Гу 81м схемы включения с общей сеткой. Описание усилителя и блока питания

Где Р - отдаваемая мощность;
Ра - предельная мощность, рассеиваемая анодом;
- к.п.д. усилителя.
Например, при Ра = 125вт. (ГК-71)
К.П.Д. = 25%.
При любой сеточной модуляции и при обычном (линейном) АМ сигнале, усилитель работает в недонапряженном режиме с низким к.п.д. (порядка 30%)!
Усилитель может отдать мощность:
Р=(125/(1-0,25))х0,25=42вт.
При ААМ к.п.д. = 75% (ГК-71)
Р=(125/(1-0,75))х0,75=375вт.
В обоих случаях на аноде рассеивается 125 вт.
Cледовательно, возростает К.П.Д. услителя от 25% до 75%, то есть в 3 раза. Увеличивается мощность, которую можно снять с усилителя, в 9 раз!

Принцип работы:
РИС.1
Основное отличие передатчика состоит в построения мощного оконечного каскада, где совмещаются функции усилителя радиочастотных колебаний и анодного модулятора, которое позволяет получить высокое КПД и мощность как при анодной модуляции класса В.
Для этого требуется:
а) оптимизация режима оконечного усилителя путем использования (скользящего) напряжения смещения сетки.
б) создание две ступени усиления модулированных колебаний с синфазной сеточной и анодной (питание анодной цепи предоконечного каскада от модуляционного дросселя).
в) в ведение отрицательной обратной связью по низкой частоте.
г) включение регулирующей лампы в оконечном каскаде (повышение линейной характеристики).
Схема:
На рис.3 схема ААМ с синфазной сеточной и анодной модуляцией в предоконечном каскаде: повышает вдвое КПД анодной цепи предоконечного каскада в режиме несущей, увеличивает пиковую мощность и амплитуду возбуждения.
В оконечном каскаде, при изменение амплитуды модулированного колебания UM, изменяется анодное напряжение, т.е. возникает дополнительная анодная модуляция, за счет анодного тока. Постоянная составляющая анодного напряжения изменяется в фазе с напряжением на сетке, (которая содержит переменную низкочастотную составляющую, создаваемая на модуляционном дросселе ТV2).
Применение «скользящего» напряжения смещения сетки, обеспечивает увеличение по абсолютной величине постоянное отрицательное напряжение смещения Ес.
В режиме несущей частоты, дополнительное положительное напряжение (включенное последовательно) смещения отсутствует. А при большой глубине модуляции, положительное напряжение смещения максимально и компенсирует дополнительно введенное напряжение отрицательного смещения (при увеличении амплитуды радиочастотного напряжения возбуждения), амплитуда радиочастотного напряжения выбирается таким образом, чтобы при всех значениях суммарного напряжения смещения, режим работы генератора сохранялся слабоперенапряженным.
Для улучшения линейности оконечного каскада и повышение динамической характеристики предложено:
- изменять напряжение на экранной сетке за счет изменения напряжения возбуждения. Включение регулирующей лампы, подаваемое напряжение на экранную сетку, в момент подачи напряжения возбуждения. Это производит приращение анодного тока пропорционально приращению напряжению возбуждения, т.е. повышается линейная характеристика. В отсутствие напряжения возбуждения, анодный ток Л-3 близок к нулю.
- отрицательная обратная связь по огибающей колебательного напряжения, путем сравнение с напряжением на модуляционном дросселе по цепи С19, R12-R11 подается на модулятор (при этом нелинейные искажения уменьшаются в три раза, повышается динамическая характеристика модулятора).
Кривые изменения напряжения смещения и напряжения возбуждения модулирующего напряжения к амплитуде Uзч.
Расчет: для ГК-71
Задана мощность в режиме несущей P1=120 ВТ. Выберем ГК-71. Её данные следующие: Ea=1800 в; Eэ=400 в; Eз=50 в; E с = -60 в; S = 4.2ma/v = 0,0042 a/v; Рном.=250 вт. и Ра доп.=125вт. Примем Еа нес.=1800 в.
Расчет начнем с режима максимальной мощности, при пиковым значении модулирующего напряжения и коэффициенте модуляции т =100%. В пиковой точке.
Из графика на рис.3 находим
и Eпик.=0.95
Определяем колебательную мощность в пиковой точке:
Р1пик. = 4Р1нес.= 4х120=480вт.
Анодное напряжение:
Еа пик.= 2 х Еа нес.=2х1800=3600в.
рис.2
Амплитуду колебательного напряжения на контуре:
0.95х3600= 3420в.
Амплитуду первой гармоники анодного тока:
480/3420= 0,141 а (141ма)
Требуемое эквивалентное сопротивление колебательного контура: 3420/0,141=24256ом
Постоянную составляющую анодного тока:
0,141/1.65= 86ма
Амплитуду напряжения возбуждения:
0.141/0,0042х 0.4= 84в.
Напряжение смещения:
-60-84х0.17=-74,2в.
Переходим к расчету режима в мгновенной телефонной точке, (устанавливается только при наличии модулирующего напряжения) т.е. режима в средней точке модуляционной характеристики при глубине модуляции т =100%. В этом случае постоянная составляющая анодного тока Iа0Т должна иметь ту же величину, что и в пиковой точке, т.е.
Что касается первой гармоники анодного тока Iа1Т, то она должна быть в два раза меньше,чем в пиковой точке,следовательно, будем иметь:

