VE3KF forum |
Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.
Вы здесь » VE3KF forum » Усилители мощности » Двухтактные РА
Вот предлагается такой РА на ГУ-81 как многодиапазонный.
И предлагается серьезное обсуждение 
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.
Никогда на лампах ничего не делал. 
Но мнение имею. По входу- не вопрос, всё нормально. А с выходом- лоханётесь. Трансформатор, заточенный под 2 кОм, при этом не теряющий КПД в диапазоне КВ сделать сложно. Зато,как два пальца об асфальт, сделать симметричный П- контур, снимающий сигнал с анодов. С него- симметричный выход- вон, люди на CQHAM убиваются, как его сделать, а у Вас он готовый будет 
. Если нужен несимметричный- не вопрос- классический 50- омный ШПТДЛ на выход.
Всего- то дел- 2 конденсатора, две катушки (может быть, и на одном каркассе!), да пара дросселей.
Отредактировано Игорь 2 (2011-01-01 13:37:34)
Трансформатор, заточенный под 2 кОм, при этом не теряющий КПД в диапазоне КВ сделать сложно.
Сложно - не то слово. Транс будет работать при Roe не более 300-400 Ом. Конечно, если это однодиапазонный РА, то тут проблем нет.
А симметричный выход редко кто делает. На мощности от 2 квт кольца для ШПТЛ достать трудно.
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.
А симметричный выход редко кто делает.
Да ладно... Гляньте http://www.cqham.ru/forum/showthread.ph … p;page=101
На мощности от 2 квт кольца для ШПТЛ достать трудно.
Думаю, что проблем нет. Например, когда я снимал со своих КП707В2 полтора киловатта, трансформатор был холодный. Там по- моему, 30ВЧ стояли, штук по пять на сторону- на фотографии гляньте. Думаю, что правильнее было бы даже что- то с бОльшей проницаемостью ставить. А через бинокль 2*8 2000НМ1, я легко пропускаю 5 кВт на частотах до 40 кГц- дальше у транзисторов нагрев начинается.
Пару кос свейте из двух десятков проводов, да затолкайте в бинокль из десятка колец диаметром миллиметров по 50...
Витка два всего- то и нужно, от силы, три.
Отредактировано Игорь 2 (2011-01-01 14:16:34)
я легко пропускаю 5 кВт на частотах до 40 кГц
На 40 кГц конечно нет тех проблем как на 28 Мс к примеру. Далеко не одно.
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 Вы проверьте, нередко мы находимся в плену предубеждений... Главное- хорошо косы перевить. Там же нужен вего лишь повторитель. Блин, вообще КАБЕЛЬ (!!!!) пропустите через кольца, и всё! 
КПД 100%, и никакого нагрева. 
Только мизерный разбаланс, на который успешно можно забить...
Отредактировано Игорь 2 (2011-01-01 14:56:45)
Вот так. Катушки никто не мешает на одном каркасе намотать- витков почти в 1.5 раза меньше понадобится...
При желании, и дроссель мотается в 2 провода, как в транзисторных усилителях. Главное, чтобы не пробило, и с паразитными ёмкостями не переборщить...
Отредактировано Игорь 2 (2011-01-01 15:57:54)
А зачем делают вот так? Это сложнее
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.
А зачем делают вот так? Это сложнее
Эх, написал бы я, что думаю по этому поводу... 
Да ссылку на эту ветку дал на CQHAM (http://www.cqham.ru/forum/showthread.ph … amp;page=2 ЛСВТЦ), поэтому, не буду- обидятся люди...
Отредактировано Игорь 2 (2011-01-01 16:52:36)
Главное- обратите внимание на то, чтобы на низких частотах КВ диапазона запорный дроссель эффективно работал т. е. его сопротивление было достаточно велико. Это не так сложно сделать- выходные сопротивления каждой половинки П- контура всего- навсего 25 Ом. И, чтобы его паразитный резонанс находился вне рабочего диапазона.
