VE3KF forum

Информация о пользователе

Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.


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


Всё про дроссели

Сообщений 151 страница 158 из 158

151

Вопрос ко всем?

А, что если дроссель сделать “резонансным”?

В чем суть такого дросселя? Длина провода, необходимая для намотки дросселя = рабочая волна деленная на 4. Например: 42 метра : 4 = 10,2 м.

Какие мнения будут?

http://s6.uploads.ru/t/95loO.jpg http://s6.uploads.ru/t/oJKPA.jpg

Гриць Драпак - Мурка - http://www.youtube.com/watch?v=pNO1Htxmvzs

Михаил, 73!

152

Михаил, видимо ты имел в виду электрическую длину.
На такой электрической длине (1/4 волны) дроссель будет работать
на собственной частоте Fo (или близко к ней при работе по диапазону).
Собственно дроссель (без внешних емкостей) будет эквивалентен
параллельному контуру (это 1-й P-резонанс).

Длину провода для намотки дросселя надо определять с учетом
вышеизложенного в этой теме.
Длина провода, при которой дроссель будет работать на заданной
собственной частоте........lпров = 68,09 * (H / D)^0,4109 / Fo.
Примем Fо = 7,2 Мгц..........Имеем следующую длину провода:

При H / D = 0,5..............lпров =  7,11 м.
При H / D = 1.................lпров =  9,46 м.
При H / D = 2.................lпров = 12,57 м.
При H / D = 3.................lпров = 14,85 м.
При H / D = 4.................lпров = 16,72 м.
При H / D = 5.................lпров = 18,32 м.

Опасность такого дросселя, в том, что частоты последовательных
(опасных) резонансов (S-резонансов) будут в пределах КВ-диапазона.
В данном случае для электрических длин волн имеем:

1/4 волны...Fо = 7,2 МГц - собств. частота дросселя (1-й P-резонанс).
2/4 волны...Fs1 ≈ 2 * 7,2 = 14,4 Мгц - 1-й опасный S-резонанс.
3/4 волны...Fо2 ≈ 7.2 * 3 = 21,6 МГц - 2-й P-резонанс.
4/4 волны.. Fs2 ≈ 7,2 * 4 = 28,8 МГц - 2-й опасный S-резонанс.

С изменением температуры дросселя частоты сдвигаются.
S-резонансы должны быть в неиспользуемом участке диапазона
и при нагреве дросселя не должный войти в рабочий диапазон.
HAMs такие дроссели используют, Fs1 располагают в полосе
неиспользуемых частот, а Fs2 выше верхней рабочей частоты (Fв).
Кто не использует WARC, можно частоту Fs1 нагрeтого дросселя
взять в середине участка......Fs1 = (14,35 + 21) / 2 = 17,7 МГц.
Кто использует WARC........Fs1 = (14,35 + 18,06) / 2 = 16,2 МГц.

Для схемы последовательного питания лучше иметь Fs1 >/= 36 МГц.
В этом случае не нужны "пляски с бубном" вокруг S-резонансов.

PS.
Вообще про дроссель мало пишут конкретики. У Гончаренко есть статья.
В этой ветке приведены вполне рабочие, конкретные формулы. Они выведены
от исходных данных книги З.И. Модель "Радиопер-е уст-ва", Москва, 1961г.
Степенной ряд (аппроксимация) получен с помощью компьютера.

_____________
Дождя хватит на всех

Отредактировано sr-71 (2012-10-06 13:19:06)

153

sr-71 написал(а):

Михаил, видимо ты имел в виду электрическую длину.

Здесь нужно пояснение:

- если мы делаем противовес к антенне, то с учетом коэффициента укорочения, его длина составит: 42 : 4,5 = 9,3 метра.

- если мы обратимся к практикам, то они нам пояснят, что при изготовлении антенны, типа “удочка с балкона”,

http://s1.uploads.ru/t/RbPkG.jpg

для намотки проволоки на удилище, проволоки потребуется больше, чем 9,3 метра. И, во время одного из споров, был приведен коэффициент - 4.  С учетом этого: 42 : 4 = 10,5 метра.

Ну, и конечно, на резонансные свойства дросселя влияет собственная емкость дроссельной катушки, состоящая из емкости между отдельными витками катушки и между катушкой и корпусом конструкции (т.е. - землей).

На частоте, равной собственной частоте дроссельной катушки, последняя будет представлять большое сопротивление для ВЧ тока. Так что, я думаю (может я не прав), - данный  дроссель можно смело отнести к категории однодиапазонных.

