Колеблется в пределах -6,8 до -6,3 дб
Не, где- то ошибка. Выложенный Вами фильтр (пост 138) при добротности катушек 200 на 3.7 МГц имеет КПД 98.3%, затухание в полосе тоже приемлемо- см. левый график Маткада.
VE3KF forum |
Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.
Вы здесь » VE3KF forum » Усилители мощности » Расчет лампового усилителя мощности на тетроде в классе А.
Колеблется в пределах -6,8 до -6,3 дб
Не, где- то ошибка. Выложенный Вами фильтр (пост 138) при добротности катушек 200 на 3.7 МГц имеет КПД 98.3%, затухание в полосе тоже приемлемо- см. левый график Маткада.
Ситуация несколько иная. Тот фильтр, что Вы упоминаете, это из старой версии, когда задумывалось 2 ФНЧ один на 3-5,5 а второй на 5,5-10 Мс. Он имеет 50/50 Ом импедансы. Но сейчас я рассматриваю второй вариант - ФНЧ 810/50 +режекторный фильтр 50/50. Этот ФНЧ более широкополосный, он сразу на весь диапазон от 3 до 10 Мс. Вот он:
Вот именно его я смоделировал на RFSim, потери до 6,8дб.
73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал: https://www.youtube.com/@Contester7/videos На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.
Не, где- то ошибка. Выложенный Вами фильтр (пост 138) при добротности катушек 200 на 3.7 МГц имеет КПД 98.3%, затухание в полосе тоже приемлемо- см. левый график Маткада.
Тогда я не понимаю, где врет RFSim?
73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал: https://www.youtube.com/@Contester7/videos На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.
Видимо без транса 810/50 не обойтись. Слишком высокая транформация от лампы к нагрузке.
73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал: https://www.youtube.com/@Contester7/videos На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.
Во сколько можно оценить потери в ВЧ трансе, примерно?
73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал: https://www.youtube.com/@Contester7/videos На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.
Значит FS2006 можно доверять в расчетах. Маткад это подтверждает.
73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал: https://www.youtube.com/@Contester7/videos На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.
Значит FS2006 можно доверять в расчетах. Маткад это подтверждает.
Нет, он подтверждает только тогда, когда выходное сопротивление генератора равно нагрузочному. Тогда простейшие калькуляторы типа RFSimm и Filter Solutions ещё позволяют более- менее получать согласование по входу (Ваш же пост 138), а для трансформации сопротивлеий нужна более интеллектуальная программа- например, тот же Маткад с моими пресетами. Я ж писал уже про это. КПД у фильтра из поста 152 никуда не годится- см. правый график на скрине...
КПД у фильтра из поста 152 никуда не годится- см. правый график на скрине
Вот, и это потому, что фильтр 810/50 Ом. Вывод очень простой получается. Наилучший вариант, видимо, все же ферритовый транс. и два параллельных фильтра ФНЧ 50/50 и частотами среза 5,5 и 10 Мс. ФНЧ переключаются автоматически, при достижении частоты 5,5 Мс.
По моим расчетам, потери транса очень невелики. Во всем объеме сердечника транса у меня расчетные тепловые потери 30,3 Вт. От 10 кВт это мизер, порядка 0,003.
73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал: https://www.youtube.com/@Contester7/videos На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.
По моим расчетам, потери транса очень невелики.
Не считал, но интуиция тоже подсказывает, что КПД транса будет на высоте. Если нужно, вот здесь http://webfile.ru/5952439 два файла Маткада с выводом графика КПД (f). Первый- автоматический расчёт четверного П- контура с полюсами режекции, второй- просто просчёт введённых самостоятельно параметров того же четверного П- контура с режекцией.
что КПД транса будет на высоте
Я считал по Шахгильдяну, получается такую мощность потянут 4 колечка по 100 мм внешним диаметром, 60 внутренним и 20 высота 100ВЧ. КПД транса 99,7%
два файла Маткада с выводом графика КПД (f).
Спасибо, я попробую.
73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал: https://www.youtube.com/@Contester7/videos На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.