Полученный результат говорит о том,что в мгновенной телефонной точке выходная ступень передатчика работает в режиме колебаний первого рода,т.е. без отсечки анодного тока. В этом случае:

Как видим, напряжение возбуждения в мгновенной телефонной точке должно быть в 5 раз меньше, чем в пиковой, а отрицательное смещение уменьшается с - 77,7 до - 21в.

Наконец в самой нижней точке модуляционной характеристики Uв=0, Ес = -21в. Сеточный ток в этой точке = 0
Переходим к расчёту режима молчания. Напряжение на экранной сетке должно снижается и поэтому принимаем. Ес = - 50 в.
Для того что бы выходная ступень в режиме молчания (в режиме несущей) имела высокий коэфициентполезного действия по анодной анодной цепи примем: ; По графику рис.2 находим; ;
Амплитуда тока первой гармоники в режиме молчания будет равна:
2x120/0,95х1800 =0.141а (141ма)
Постоянная составляющая анодного тока:
0.141/1.65=0,086а (86ма)
Амплитуда возбуждающего напряжения:
0.141/0.0042х0,35=96в
И напряжение смещения:
-50 - 96 х 0,26 = - 75 в.

Рис.3 Схема передатчика с автоанодной модуляцией (700 вт.)
Индуктивность: L3= ТV2 (0,05…0,15)=17,7х0.15= 2,655гн.
ТV2 = (1.5…2) Rк.=8850х2=17,7гн
R1= ; R2 = ; R3=39ком. ;R4= ;R5= ;R6= ;R7= ;R8= ;R9=20ком. ;R10=200 ом 1вт. R11=100ком. ;R12=110ком. ;R13= ;R14=; R15=; R16=; R17=; R18=ком.; R19= ;R20= R21= ;R22= ;R23=100ком.; R24=20ком. ; R25=39ком
C1=; C2 =;C3= ;C4= ; C6= ;C7= ;C8= ;C9=1000пф.; C10=; C11=; C12= ;C13=; C14=; C15=; C16 =2мкфх600в.;C17= ;C18= ;C19=0,25х4000в. ;C20= ;C21=0,05мкф. C22=480пф. ;C23=1000пф. ;C24= ;C25= ;C26= ;C27= ;C28=; C29=; C30=0,05мкф
L1= ;L2= ;L3=17700 ;L4= ;L5= ;L6= ;L7= ;L8= ;L9= ;L10= ;L11= ;L12= ;L13= ;L14= L15=; L16=;

Рабочая схема передатчика на ААМ - 135 вт..

Рис.3
Р=(45/(1-0,75))х0,75=135 вт.
Передатчик состоит из трех каскадов, возбудитель на 6ф1п (пентодная часть), а триодная в режиме удвоителя.
Предоконечный каскад на пентоде 6п15п. Модуляция осуществляется на защитную сетку 6п15п.
На ГУ-50,через С8 снимается промодулированное напряжение возбуждения, амплитуда которого при молчании не должна превышать 30-35в. Изменяющие напряжение возбуждения Uc вызывает почти линейно изменяющую тока управляющей сетки,который, протекая через R1, вызывает на нем противофазное огибающей напряжения Uс напряжения смещения Ес=12в.
R1 не больше 3ком.
Такие параметры сеточной цепи позволяют получить необходимый угол отсечки модуляционной характеристики (при больших значения R1 и напряжения Uс повышает КПД,но при этом падает средняя полезная мощность).
В цепь экранирующей сетки ГУ-50 на R2 при модуляции возникает переменное напряжение модулирующей частоты. Чтобы избежать искажений,экранная сетка должна быть заблокирована по высокой частоте С6= (500-1000пф).
Для улучшения КПД при молчании (применен метод скользящего смещения). К одной из обмотки модуляционного дросселя подключен диодный мост (германиевый диод ДГЦ-22) величину выпрямленного напряжения регулируется R18. При модуляции возникает пропорциональное глубине модуляции положительное напряжение ЕС, которое компенсирует отрицательное внешнее смещения-45в. при молчания. А на мостике диодов +25в.(получается малые не линейные искажения и высокий КПД, при Др.1=20 гн).
Качество модуляции значительно улучшается при охвате отрицательной обратной связью, то огибающая колебательного напряжения при большом индуктивном сопротивлении дросселя совпадает с напряжением модуляционном дросселе. В таком случае напряжение обратной связи можно снять с модуляционного дросселя на С4 и на делитель R16-. R17 и на сетку лампы модулятора. нелинейные искажения в три раза. Тогда увеличить возбуждение до 45в.и постоянное смещение до -55в. соответственно повышается КПД при молчание до 75% ,а полезная мощность до 50вт.
Индуктивность: Rэкв.= Ua пик./ Iпик.
Др.3 = Др.1 (0,05…0,15) гн.
Др.1 = (1.5…2) Rк.= гн

Схема УМ на ГУ-81

L1,C1-контур согласования между каскадами, на схеме изображён для согласования с транзисторным каскадом(50 Ом), для согласования с ламповым каскадом лучше подойдёт П-контур или Г-контур с отводами в сторону УМ. Данные контура и конденсатора зависят от раб. частоты УМ на ГУ-81.