Михаил, 73!

154

to Set-up

Твой дроссель будет пригоден для диапазонов (1,8  3,5  7 10 18 21 24).
(14 и 28) - попадают на опасный S-резонанс.
На диапазоне 30 м закороченная линия будет эквивалентна малой
емкости. Емкость можешь прикинуть по формуле для закороченной
длинной линии. Задайся волновым сопротивлением 1000 Ом. Это
конечно очень приблизительно, но все же...
Остальные диапазоны так же можешь прикинуть по формуле
для закороченной длинной линии.

PS.
Расчет позволяет вычислить только собственную частоту дросселя.
За точность расчета отвечает книга З.И. Моделя (для определенных H/D).
Кратный множитель резонансов дросселя можно применять только для грубого
расчета.

Отредактировано sr-71 (2012-11-26 01:48:57)

155

...

http://s9.uploads.ru/t/pjRMe.jpg http://s8.uploads.ru/t/7Yeuw.jpg

156

Куда проще, чтобы не столкнуться с резонансом дросселя, просто переключать его реле для ВЧ и для НЧ диапазонов. И никогда никаких проблем не будет. А делать один дроссель, универсальный  - всегда риск налететь на резонанс.ИМХО

157

Подниму тему. В усилителе на гу-43б товарищ R3MO, или ещё его ник Amw , описал, что он с этой лампой, с параллельным питанием анода, ставит в анод дроссель 36 мкгн. И работает такой дроссель на всех диапазонах. Причем за счет малой индуктивности приходится добавлять емкости к горячему КПЕ на НЧ диапазонах, но за то на ВЧ диапазонах малая индуктивность анодного дросселя съедает лишнюю выходную емкость лампы, и это позволяет сделать П-контур с меньшей нагруженной добротностью на ВЧ диапазонах.
Вопросы. Мне не понятен механизм, почему малая индуктивность анодного дросселя в схеме с параллельным питанием анода съедает лишнюю выходную емкость анода лампы?
Почему на НЧ приходится добавлять емкость в горячий КПЕ ?
Вспомните Гончаренко с его статьей про анодный дроссель, где он описывает поиск паразитных резонансов в анодном дросселе, чтобы не словить последовательный резонанс в дросселе. Так вот он там пишет, что мол почему радиолюбители делают дроссель с индуктивностью 100 мкгн, это ж мол мало, надо то более 200мкгн делать... А тут , 36 мкгн. Мало того что товарищ опровергает самого Гончаренко, так он этим ещё и двух зайцев сразу убивает. Он заставляет работать лампу с большой выходной емкостью (той же гк-71, к примеру) на 28 мгц, т.к. его дроссель съедает часть этой емкости анода лампы. Нечто подобное, анодный дроссель с малой индуктивностью, было у Пасько: http://cqham.ru/HiFi_Contester_EX8A.htm  но он объясняет это по своему...
И ещё, не упадет ли кпд усилителя с таким дросселем, иначе говоря, будет ли обеспечена максимальная мощность, если дроссель малой индуктивности, и дроссель с большой индуктивностью, прежде всего на НЧ диапазонах? А так если всё хорошо, это ж почти нобелевку товарищу надо давать. Ни тебе переключений отводов дросселя на нч и вч, ни тебе никаких измерений паразитных резонансов, и испорченного провода, пока попадешь   как надо.  Один раз намотал 1мм проводом 36 мкгн, и дело в шляпе...
PS. R3MO был на новом форуме VE3KF и описывал свой дроссель , но т.к. форум благополучно пропал, то приходится тему заново поднимать...

Отредактировано R0SBD (2019-12-16 19:49:20)