И все же не удалось обойтись двумя фильтрами. Неизбежно возникает проблема на границе двух фильтров в районе 5,5 Мс. Надо разделять весь диапазон на 3 участка, вот тогда не будет проблем. Или же надо увеличивать мощность до 14 кВт с переходом ближе в режим АВ, или же брать более мощную лампу с анодом до 35 кВт.
73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал: https://www.youtube.com/@Contester7/videos На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.
Если нужно давить вторую гармонику, то никаким чудесным образом двух ФНЧ не хватит... Другое дело, что можно попытаться, приведя многозвенным П- контуром сопротивление к 50 Омам, ставить простейшие переключаемые ФНЧ с равными входными/выходными сопротивлениями, которые успешно расчитывает любой моделировщик...
Если нужно давить вторую гармонику, то никаким чудесным образом двух ФНЧ не хватит
Да нет, я попробовал моделировать пару выходных и результат получается нормальный при таком варианте - первый фильтр ФНЧ,эллиптический 9 порядка, 50/50 Ом, с частотой среза 5,5 Мс. Этот фильтр уже не пропускает вторую гармонику т.е. 6 Мс, все в порядке. Но есть одно но. Проблема в том, что на границе среза фильтр имеет наклон, увеличивается его затухание. Если в полосе прозрачности его затухание можно довести до 0,15-0,2 дб, то на границе полосы среза этот параметр уже будет 0,6-0,8 дб. Это повышенное затухание начинается примерно за 300-500 кГц до границы среза. Точно также работает второй фильтр, который имеет частоту среза 10 Мс. Вторая гармоника уже находится вне пределов фильтра, 11 Мс. Но опять же повторяется та же история - на границе среза фильтра, начиная за несколько сотен кГц, затухание , потери фильтра стремительно растут. В проекте предусмотрен корректор мощности, обратная связь через выходной каплер усилителя и на регулировку усиления драйвера. Но для того, чтобы он скомпенсировал потери в фильтрах на границах полосы пропускания, нужно иметь запас по мощности самой лампы. По моим прикидкам, нужно иметь порядка 14,5 кВт. Тогда корректор сможет поддерживать выходную мощность постоянной на уровне 10 кВт. Проблема не в фильтрах даже, а в нехватке мощности. У меня пока что расчетная 10,9 кВт, что как оказалось слегка маловато.
73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал: https://www.youtube.com/@Contester7/videos На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.
На мое счастье, оказалось, что лампа 44А имеет анод не 30 кВт, как 44Б, а все 50 кВт!!
С таким анодом получить мощность 14 кВт колебательной - проще пареной репы. Тогда все проблемы с фильтрацией будут решены.
73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал: https://www.youtube.com/@Contester7/videos На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.
Я бы, наверное, всё равно три фильтра поставил- эллиптический фильтр с малой разницей частоты полюса затухания и верхней полосы пропускания, скользкий- настройки хорошей может требовать...
Я бы, наверное, всё равно три фильтра поставил- эллиптический фильтр с малой разницей частоты полюса затухания и верхней полосы пропускания, скользкий- настройки хорошей может требовать...
Три фильтра можно поставить, нет проблем. 3 - 4,5 Мс, 4,5 - 7 и 7-10 Мс. Подойдут обычные Чебышевские, но опять же 9 порядка. Это в каждом фильтре по 4 больших катушки. Всего 12 катушек.
Я сейчас прикинул на лампе ГУ44А. Мощность 16 кВт при 5кВ анодного получается очень легко, так что скомпенсировать можно до 1,5 дб потерь. И еще хорошо, что Roe снижается до 380 Ом.
73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал: https://www.youtube.com/@Contester7/videos На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.
Да, если такой вариант проходит, то нормально. По крайней мере, всё предсказуемо и точно расчитывается. Транс- тоже неплохо, но у него есть ряд параметров, для оценки которых надо либо серьёзную матмодель описывать, либо реально его наматывать и проверять. Я в силовухе и мощных передатчиках, как правило, проверяю реально, и только после этого уже сдаю в производство. А вот фильтры не проверяю- там лохануться негде...
Чебышевские фильтры абсолютно предсказуемые, проверено много раз практикой. Эллиптические немного более коварные, особенно на высоких частотах, где паразитная емкость, нучтенная может резко увести фронт в сторону.