V1 - цепочка любых стабилитронов на 200В.

Др1-ВЧ дросель 100мкГн, мотается на фарфоровом каркасе проводом расчитаным на соотвеоствующий ток потребления лампы.

Особенности монтажа усилителя мощности :
*Минимизировать длину выводов всех блокирующих конденсаторов.
*Точки заземления всех блокирующих конденсаторов и вх. контура связать широкими шинами из тонкой медной фольги со средним выводом катода. Фольгу эту не лудить припоем всю, только в месте припайки выводов.
*Защитную сетку заземлять только в подвале шасси, "рог" оставить свободным, никуда не присоединяя, его заземление вблизи выходных цепей чревато потерей устойчивости.

Схема УМ на ГУ-81 с заземленными сетками

Блок питания для УМ на двух лампах ГУ-81

Тр1-мощность не менее 5кВт, вторичная обмотка мотается проводом диам. от 1,2мм, на переменное напряжение около 2300в.
Д1-диодный мост, в плече 5шт Д248Б(600в,5а), итого 20шт, или любые другие на соответствующий ток и напряжение.
R1-ставится для постепенной разрядки конденсаторов после отключения источника питания.
Тр2-мощность не менее 160Вт, вторичная обмотка мотается проводом диам. 0,2мм, на переменное напряжение около 800в. Другая вторичка мотается проводом диам. 0,1мм, на переменное напряжение около 220в.
Д2-диодный мост, в плече 2шт 1N4007(1000в,1а), итого 8шт, или любые другие на соответствующий ток и напряжение.
С2-четыре электролитических конденсатора соединённых последовательно по 200мкФ 350в, или соответствующую "баночку".
VT1-высоковольтный транзистор (Uк-э не менее 400в, мощность >45Вт), крепится на радиаторе.
V1-КС650 5шт плюс Д814В 5шт,все соединяются последовательно, при необходимости крепятся на радиаторе.
R2-ставится для постепенной разрядки конденсаторов после отключения источника питания.
R3-с помощью его подбирается оптимальный режим работы стабилитронов.
Д3-диодный мост, Д226Б по одному в плечо, или любые другие на соответствующее напряжение и ток.
С3-электролитический конденсатор на 200мкФ 350в. При этом не забудьте изолировать его корпус от общей массы!
Тр3-мощность не менее 260Вт, вторичная обмотка мотается шиной или проводом расчитанным на ток 20А, напряжение 12...13в.

УМ на ГУ-81. Усилитель мощности КВ. Похожие материалы:

Данный усилитель (Рис.1) является действующим устройством и по желанию может быть повторен радиолюбителями, имеющими опыт конструирования.
Основа усилителя – УМ от радиостанции Р-140, в котором лампа ГУ-43Б была заменена на ГУ-81М.
Схема значительно доработана. Драйвер усилителя на 2-х 6Э5П не используется.

По входу усилителя были разработаны и установлены переключаемые входные контура.

ВКС усилителя мощности выполнена в виде L-P контура.

На задней панели усилителя, рядом с лампой ГУ-81М установлен вытяжной вентилятор 120 х 120 мм.

Мощный заводской керамический переключатель в П-контуре, коммутирующий обмотки вариометра - L9, претерпел некоторые изменения.
Положение некоторых кулачков этого переключателя изменены и должны соответствовать тем, которые показаны на Рис.2.

Блок питания (Рис.3) и стабилизатор напряжения экранной сетки +950 В (Рис.4) выполнены в одном корпусе, в котором также установлен вытяжной вентилятор 120 х 120 мм. Обороты обоих вентиляторов значительно снижены.

Высоковольтный блок питания представляет собой отдельное устройство (Рис.5).

Высокое напряжение под нагрузкой составляет 3200 В.
В качестве высоковольтного трансформатора применен трансформатор габаритной мощностью 3 kVA.
По входу установлен сетевой фильтр, выполнена задержка при включении БП.

В состав усилителя был введен дополнительный переключатель диапазонов SA1A/SA1B – две керамические галеты (Рис. 6), который был установлен на передней панели усилителя.
Этим переключателем выполняется коммутация различных реле в соответствии со схемой усилителя.

Рисунок 6

Перед тем как установить лампу ГУ-81М в усилитель мощности, необходимо подвергнуть ее процедуре жестчения (Рис.7).
Для этого используют старый телевизор или монитор для компьютера.