Отредактировано Игорь 2 (2011-01-01 16:56:32)
А зачем делают вот так? Это сложнее
В параллельной ветке автор схемы как раз и ответил на Ваш вопрос.
Только сейчас увидел схему. Всё правильно. Нет средних выводов ни в горячей, ни в холодной емкостях. Сделав последовательное питание, можно отказаться от дросселей в анодах. подключив горячую ёмкость в 1-1,5 витках от анода, мы сможем реализовать более низкую добротность, и ещё повысить КПД. Останется трудности с коммутацией отводов. В вашем случае набор реле для каждой половины схемы. У меня закорачиваются отводы одноимённых диапазонов одним реле. Именно поэтому я и выбрал схему с емкостным делителем, а не с П контурами. Хотя П контура и обеспечат лучшую фильтрацию.
В параллельной ветке автор схемы как раз и ответил на Ваш вопрос.
Понятно.
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.
Кстати, обратил внимание на следующий факт. Если запорный дроссель в схеме, что я предложил, выполнить в виде 25 витков фторопластового кабеля, намотанного на ферритовый стержень 1000НН диаметром 10 мм., то разбаланс на самой нижней частоте будет 0.2%
Самое главное, чтобы перегнутый кабель мощность выдержал, и, чтобы дроссель не имел паразитного резонанса до 30 МГц. Никто, кстати, не мешает поставить и пару дросселей- на НЧ и на ВЧ. А можно смириться с разбалансом 1% на 1.9 МГц (это же вообще фигня!), тогда всего 10 витков надо будет наматывать на стержень, и шансы словить паразитный резонанс до 30 МГц на мой взгляд, будут весьма малы. Мерять надо. А неохота. 
Отредактировано Игорь 2 (2011-01-01 19:16:16)
Можно и вообще отказаться от феррита. Ведь если допустить 10% разбаланс ламп, в самом худшем случае (1.9 МГц) требуется всего- навсего, 15 мкГн! А это 10 витков кабеля диаметром 10 мм. на 16- сантиметровом каркасе. Только с частотой параллельного резонанса посмотрите, что получится. Думаю, она будет выше 30 МГц, что нам, собственно, и нужно...
Отредактировано Игорь 2 (2011-01-01 19:21:21)
Да, средне-геометрическое сопротивление линии это конечно проблема .
но есть как бы идея "обхода" частотного органичения трансформатора.
Надеюсь на вашу проактическую помощь либо критику такого варианта
( сам к сожалению на практике сейчас реализовать не могу по некоторым временным причинам).
Идея заключается в следующем :
Сделать частичное включение витков трансформатора в зависимости от частоты.
Т.е. организовать трансформатор 200\1800 в принципе, можно, но для узкого диапазона.
Упрощённо - для 1,8-3,5 это будет одно количество витков. для 7-14 другое, и для ВЧ третье- минимальное.
Если отводы "дополнительных витков" ШПТ соединять через подобранные индуктивности.
Т.е. изменять коэффициент включения и вторички и первички одновременно в зависимости от частоты.
Меньше частота - меньше сопротивление - больше витков на ШПТ работает.
Как будет возможность, обязательно повожусь с данной затеей...
Для себя вижу интересный вариант усилителя -
безтрансформаторное питание - UA =1800В
2 шт ГУ43Б в пуш-пуль .
Ia 1,6А .
Rвых около 1000 ом . Pвых >1500W лампы с запасом по всем параметрам и не дюжий обдув.
Далее трансфомация с помощью ШПТ 1000 -> 250 Ом .
И диапазонные ФНЧ 250 -> 50 ом . переключение без настроек ( автомат)
В принципе , реально ... но вопрос в ШПТ если гнатся за всеми диапазонами .
73! Евгений
UT8IA
А из 7 поста почему Вам схема не подходит? Там ведь никакой экзотики...
UT8IA
А из 7 поста почему Вам схема не подходит? Там ведь никакой экзотики...