Транс никогда не применял, но по расчету вроде бы там нет особых требований.
73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал: https://www.youtube.com/@Contester7/videos На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.
Транс никогда не применял, но по расчету вроде бы там нет особых требований.
Я на силовухе с трансами столько раз обжигался на неучтённых индуктивностях рассеяния, паразитных ёмкостях, и пр., что не рискую без практической проверки в серию отдавать...
Я на силовухе с трансами столько раз обжигался на неучтённых индуктивностях рассеяния, паразитных ёмкостях, и пр., что не рискую без практической проверки в серию отдавать
Это даже проблемы на 30-20 кГЦ с ними?
73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал: https://www.youtube.com/@Contester7/videos На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.
Нельзя-ли, в пресете ,,Расчёт интермодуляции выходного каскада,, сделать функцию параллельного переноса АЧХ лампы вправо или влево? Допустим, есть АЧХ, а потом ее можно передвинуть, изменив экранное напряжение лампы.
73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал: https://www.youtube.com/@Contester7/videos На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.
Это даже проблемы на 30-20 кГЦ с ними?
Конечно! Там же огромные мощности и прямоугольники с широчайшим спектром, а КПД, чтобы тягаться с китайцами, нужно весьма высокий делать...
Нельзя-ли, в пресете ,,Расчёт интермодуляции выходного каскада,, сделать
Нужно осуществить параллельный перенос АСХ вправо- влево? Если да, то проще пареной репы.
Нужно осуществить параллельный перенос АСХ вправо- влево?
Именно это и нужно.
73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал: https://www.youtube.com/@Contester7/videos На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.
Да там и пресету новую не надо писать- разом сдвиньте все числа в левой матрице. Для этого вначале смените её обозначение с "Х" на "х" (икс большой на икс малый), а чуть ниже задайте смещение, записав новое условие для большого икса, например, X:=x+50. Несложно догадаться, что в этом случае, произойдёт параллельный перенос графика АСХ на 50 вправо, при вычитании- влево, а напряжение смещения меняться не будет, что, по- моему, Вам и нужно. Забиваемое число может быть абсолютно любым, главное не забывать поглядывать на график АСХ, и не работать на участках, где интерполяция уже некорректна. Напомню, что знак := в Макаде набивается путём одновременного нажатия клавиш Shift и : при английской раскладке клавиатуры.
Для этого вначале смените её обозначение с "Х" на "х"
Сделано. Все работает!
Спасибо!
73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал: https://www.youtube.com/@Contester7/videos На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.
И все же, ВКС в виде транса 380/50 - ФНЧ 9 порядка П типа 50/50 с полосой до 10 Мс плюс режекторного фильтра 50/50 - оптимальный вариант. Последний будет работать на полосу 6-11 Мс, подавляя вторые гармоники частот от 3 до 5,5 Мс. После 5,5 Мс он будет накоротко шунтироваться.
73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал: https://www.youtube.com/@Contester7/videos На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.
Разработка подобных схем- это своего рода искусство, а о вкусах не спорят...
Разработка подобных схем- это своего рода искусство, а о вкусах не спорят
О вкусах можно и порассуждать, почему бы и нет? Я никогда не упираюсь упрямо в свою идею, если вижу, что есть более изящное решение от собеседника. Пустое упрямство - признак тупости.
73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал: https://www.youtube.com/@Contester7/videos На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.
Пустое упрямство - признак тупости.
Это точно...
Другие варианты неизбежно ведут к увеличению количества звеньев фильтра и потерь в них. Один из вариантов - ФНЧ 27 порядка 380/50 Ом. Но и к нему нужен еще режекторный фильтр.
Еще один вариант - транс 380/50 и 3 раздельных канальных ФНЧ 7 порядка с релейным переключением. Тоже не лучшее решение. ИМХО.
73!
Александр, VE3KF, TO3T ex VA3QP, VE3XAX, VA3TTT.
Мой Ютуб канал: https://www.youtube.com/@Contester7/videos На продажу имеются 2 мои книги - по антеннам и по УМ.
Вы здесь » VE3KF forum » Усилители мощности » Расчет лампового усилителя мощности на тетроде в классе А.