Вначале подают накал и в течение 3 мин. прогревают лампу.
Затем, отключают накал и подают высокое напряжение согласно схеме жестчения.
Остаточный ток лампы должен быть как можно меньше.

Процедура жестчения считается законченной, когда остаточный ток лампы равен 30 – 50 мкА.

Есть данные от Виктора, UA9SBQ, который успешно повторил описываемый усилитель, что имея всего одну лампу ГУ-81М, можно без проблем запустить ее в работу. И это – благодаря ее жестчению подобным образом.

Режимы усилителя UA9SBQ – ток покоя лампы ГУ-81М – 80 мА,
ток анода - 550 мA, высокое напряжение 3600 В под нагрузкой.

Заводской цоколь лампы ГУ-81М удален, т.к. применяется самодельная ламповая панелька.

ВХОДНЫЕ КОНТУРА:

L1-28-24 МГц – 6 витков проводом - 2,5 мм, отвод от 2,5 витка, намотка беcкаркасная, внутренний диаметр – 18,5 мм; длина намотки 28 мм;

L2 – 21 МГц – 9 витков проводом – 2,36 мм, отвод от 3 витка, намотка беcкаркасная, внутренний диаметр – 18,5 мм, длина намотки – 32 мм, индуктивность – 0,73 мкГн;

L3 – 18-14 МГц – 11 витков проводом – 2,36 мм, отвод от 3 витка, беcкаркасная, внутренний диаметр – 20 мм, длина намотки – 40 мм, индуктивность – 1 мкГн;

L4 – 10-7 МГц – 18 витков проводом ПЭВ - 1,1 мм, намотка виток к витку на каркасе диаметром 17,5 мм от РПУ Р-250., отвод от 5 витка, индуктивность – 3,1 мкГн;

L5 – 3,5-1,8 МГц – 36 витков проводом ПЭВ – 1,1 мм, намотка виток к витку на каркасе диаметром 22 мм, отвод от 10,5 витка.
Индуктивность – 15,4 мкГн.

Табл. 1
ЗНАЧЕНИЯ КСВ ПО ВХОДУ УСИЛИТЕЛЯ

Табл. 2
КОЭФФИЦИЕНТ ТРАНСФОРМАЦИИ
ПО НАПРЯЖЕНИЮ ВХОДНЫХ КОНТУРОВ

L-контур:
L6 – 14 витков проводом 3,3 мм, намотка с шагом 4 мм, диаметр каркаса – 32 мм.
Индуктивность – 2,9 мкГн, отвод от 10-го витка (от анода лампы);

L7 – 22 ? витка проводом 2,36 мм, внутренний диаметр – 50 мм, намотка с шагом – 4 мм. Индуктивность – 10,8 мкГн;
Отводы: 14/18 МГц от 6,5 витка, 7/10 МГц от 12-го (от анода лампы).

L8 – 25 витков проводом диаметром 1,9 мм на фарфоровом каркасе диаметром 50 мм, шаг намотки – 3,7 мм. Индуктивность – 14,75 мкГн.

Др. 1 – 65 мкГн, от р/ст Р-140.

Настройка выходной ступени усилителя мощности по таблице:

Табл. 3
Деления шкалы вариометра L9 и переменного конденсатора С28 (Rнагр=50 Ом)

Данный усилитель эксплуатируется несколько лет.

Полоса излучения усилителя контролировалась в эфире с помощью СДР и показала хорошие результаты.

Благодарим Игоря - EW1MM за нарисованные схемы и подготовку данного материала.
73!

EW1BA, Николай.
2012г.

Фотографии:

Лаиповая панелька1

Ламповая панелька2

Ламповая панелька3

Передняя панель

Передний отсек

Входные контура

Вид сверху

Обсудить на форуме

На момент добавления все ссылки были рабочие.
Все публикации статей, книг и журналов, представлены на этом сайте, исключительно для ознакомления,
авторские права на эти публикации принадлежат авторам статей, книг и издательствам журналов!

…..говорят, будто парусу реквием спели….
В. Высоцкий

Желающие увидеть здесь что- то необычное, новое могут листать дальше.
Многие понимающие, что и как должно выглядеть, собирают устройства, не имея перед собой полной схемы, пробуя различные варианты и оставляя лучший. После этого остаётся куча изрисованных и исчёрканных клочков бумаги с фрагментами схем и расчетами, которые надо дополнять и додумывать, порой вспоминая, какой же вариант реализован в «железе»? Это как- то оправдано тем, что собирать их вместе и систематизировать, когда устройство уже изготовлено и исправно работает — большая неинтересная работа. Зачем? Я и так все вспомню, если потребуется. Тем, кто не хочет или не умеет экспериментировать, нужна нормальная понятная схема с описанием.

Это становится очевидным при общении в эфире. Даже посвящённый, при рассмотрении схемы, всегда может увидеть что- то интересное или набрести на ценную мысль. Публикация в инетрнте — дело неблагодарное. В форуме всегда найдутся несколько «плечистых» на язык «дятлов» с кликухами вместо имен или позывных, которые с наслаждением задолбят и обгадят самый гениальный проект, вместе с его автором. Поэтому многие из «продвинутых» конструкторов, к сожалению, предпочитают там не появляться.