Реализация такой ВКС в многодиапазонном варианте - это геморрой эпического объёма.
Я стремлюсь вообще уйти от подстроек.Это не нужно.
В том варианте как я описал - выходные ФНЧ обладают полосой позволяющей работать в пределах выбранного р\л диапазона без подстроек.
Убеждён . что работа с мощностью более 500 ватт на высокоомный выход или случайные( отличные от R=50 0м) нагрузки - это не работа а наживание проблем.
сответсвенно - реализуя диапазонные ФНЧ расчитанные на 50 ом имеем автоматический усилитель.
Если судить с точки зрения практики - то изобретать что-либо лучшее чем классический блок от Р-140 - малоцелесообразно.
Там и моща и автоматика и надёжность...
Но если говорить о самодельном каскаде - то вот такой описанный вариант позволил бы переплюнуть по суммарным параметрам и каскад от р-140 , не говоря о цене на комплектующие .
73! Евгений
Реализация такой ВКС в многодиапазонном варианте - это геморрой эпического объёма.
А Вы думаете, что фильтр 250/50- это не гемморой? 
А широкополосный трансформатор (он же и гармоники должен трансформировать без потерь!) да ещё и при сопротивлении 1 кОм!? 
Кстати, не так страшен чёрт, как его малюют, ниже два варианта решения трансформации и фильтрации для Вашего варианта- двойной неперестраиваемый П- контур, классика и "контур Игоря" Широкополосность, на мой взгляд, более чем достаточна. Настройка понадобится только один раз...
Естественно, двойной П- контур располовиниваем для обеспечения симметричной нагрузки, и на выходе ставим элементарный симметрирующий трансформатор из коаксиального кабеля- см. мои посты выше...
PS К слову, не пользуясь моими пресетами, Вы вряд ли расчитаете свой ФНЧ с разными входными/выходными сопротивлениями. По крайней мере, мне такие программы неизвестны...
Ниже один из возможных вариантов такого ФНЧ 5 порядка. 
К сожалению, коэффициент трансформации предлагаемого мною П- контура невысок, поэтому, вариант использования его без выходного симметрирующего трансформатора (см. мои посты выше) не проходит.
Верхний скрин- симметричная нагрузка на симметричный П- контур (для простоты указанный в предыдущем посту контур пропорционально пересчитан на 3.8 кГц), работа ламп абсолютно одинакова
Нижний скрин- несимметричная нагрузка (нижний её конец заземлён), хорошо заметен разбаланс и, естественно, некоторое падение мощности.... 
В сущности, трагедии никакой нет- несколько ферритовых колец, натянутых на выходной кабель легко решают нашу проблему...
И не забываем, что в соответствии с законами элементарной электротехники, вставляемые в мою модель Мультисим катушки, должны иметь индуктивность В 4 РАЗА МЕНЬШУЮ, чем расчитает Маткад...
Да, я думаю что практически это меньший геморрой.
Дело в том, что я привык мерять практическими мерками.
250 в 50 это может быть и обычный п- контур.
при таком коэффициенте трансформации широкополосность будет приемемой для большинства диапазонов.
250 ом на высокоомном конце позволит применить не дифецитные в2в а что-то попроще.
Переключение и настройка двухтактного выхода по предложенной схеме на практике я лично воплотить не смогу ( с разумными затратами времени и средств).
Куда проще было бы тогда 2 ГУ43Б впараллель с тем же 1К или меньше выходного сопротивления, а затем набор кодндёров по "гарячему" концу -
5,10,20,40,80,160,320,640 пик и переключать их в зависимости от выбранного диапазона.
то же по холодному концу . только ёмкостей нужно меньше ( не нужна дискретность в 5 пик).
Это все будет более универсально и проще в настройке + сопоставимо по количеству релюх.
Но нужны высоковольтные реле.
ШПТ если его реализовать , позволяет обойтись без сложной настройки ВКС и не потребует дорогих для нее деталей + повторяемость.
