается и работает.
:flag:
Расчет частоты собственного резонанса, зависящего от длины провода
и диаметра каркаса есть. Потом окультурю его и выложу. Этот расчет
основан на табличке из книги З.И. Модель. Радиопередающие устройства.
:rain:
Опасен резонанс полуволновый (k * 1/2 волны). Там где дроссель может
закоротить "горячую" точку на землю.

______________
Сегодня как-нибудь, а завтра наедимся

27

Set-up написал(а):

На мой взгляд, так называемый, -
UA4HAZ написал(а):
… собственный резонанс дросселя определяется индуктивностью дроссельной катушки и емкостью монтажа. Поэтому частота возникающих паразитных колебаний дросселя должна быть ниже (а порой значительно ниже), чем рабочая частота усилителя мощности.

Да нет, конечно же, Гончаренко слегка перемудрил с "неудачно выбранной длиной провода", намотанная на катушку "неудачная длина" может легко стать "удачной" и наоборот. А резонансная частота собственно дросселя зависит от его индуктивности и собственной ёмкости, и для нормальной работы обязана всегда быть выше, чем самая верхняя рабочая частота (включая и гармоники), т. к. несложно догадаться, что выше своей резонансной частоты дроссель превращается в ёмкость, что может быть чревато. У экзотических дросселей, нередко находятся несколько резонансов, и его характерная осбенность в том, что выше частоты отдельного резонанса, он может не превращаться в ёмкость, а сохранять некоторые индуктивные свойства. По- моему, именно такую экзотику и используют в ламповых усилителях....

В реальной схеме к собственной ёмкости дросселя, естественно, прибавится ёмкость монтажа, но, на мой взгляд, получившуюся более низкую резонансную частоту системы неправильно называть частотой собственного резонанса дросселя.

Отредактировано Игорь 2 (2011-10-05 19:14:24)

28

Игорь 2 написал(а):

резонансная частота собственно дросселя...для нормальной
работы обязана всегда быть выше, чем самая верхняя рабочая
частота (включая и гармоники)

:flag:
Это условие желательно для рабочей частоты. И этого добиваются
закорачиванием нерабочих витков дросселя (и контурных катушек).
З.И. Модель пишет, что можно пойти на увеличение собственной волны
до λо ≈ 1,2 * λмин.

Удовлетворить ВЧ-гармоникам... - можно с разрежением мотать
катушку с "горячей" стороны. Когда остальная часть дросселя
превратиться на гармонике в полволны, то разреженная часть
сработает как надо.
Делают еще отдельные доп. ВЧ-дроссели, индуктивно не связанные
с основными... - но почему-то место в схеме им отводят неправильное.
Это спасает только диоды выпрямителя, но сам ВЧ-дроссель не мешает
лампе найти землю раньше (через блокир. емкость).
В Р-140 пошли на резистор подключенный к вариометру. Видимо
была причина (возбуд).
:mybb:
_______________
Не вина богатого что он богат и
не заслуга бедного что он беден

Отредактировано sr-71 (2011-10-05 21:30:57)

29

Владимир! ( UA4HAZ )

На мой взгляд, данная тема, изначально сформулирована неправильно. Правильное название темы будет такое: “Устойчивость ламповых выходных каскадов”. И разговор сразу пойдет как минимум в трех направлениях: 

1.Анодный дроссель.

2.Самовозбуждение на УКВ.

3. Недонапряженный режим. 

Причем здесь недонапряженный режим, - спросите Вы? Да при том, что некоторые продвинутые так продвинулись, что не могут отличить, когда выходной каскад у нас завалился в недонапряженный режим, а когда он возбудился.   

UA4HAZ написал(а):

Это давнишняя публикация, с тех пор р/л грамотнее стали (по крайней мере, продвинутая часть, а благодаря им, и мы, остальные, подтягиваемся...).

А, как же преемственность? Это что же получается(?) -  забыть обо всем, что писали об устойчивости: К.А.Шульгин в 50 годах, С.Бунимович и Л.Яйленко – в 70 и 80 годах, и Г.Гончар в 90 годах. А, заодно, - и других авторов, которые в прошлом веке пытались раскрыть эту непростую тему языком, понятным для простого радиолюбителя.

Как говорится, - ничего личного.

Михаил, 73!

30

Set-up написал(а):

На мой взгляд, данная тема, изначально сформулирована неправильно. Правильное название темы будет такое: “Устойчивость ламповых выходных каскадов”.

Вообще-то тему открыл не я. Если Вам кажется, что тему надо расширить - так кто же против, давайте откроем новую тему. Правда, у меня материалов для этого нет никаких.

Set-up написал(а):

А, как же преемственность? Это что же получается(?) -  забыть обо всем, что писали об устойчивости: К.А.Шульгин в 50 годах, С.Бунимович и Л.Яйленко – в 70 и 80 годах, и Г.Гончар в 90 годах.

Нет-нет, в этом вопросе я с Вами полностью солидарен. Бывает, что новое - это хорошо забытое старое. Тут же речь шла об одной конкретной публикации - конструкции "хитрого" дросселя (это выражение того же Гончаренко, скептически относящегося к подобным ухищрениям). Только и всего.


Вы здесь » VE3KF forum » Усилители мощности » Всё про дроссели


Создать форум. Создать магазин