Без претензий на уникальность, хочу показать схему хорошо работающего усилителя, в описании которого старался осветить наиболее часто задаваемые в эфире вопросы. Не буду рассказывать, зачем применил именно такую лампу. Нравится она мне, и всё.
Питание на усилитель подается включением тумблера В1. Напряжение сети, через фильтр поступает на трансформатор Тр3, обеспечивающий накал лампы, смещение на управляющую сетку и 27 Вольт. Лампа закрыта напряжением –310 в. Через 2-3 секунды срабатывает реле Р6 в коллекторе Т1, подключая своими контактами К6-1 и К6-2 сетевую обмотку высоковольтного трансформатора через резистор R13.

После окончания переходного процесса напряжение на Р7 достигает уровня срабатывания. Своими контактами К7-1 оно шунтирует R13. Полное напряжение поступает на сетевую обмотку трансформатора высоковольтного выпрямителя, с него на анод лампы, а через стабилизатор на Т2 на её экранную сетку. Стрелка амперметра «ток лампы», рассчитанного на 1 Ампер, еле заметно отклоняется от начала шкалы, что косвенно указывает на исправную работу стабилизатора экранной сетки. Степень отклонения стрелки зависит от тока через стабилитроны Д14-Д18.

Усилитель готов к работе.

С целью минимизации тепла, выделяемого нитью накала лампы, предусмотрен тумблер В3. При интенсивной работе он включен, и реле Р5 подает полный накал на лампу, в выключенном состоянии — половину, поддерживая её готовность. Сигнал «передача» подаётся замыканием входа «РТТ» на общий провод. Это может быть педаль, контакты реле или коллектор ключевого транзистора в трансивере.

Тумблер В2 при этом должен быть включен. Своим отключением он позволяет оперативно организовать режим «Обход» (без усилителя). Реле Р1- промежуточное, для уменьшения тока в цепи «РТТ», что важно при управлении от транзисторного ключа трансивера. При его срабатывании, срабатывают реле Р2 и Р3, подключающие антенную цепь через усилитель, Р4-открывает лампу и обеспечивает ей ток покоя, переводя стабилитроны Д6, Д7 из «подвешенного» в динамический режим, а также Р5, которое, в зависимости от положения В3, либо уже держит лампу под полным накалом, либо срабатывает через диод Д25.

Судя по отзывам при работе в эфире, после переключения на полный накал от сигнала «РТТ», лампа успевает разогреться, хотя совсем необязательно её постоянно так дергать, достаточно включить В3. Конечно, QSK в таком режиме исключён, но он и не предусматривался изначально. Контакты К6-1, К6-2 и К7-1 рассчитаны на 20А. При указанных элементах реле Р6 в коллекторе Т1 срабатывает через 2- 3 секунды, после включения выключателя В1. Время задержки определяется номиналами R14 и С26.
Поскольку КПД усилителя ограничен, а сам он обладает значительной мощностью, его желательно вентилировать. Корпус 490х370х280 от УИП-1, в котором он собран, имеет, на мой взгляд, идеальную для такого устройства перфорацию, в дополнение к которой установлена турбина от ксерокса. При включении тумблера В4, она забирает воздух из внутреннего объема усилителя, создавая там циркуляцию, обдувает лампу и выгоняет его наружу через перфорированную часть корпуса. Турбина закреплена вертикально, на демпфирующих резиновых прокладках. Имея основание 4х5 см и высоту почти во весь «рост» лампы, она занимает очень мало места и практически не шумит, а повышенная температура баллона не перегревает ее стальных лопастей. В последствии, параллельно В4 был подключен биметаллический контакт.

Для некоторой тепловой инерции, он расположен на плоском черном радиаторе с противоположной вентилятору стороны лампы. Радиатор установлен в плоскости анода, где его тепловое излучение максимально, а степень охлаждения незначительна. Такой датчик хорошо поддерживает температурный режим, при необходимости включая обдув, а также остается возможность при желании включать вентилятор принудительно. Стабилизатор экранного напряжения выполнен на транзисторе Т2, установленном на радиаторе. Тип транзистора выбран из расчета напряжения коллектор-эмиттер, (перепад напряжения плюс запас 200-300 вольт), и рассеиваемой им мощности (с запасом 50-80 Вт). Многие «наши» здесь тоже будут надежно работать.
Пять последовательно включенных стабилитронов Д14-Д18 расположены на небольших радиаторах, они создают опорное напряжение для Т2. Резистор R12 обеспечивает через них номинальный ток. Диод Д13 предотвращает выгорание стабилитронов (всё-таки пять штук) при возможном в нештатных ситуациях пробое транзистора. Д10-Д12 защищают от перенапряжения переход эмиттер-база.