73! Евгений
Возможно, я в силу еще недостаточного опыта и ошибаюсь,
но вот сейчас специально на листочках для себя прикинул реализацию ввариантов - детали , конструктив ...
вкс в таком вариенте - все же сложна .
73! Евгений
вкс в таком вариенте - все же сложна .
А Вам, так или иначе, всё равно придётся расчитывать и настраивать П- контур 250/50 Ом. Плюс ШПТ с сопротивлением 1 кОм. А у меня просто П- контур 1000/50 плюс кабель на кольце...
Полоса в Вашем случае, естественно будет шире. Но разве в моём случае её не хватает?
А Вам, так или иначе, всё равно придётся расчитывать и настраивать П- контур 250/50 Ом. Плюс ШПТ с сопротивлением 1 кОм. А у меня просто П- контур 1000/50 плюс кабель на кольце...
Полоса в Вашем случае, естественно будет шире. Но разве в моём случае её не хватает?
но так - 2 катушки . в 2 раза больше релюх на переключения.
емкости с изоляцией от земли . симметрия монтажа .
73! Евгений
но так - 2 катушки . в 2 раза больше релюх на переключения.
емкости с изоляцией от земли . симметрия монтажа .
А катушек Вам меньше сделать не удастся- у меня их всего 2 (в Мультисим трансформатор с катушкой- симуляция двухобмоточной катушки), намотанных двойным проводом, если в своём П- контуре возьмёте только одну, то не пройдёте по полосе- см. скрин- справа- мой вариант с 2 катушками 1000/50, слева- Ваш с одной 250/50. И полоса узкая, и подавление никакое... ПоднИмите подавление, провалите КПД, и полосу ещё больше сузите. Так что, одной катушкой не обойдётесь. Другое дело, что трансформация 250/50 должна быть по идее менее критична к номиналам элементов- RFSimm будет полезно это проверить.
Контактов реле, действительно нужно будет больше (вместо двух три ), а конденсаторы оторванные от земли- не вопрос, симметрия тоже... Так думаю. А высокоомный трансформатор, поверьте, совсем не сахар... 
Решать Вам...
UT8IA
По идее, если очень хочется трансформатор, то его после симметричного П- контура лучше ставить- 200/50 Ом уже не экзотка, и излишняя широкополосность не потребуется- гармоники будут срезаны. Кроме того, паразитные параметры этого трансформатора легко учесть при расчёте П- контура...
Двухтактные УМ. Основное преимущество - теоретически отсутствие 2-й гармоники в выходном сигнале. Реально она конечно же есть. На это преимущества заканчиваются.
Но зато есть недостатки двухтактных схем:
1. Необходимость тщательно подбирать пару ламп с одинаковыми хар-ками.
2. Тщательная симметрия сеточной цепи и анодной.
3. Roe двухтактного каскада увеличивается в 2 раза, по сравнению с однотактным каскадом. Это очень существенный недостаток, особенно для высоковольтных ламп малой мощности, таких как ГУ81, ГК71.
Например, для ГУ81 даже при форсированном режиме(мощность 1200 Вт) Roe получается 3,1 кОм для однотактной схемы. Для двухтактной схемы это будет уже 6,2 кОм и возникнет большая проблемы с реализацией ВКС с низким КПД, оптимальной на 14-21 Мс.
Если же режим лампы сделать более легким, уменьшить ток анода, то ситуация ухудшится. Например, если снимать с лампы 750 Вт, то Roe уже увеличится до 5,2 кОм, а для двухтактной схемы он будет 10,4 кОм, что затруднит реализацию ВКС даже 7 Мс. Трансформировать такое сопротивление в 50 Ом будет стоить больших тепловых потерь в ВКС т.е. снижение КПД.
Такая же проблема будет и с ГК71, только еще хуже. Там Roe будет в двухтактной схеме более 14 кОм. 
Для сравнения, если две лампы ГУ81 включить в параллель, то Roe будет 1,5 кОм для первого случая и 2,6 кОм для второго случая. Разница очень большая для двухтактного режима и однотактного с двумя лампами в параллель. Мощность конечно будет одинаковая.
