Підсилювач потужності UR5CX на ГУ-74Б з автоматичним регулюванням струму спокою.
(А.Каракоця UR5CX)
Запропонований короткохвильовий підсилювач потужності призначений для використання на аматорській радіостанції першої категорії і розвиває вихідну потужність 550 ват при вхідній-20ват.
Використання системи автоматичного регулювання струму спокою лампи дозволило значно покращити енергетичні характеристики підсилювача, оскільки лампа працює практично в ідеальному режимі. Принцип роботи системи полягає в тому, що напруга зміщення на керуючій сітці лампи залежить від змінної високочастотної напруги, яка подається від трансивера. При відсутності вхідного сигналу величина напруги зміщення достатня для того, щоб лампа була закрита. Як тільки з”являється вхідний сигнал, напруга зміщення зменшується до величини відкривання лампи. Цей процес не залежить від, того яким видом випромінення працює базовий трансивер-CW, чи SSB. В любому режимі система атоматично встановлює необхідну напругу зміщення на сітці лампи.
Схема підсилювача побудована по класичній структурі-з загальним катодом, що дозволило отримати з даної конструкції максимальний коефіцієнт підсилення. Вхідний сигнал через контакти К12.1 реле К12, трансформатор TV1, фільтр низьких частот L5L6C24C25, перехідний конденсатор С23, антипаразитні резистори R8R9 подається на керуючу сітку лампи ГУ-74Б. Побудова такого вхідного кола не є найкращим, але є оптимальним варіантом. На керуючу сітку лампи через трансформатор TV2 подано напругу зміщення, а також напругу ALC. Підсилений лампою високочастотний сигнал виділяється в анодному колі П-контуром L1L2C1C2 і через контакти К10.2 реле К10 подається в антену. Побудова анодного кола за схемою послідовного живлення дозволила отримати більш рівномірний коефіцієнт підсилення в діапазоні 1.8-30 мГц. Вихідна потужність підсилювача вимірюється вольтметром PV1, анодний струм лампи – міліамперметром РА1, струм екранної сітки – РА2, струм керуючої сітки – РА3. Підбором відповідних резисторів, які ввімкнуті паралельно вимірювальним приладам, калібрується кожна головка.
Обмотки реле К1-К11 необхідно зашунтувати конденсаторами ємністю 0.01-0.15мкФ.
Система автоматичного регулювання струму спокою лампи виконана на двох операційних підсилювачах серії 741. Вони живляться напругою 29.6В від окремого стабілізатора на мікросхемі 7824. Для збільшення вихідної напруги стабілізації до мікросхеми ввімкнуто додатковий стабілітрон КС156 який, крім того, забезпечує напругу зміщення для DA1.
Високочастотний сигнал подається на трансформатор TV2, випрямляється діодами VD5 VD6 і поступає на вхід DA1. Далі сигнал інвертується DA2 і потрапляє на затвор VT1 який, власне, і являється регулятором напруги зміщення лампи. VT2 виконує роль генератора струму. Резистором R23 встановлюється початковий струм лампи 40-50мА (підсилювач в режимі передачі, високочастотний сигнал на вході відсутній). При появі на вході ВЧ сигналу VT1 відкривається і напруга зміщення лампи зменшується до величини стабілізації напруги VD10, яка відповідає робочій точці на амплітудно-частотній характеристиці лампи. Резистором R20 змінюється коефіцієнт підсилення DA2, а значить і швидкість спаду напруги зміщення. В разі, якщо напруга збудження перевищує напругу стабілізації VD10, це приводить до того, що лампа виходить за кордони прямолінійної ділянки амплітудно-частотної характеристики і з”являється сітковий струм, що недопустимо. Стародавній закон про те, що напруга збудження не повинна перевищувати напругу зміщення, є правильним і сьогодні.
Лампа охолоджується двома вентиляторами-BL1-вхідний, BL2-вихідний. Деталі, окреслені пунктирною лінією, розміщуються в підвалі субшасі лампи, що забезпечує надійний екран між вхідними і вихідними колами.
Блок живлення виконаний на трьох трансформаторах: TV2,TV3 трансформатори типу ТА-288, які забезпечують високу напругу +2200В для живлення анодного кола лампи і +300В для живлення екранної сітки лампи. На трансформаторі TV4 зібрані низьковольтні джерела живлення: -80В напруга зміщення, +38В-живлення мікросхем і +24В-живлення кіл комутації. На вході блока живлення встановлено мережний фільтр, який перешкоджає проникненню високочастотної напруги в мережу ~220В.
Конструктивно підсилювач розміщено в прямокутному корпусі розміром 450*370*180, розділеному екранною перегородкою пополам. В одному відсіку розміщуються всі джерела живлення, в другому-сам підсилювач.
Реле К1-К8 для комутації П-контура типу „ТОРН”, К9-К10-вакуумні типу П1Д, К11-РЕС49. Обмотки реле розраховані на напругу спрацьовування 24В.
Котушка L1 П-контура має 9 витків (14мГц) покритої сріблом трубки діаметром 6 мм, намотаної на оправці діаметром 40 мм. Відводи: від 3-го витка з кроком 12мм для 28 і 24мГц, від 5-го витка з кроком 3мм – 21 і 18мГц. L2 має 20 витків срібленої шини
3.5*1мм на каркасі діаметром 60мм. Відводи : від 4-го витка (10мГц), від 6-го (7мГц), від 11-го (3.5мГц).
Дросель L3- 20 витків ПЕЛ-0.2 на резисторі R5.
Котушки L4,L5 мають по 8 витків срібленого дроту діаметром 1мм на оправці діаметром 8мм, розміщуються на платі взаємно перпендикулярно.
Дроселі L6 L7 намотуються внавал на керамічних каркасах діаметром 16мм дротом ПЕЛШО-0.35.
Трансформатор TV1 має 4 витки із скрутки подвійного дроту МГТФ , дві скрутки на 1см, на феритовому кільці 28*16*6 М2000НМ. Відвід від середини першої скрутки.
Трансформатор TV2 виконаний на „біноклі” з вісьми феритових кілець по чотири кільця в стовпчику 10*6*4 М2000НМ. Виготовляються трубки з мідної фольги, які щільно вставляються в стовпчики і запаюються з одної сторони, це є середина третьої обмотки трансформатора, а два протилежні кінці трубки-початок і кінець третьої обмотки. Перша обмотка (ALC) має 1 виток МГТФ,
друга(зміщення)- 4 витки.
Налагоджування підсилювача проводиться по загольновідомим методикам і особливостей не має.
Дивись на конструкцію:
Погляд на підсилювач зверху.
Погляд на підсилювач збоку.
А. Каракоця UR5CX
м. Черкаси 2007 р.
|