Если Вы очень аккуратны или располагаете значительным запасом радиодеталей, то диоды Д10-Д13 можно исключить из схемы.
Стабилизатор смещения выполнен на стабилитронах Д6, Д7. Ток через них определяется номиналом R10. R11 разряжает С19 при выключении усилителя. Работа лампы ГУ-81 допустима с незначительным током первой сетки. Контроль величины, которого осуществляется прибором «ток сетки». Однако его появление надо расценивать как сигнал к ограничению мощности раскачки. Для линейной работы такого усилителя, источник напряжения смещения должен обладать низким выходным сопротивлением. Поэтому применять схемы с плавной регулировкой на резистивных делителях здесь крайне нежелательно.

Выбор величины тока покоя лампы осуществляется подбором экземпляра одного или обоих стабилитронов. Высоковольтный источник совсем необязательно выполнять с таким множеством диодов и обмоток, хотя как вариант, он вполне оправдан. Его схема определялась только желанием поэкспериментировать с различными напряжениями на электродах лампы. Трансформатор намотан на тороиде, от какого- то импортного транзисторного эстрадного стереоусилителя 2х600Вт. Его внешний диаметр около 200мм. Сечение железа 60х60мм. первичная обмотка 2х110 в. оставлена. Она намотана проводом 1,8мм. Вторичные обмотки намотаны проводом ПЭЛ 0,65мм. Точные данные не привожу, по причине не распространенности такого изделия.

При нагрузке 0.6А анодное напряжение 3 кВ «проседает» на 270вольт (менее 10%), что удовлетворяет требованиям к линейному усилителю SSB сигнала.

ТР3- это два трансформатора с параллельно соединенными сетевыми обмотками. Один намотан на небольшом (50Вт) тороиде для 24в. и напряжения смещения первой сетки, Другой ТН-61 – для накала лампы. Лампа установлена вертикально, в штатную заводскую панель. Вопреки распространенному мнению, отпиливание «рогов и копыт» — (сказка про ртутные антенны), никак не улучшает её работу, зато придает «сиротский» внешний вид и приводит к извращениям при её размещении в пространстве. Как можно использовать те 4см. по высоте, возле изделия с такой температурой, сэкономленные в результате варварских действий? А сколько добавиться к той мифической, якобы уменьшившейся при «раздевании» ёмкости, при приближении «голой» лампы к шасси, и что станет с её охлаждением? Об этом в таких опусах умалчивается.

Трансформатор Т1 содержит 20 витков провода МГТФ, равномерно распределенного по ферритовому кольцу К25х15х5 1000НН. Он размещён в экране из жести. Кольцо с обмоткой надето на свободный от оплетки центральный провод коаксиала, припаянный к антенному разъему. Элементы схемы детектора уровня выхода размещены на небольшой плате, укрепленной на клеммах соответствующего измерительного прибора. Трансформатор подключен к ней посредством скрученных проводов, являющихся продолжением выводов обмотки, расположенных в экране.

Верхняя секция (25вит.) «через виток». Провод медный, со стальным покрытием диаметр 0,3мм. в какой-то неорганической термостойкой зеленой изоляции. Его диаметр в изоляции около 0.5 мм. (я бы намотал ПЭЛШО, но его не было). Индуктивность дросселя получилась140 мкГн. Проволочный резистор R5, являясь дополнительным дросселем в штатных условиях (электролиты очень не любят высокочастотные переменные составляющие.) уменьшит ток в анодной цепи, пока сгорает предохранитель, при возможных К.З. ПР1- высоковольтный, стеклянный, длина около 5 см. Он припаян прямо за выводы, без держателя. С7 и С8 блокировочные, типа КВИ. С2- КСО-8. С3 – воздушный, четырех секционный. С4 — воздушный, с разрезным ротором и статором и меняющимся при повороте расстоянием между пластинами, от радиостанции Р-856. С5 и С6 — К15-у. на10 кВ.

Р8- Р14 вакуумные замыкатели В1В. R4 без индукционный, он обеспечивает стекание заряда с элементов «П» — контура. П1- керамический галетного типа. L1- 30 витков голого медного провода диаметром 3мм. вкрученного в пятимиллиметровую пластину
из оргстекла, с шагом 1мм. Внешний диаметр 60 мм. L2- 11 витков медной трубы диаметром 6мм. длина 110мм. Внешний диаметр 55мм. L3- 2,5 витка медной трубы диаметром 6мм. Внешний диаметр 55 мм. расстояние между витками подбирается при настройке на 24 — 28 мГц. L4- на фторопластовом тороиде 80х40х20мм. 100 витков ПЭЛ-07. Витки, расположенные на внешней части кольца, зачищены и облужены, что дает возможность оперативно подбирать положение отводов при настройке.