158

Давайте разберемся, что такое дроссель в анодной цепи лампы. Я нарисовал схему анодной цепи и слегка видоизменил, но все детали на своих местах. Здесь и катушка ВКС L1 и дроссель анода L2, разделительный кондер С1, горячий КПЕ С3, холодный КПЕ С2, блокировочный кондер с дросселя на корпус. Из этой схемы легко увидеть, что на самом деле дроссель L2 включен параллельно катушке ВКС L1, образуя общий контур - С1+L2+C блокировочный +С2 + L1. Легко догадаться, что чем меньше катушка дросселя L2, тем она сильнее шунтирует катушку ВКС L1 и тем сильнее падает индуктивность ВКС L1. Включены параллельно две катушки и если одна из них уменьшает индуктивность, то общая индуктивность падает. Верно?
Идем дальше. Итак - снижая индуктивность дросселя L2 мы одновременно снижаем индуктивность ВКС L1. Это равносильно увеличению нагруженной добротности ВКС, когда увеличение нагруженной добротности Qн увеличивает подавление гармоник ВКС и при этом, снижается индуктивность, а значит увеличиваются КПЕ в ВКС, особенно горячий. Это один из плюсов, особенно когда лампа(ы) имеют высокую выходную емкость, как например ГК71, ГУ81. Но есть и минусы, как же без них?  :D  Повышение нагруженной добротности Qн снижает КПД ВКС, увеличиваются тепловые потери в ВКС, за счет того, что возрастает ВЧ ток. А еще минус - коэфф. трансформации ВКС снижается, падает, она становится менее широкополосной, что плохо в случае высокого Roe поскольку ВКС уже не сможет трансформировать к примеру 5 кОм в 50 Ом.
Приведу пример для сравнения:
имеем ГУ81, с выходной емкостью 20 пФ,
Roe 5000 Ом
Частота 14 Мс
Смотрим скрины. В первом случае Qн=10 во втором случае равно 40. Сравниваем и видим  какая разница  существенная. Сначала катушка ВКС = 5,7 мкГн. Во втором случае она 1,67 мкГн
1. Необходимая емкость горячего КПЕ относительно выходной емкости лампы.
2. КПД ВКС
3. Ток через катушку ВКС.
4. Полоса пропускания ВКС. что означает, что во втором случае ВКС придется подстраивать в пределах одного диапазона..
Катушка меньше, да, но ток через неё во 2-м случае выше в 4 !раза, потому и толще нужен провод(трубка). Вот откуда потери ВКС и возрастают. В 1-м случае КПД 96% , а во втором только 86%. 10% ВЧ мощности в тепло. На 1 квт это 100 Вт тепла потерь дополнительно.
Вот к чему приводит снижение индуктивности дросселя анода. Обычно, Qн выбирают при расчетах 10-14, редко 20, когда иными способами невозможно заставить лампу с высокой выходной емкостью работать на ВЧ диапазонах 14-28 Мс. Получается неоптимальный контур ВКС, но зато работает.
И еще добавлю, что чем меньше индуктивность дросселя, тем больший ВЧ ток, шунтирующий ВКС будет проходить через дроссель. Это надо учитывать при выборе провода дросселя, иначе дроссель может просто сгореть.
Чем меньше индуктивность дросселя используем в аноде, тем большее кол-во диапазонов ВКС, считая от НЧ, будут неоптимальные. К примеру, с дросселем 32 мкГн, неоптимальными будут ВКС 1,8 и 3,5 Мс. А с дросселем 10 мкГн это уже будет 1,8+3,5+7+14 Мс и т.д. А неоптимальные ВКС, это доп. тепловые потери ВКС(низкий КПД) и более узкополосная ВКС.
Обычно, чтобы дроссель не шунтировал сильно ВКС, его индуктивность делают примерно в 10 раз больше катушки ВКС. Например, расчет дал нам, что иедуктивность ВКС на 1,8 равна 20 мкГн, тогда дроссель нужен примерно 200 мкГн. Такой дроссель уже будет пригоден для 1,8 и 3,5 Мс. Для 7 и выше это будет слишком много 200 мкГн, т.к. расчет катушки там будет всего 4-5 мкГн, поэтому и дроссель нужен 35-50 мкГн. и т.д. Обычно дроссель лучше сделать переключаемым. На 1,8 и 3,5 полный дроссель например 120 мкГн, а на 7 и выше часть его, 35 мкГн. В зависимости от расчетной индуктивности ВКС. Для одной лампы это может быть 20 мкГн для 1,8 Мс, а для другой 12 мкГн. Вот из этого и следует исходить.  :flag:
Меня спросят - а почему не следует взять один дроссель 200 мкГн или 500 включить и на этом всё? Можно, но это будет неоптимально вот по каким причинам. Следует помнить, что чем больше витков дроссель имеет, тем больше паразитной емкости витки-шасси он набирает и приводит это к горячему КПЕ, иными словами, эту паразитную емкость дроссель добавляет к выходной емкости лампы(п). Вот это как раз и не надо нам, особенно, с лампами с высокой выходной емкостью да на ВЧ.

http://sh.uploads.ru/t/w1x9j.jpg
http://s8.uploads.ru/t/bENmM.jpg
http://s9.uploads.ru/t/SBTV3.jpg


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


Создать форум. Создать магазин