Вот почему, двухтактные схемы практически не выпускаются фирмами, которые продают УМ для радиолюбителей. И проблем меньше, а мощность та же самая. 
К тому же, при высоком Roe существенно растет необходимая индуктивность катушки ВКС и следовательно и необходимые её габариты.
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.
С выходом да, проблемы. Зато по входу есть преимущество, двухтактному каскаду с общей сеткой не требуется входных контуров, и без них обеспечивается симметричная нагрузка на возбудитель.
Зато по входу есть преимущество, двухтактному каскаду с общей сеткой не требуется входных контуров, и без них обеспечивается симметричная нагрузка на возбудитель.
В качестве возбудителя для УМ мы используем обычно свой трансивер, которые без исключения все имеют несимметричный выход, рассчитанный под обычный коаксиальный кабель, который является несимметричной нагрузкой.
И тогда получается - зачем нам симметричный вход УМ, если возбудитель имеет несимметричный выход? Какой смысл в этом?
Конечно, технически не сложно сделать из несимметричного выхода трансивера, симметричный выход с помощью СУ или же самодельного ШПТЛ 50/200. Но что это даст нам, какие преимущества?
Использование дополнительного ШПТЛ это преимущество или недостаток? Я думаю это недостаток. 
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.
А как же rk4ci с его 4-мя гк-71 в двухтактном усилителе и всё прекрасно работает до 30 МГц и мощность под 2 кВт практически?
Если учесть что каждая половина усилителя работает на свою полуволну возбуждения, то каждая лампа стоит в режиме С, ток покоя ноль, лампы по сути работают в импульсном режиме, с отдыхом в полупериода. В таком режиме можно снять с лампы большую мощность....
Отредактировано R0SBD (2020-08-08 23:00:15)
А как же rk4ci с его 4-мя гк-71 в двухтактном усилителе и всё прекрасно работает до 30 МГц
Можно заставить работать двухтактный на 30 Мс. Если в каждом из плеч работают по 2 лампы параллельно, то и импеданс анодной нагрузки падает в два раза. Для ГК71 он становится примерно 3 кОм для каждого плеча. А суммарный импеданс выхода УМ будет 6 кОм.
Если применить симметричную ВКС, то каждая половина её будет работать как 3000/200, а обе вместе они будут трансформировать 6000/200. Это уже вполне годится для того, чтобы работать до 30 Мс. Но в этом случае, ВКС получится в два раза более громоздкой, больше, чем одинарная ВКС. Потребуются 2 переключаемые катушки, и 4 спаренных КПЕ. Соответственно и реле потребуется в 2 раза больше. Так получится симметричная ВКС. Такая ВКС сможет работать только на симметричную линию, например воздушную линию 600 Ом.
Поскольку кабель для нагрузки у нас является несимметричным, то на выходе такой симметричной ВКС потребуется еще и балун 200/50 для перехода на несимметричный выход. Для 2 квт придется применить два сложенных вместе кольца диаметром по 100 мм. Вот такой ценой можно выйти из положения. Цена высокая.
И еще один недостаток, когда у нас ВКС с высокой трансформацией - чем выше трансформация, тем узкополоснее ВКС. Это ведет к тому, что в пределах одного диапазона, приходится подстраивать ВКС 2-3 раза.
Насчет работы в классе С, то это можно, если УМ работает только в тлг. Но если он работает в SSB, то лучше применить класс все либо В либо АВ, для уменьшения искажений.
В однотакных схемах, лампа так же работает только половину периода(положительную) остальную половину она отдыхает. Поэтому с лампы можно снять бОльшую мощность. А вот если бы лампа работала в классе А, то мощность была в 2 раза меньше т.к. лампа открыта полностью все время и поэтому она выделяет тепла в 2 раза больше, а мощность вдвое меньше.
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 » Двухтактные РА