Отвод, на который подается сигнал от трансивера (П1-а), подбирается по минимуму КСВ, при настроенном контуре. Др2- ПЭЛШО- 0.25 в навал на керамическом пяти-секционном каркасе. Витки не считал. Его параметры не критичны. С9,С10,С12- С15, С20- КСО-8. С11- воздушный. Вращением его оси удобно подстраиваться по максимуму показаний прибора «уровень выхода» по диапазонам и на отдельных участках «широких» диапазонов. Если в трансивере включен КСВ- метр, то по нему видно, как по мере настройки контура одновременно снижается КСВ между трансивером и усилителем. R7- без индукционный. Он собран в виде блока из десяти 24 килоомных резисторов МЛТ-2, включенных параллельно. От его сопротивления зависит мощность, требуемая для «раскачки» и полоса (необходимость подстройки С11 в пределах диапазона), а также»устойчивость» усилителя. При 10Вт мощности трансивера на 7мГц ток лампы около 600мА при согласованной нагрузке. При этом ток управляющей сетки около 3мА., что для этой лампы вполне допустимо, а ток экранной сетки не превышает 120мА.

Для достижения номинальной мощности на 21-28 мГц приходится пропорционально увеличивать уровень сигнала на входе. R8 состоит из двух, последовательно включенных резисторов МЛТ-2 по 75кОм, что удваивает рассеиваемую ими мощность и увеличивает рабочее напряжение, которое для одного МЛТ-2 = 700 вольт. Кольцами на выводах R6 и R9, на схеме показаны «противоблудовые» ферритовые трубочки. Их длина около 2см. На выводе L3, два ферритовых кольца 12х6х5 1000 нн.

Реле «omron» и сетевой фильтр от импортной оргтехники, с подходящими для конкретного случая параметрами. Обмотки всех реле кроме Р7, включая Р8-Р14 (диоды на схеме не показаны), зашунтированы диодами 1N4007. Диоды Д2-Д5 того же типа, они удерживают в закороченном состоянии неиспользованные отводы катушек «П» контура. Р7- реле переменного тока с обмоткой на 220 вольт.

Детали высоковольтного выпрямителя расположены на печатной плате 175х240х2мм., вырезанной на одностороннем стеклотекстолите. В нем используются 105- градусные, фирмы «LG» электролитические конденсаторы С1-С10, резисторы R1-R10 МЛТ-2, и 24 диода 1N5408. Это трехамперные 1000- вольтовые, малогабаритные диоды с прекрасной перегрузочной способностью.

Таблица намоточных данных контуров усилителя.

Индуктивность катушек указана приблизительно, Т.К. измерялась «показометром». При постройке усилителя не ставилась задача «выдавить» из него максимум возможного. По моему убеждению, если нужно мощнее, то лучше взять соответствующий усилительный прибор и строить на нём, придерживаясь режимов, а не «впиндюривать» что- то более хилое. Всякий форсаж приводит к экстримальным ситуациям и дополнительным, порой трудно разрешимым проблемам, которых и без того хватает. Здесь лампа работает в номинальном «паспортном» режиме, с некоторым завышением экранного напряжения. Инструментальных измерений не проводилось по причине отсутствия поверенных приборов. На вопрос, сколько мощности на выходе? Отвечаю — одна лошадиная сила, что недалеко от истины. Это любительская конструкция, однако, основные правила схемотехники всё же необходимо соблюдать, особенно правила монтажа высоковольтных и высокочастотных устройств.

Усилитель изготовлен на базе узлов промышленного УПВ-1,25 (мощностью 1250 Вт). Он обеспечивал звуковое вещание в небольших городах или в районах крупных городов. В предлагаемом усилителе, предназначенном для озвучивания зала дискотеки, достигнуты мягкая характеристика ограничения амплитуды и небольшие гармонические искажения.

Современные усилители звуковой частоты с выходной мощностью 1000...2000 Вт строят на транзисторах. Ламповый усилитель такой мощности имеет общий вес 150...200 кг и его размеры намного больше, что делает его неудобным при перевозке. Но если он используется стационарнов одном помещении, этот недостаток менее заметен.

Ламповый усилитель, изготовленный для клубной дискотеки, при его относительной простоте обеспечивает высококачественное звучание через распределенную по залу акустическую систему. Звуковой тракт полностью выполнен на лампах, а блок питания выполнен по классической трансформаторной схеме. В качестве выходных ламп использованы всего две мощные лампы ГУ-81 М с катодом прямого накала.

Усилитель изготовлен на базе узлов усилителя, разработанного а 70-х годах для проводного вещания, - УПВ-1,25 (мощностью 1250Вт). Его устанавливали в районных узлах связи и он обеспечивал звуковое вещание в небольших районных городах или в районах крупных городов. Конструктивные особенности этого усилителя делали его очень надежным и долговечным в эксплуатации: его включали утром в б ч, а выключали в 24 ч, когда заканчивалась трансляция. Таким образом, он работал годами по 18ч в сутки.

Мне пришлось внести изменения в конструкцию усилителя, чтобы улучшить его параметры и согласовать выходное напряжение с нагрузкой, а обслуживание и перемещение было более удобным. Сначала я перемотал вторичную обмотку выходного трансформатора, поскольку в заводском варианте выходное напряжение составляло 240 В. Затем изменил конструкцию, собрав усилитель в двух блоках (фото на рис. 1) , соединяемых кабелем с разъемом (блок усилителя и высоковольтный блок питания). Схема блока питания изменена. Приняты меры для расширения полосы пропускания, а транзисторы, применявшиеся в драйвере предоконечного усилителя, исключены. Предварительный усилитель собран также на лампах с микшером на два входа и микрофонным усилителем. В результате получился усилитель с хорошими для УМЗЧ большой выходной мощности показателями.

Технические характеристики усилителя:

• Максимальная/номинальная выходная мощность, Вт 1200/1000;
• Сопротивление нагрузки, Ом 8...16;
• Уровень шума, дБ -80;
• Полоса пропускания при не­равномерности АЧХ 1,5 дБ, Гц 25...20000;
• Коэффициент гармоник, %:
  • в полосе 60...400 Гц 1,5;
  • 400...6000 Гц 1;
  • 6000...16000 Гц 1,5.

Описание усилителя и блока питания

Предварительный усилитель (рис. 2) состоит из микрофонного усилителя на лампе VL1, двух одинаковых ступеней на лампах VL2, VL3, регуляторов тембра, усиления и микшера на лампе VL4. Каких-либо особенностей усилитель не имеет, но накал ламп предварительного усилителя осуществляется постоянным током.

Предоконечный усилитель УМЗЧ (рис. 3) содержит три лампы - VL5 - VL7. На триодах VL5 собран усилитель с нагрузкой в виде трансформатора Т1, создающего парафазные сигналы. Разделительный конденсатор С27 исключает подмагничивание магнитопровода трансформатора. Далее следуют две усилительные ступени, собранные по двухтактной схеме на лампах VL6, VL7 (6Н8С, 6Н6П).

Для получения необходимого импульса анодного тока при низком напряжении на экранных сетках на пентодные сетки ламп VL8, VL9 подается напряжение около 700 В. Напряжение отрицательной обратной связи (ООС), которая вводится на вход двухтактной ступени предоконечного усилителя, снимается с делителя, который состоит из резисторов R71, R69 и R72, R70. Конденсаторы С28-С31, С34-С37, С40-С45 обеспечивают необходимую коррекцию частотной характеристики ступеней, охваченных ООС. Для повышения устойчивости работы усилителя за пределами полосы пропускания первичная обмотка выходного трансформатора шунтирована цепями C41R67 и C42R68; с той же целью последовательно а цепи управляющих сеток VL8 и VL9 включены резисторы R60 и R64. От высоковольтного блока питания через первичную обмотку выходного трансформатора на аноды мощных ламп VL8, VL9 подается напряжение 3500 В, а на экранные сетки - 700 В. Цепи питания +700 В и +70 В дополнены блокировочными конденсаторами 0,25 мкф на 1000 В и 1 мкФ на 160 В соответственно.

Предоконечный усилитель совместно с оконечной ступенью усилителя мощности охвачен ООС, глубина которой достигает 26 дБ. Глубокая ООС обеспечивает достаточно высокие качественные показатели усилителя, малую чувствительность к смене и разбросу параметров отдельных элементов. Практически отсутствует реакция на отключение нагрузки (нечувствительность к сбросу нагрузки). Это обусловлено очень малым выходным сопротивлением усилителя.

Для обеспечения устойчивости усилителя во всем диапазоне рабочих частот в петлю ООС введены цепи коррекции частотно-фазовой характеристики. В области ВЧ коррекция осуществляется конденсаторами С28-С31, в области НЧ - цепями С35Я51 и С36В52. Для более глубокого подавления синфазной помехи (и четных гармоник) в катодные цепи включены дроссели L1 и L2, а необходимое смещение на сетках ламп создается резисторами R47, R48 и R55. Сигнал с выходной ступени предоконечного усилителя через конденсаторы C38 и C39 поступает на управляющие сетки VL8, VL9.

"Низковольтный" блок питания (его схема с продолжением нумерации элементов показана на рис. 4) построен с сетевым трансформатором, от которого питаются нити накала всех ламп, причем обмотки накала выходных ламп намотаны в двух секциях отдельно. Для накала ламп предварительного усилителя переменный ток выпрямляется диодами VD1, VD2 с конденсатором C46.

Лампы предварительного усилителя питают стабилизированным напряжением. Для питания анодных цепей собран стабилизатор на VL10 - 6H13C. Реле К1-КЗ служат для задержки подачи анодного напряжения на непрогретые лампы; это увеличивает срок службы ламп. Включают реле с помощью реле времени или вручную тумблером. Параллельно резисторам R65, R66 подключены два стрелочных индикатора для контроля анодного тока ГУ-81.

Причиной фона и шумов могут быть и цепи анодного питания, поэтому при­менены стабилизаторы напряжения на лампе VL10 и группе стабилитронов. Цепи анодного питания каскадов уси­лителя целесообразно дополнительно шунтировать бумажными конденсато­рами (чем больше емкость, тем лучше).