Вашему вниманию представлена схема усилителя мощности на 2-х ГУ50, включенных по схеме с общими сетками. Схему разработал и неоднократно собрал Жуков Ярослав, UA1TAT. Отличием от схем описанных в журналах и имеющихся на радиолюбительских сайтах в том, что сетки не заземлены как обычно. PA 2xGU50
На "земле" сидит только 3-я сетка, на 2-ю сетку подается постоянное напряжение +250 вольт, а на 1-ю сетку -100 вольт, причем отрицательное напряжение подается на каждую лампу через переменный резистор, что позволило отказаться от предварительной подборки ламп и осуществлять настройку каждой лампы (анодный ток) путем регулировки подаваемого напряжения.
Ввиду того, что данная схема предназначалась для работы совместно с СВ радиостанцией, для исключения возбуждений усилителя первый конденсатор П-контура подключен к одному из отводов катушки контура,. Такая схема включения позволяет скомпенсировать большую емкость ламп на ВЧ диапазонах.
При необходимости получения более полной информации по применяемым и изготавливаемым "вручную" деталям, а так же конструктивному выполнению РА - обращайтесь к автору по эфиру или по e-mail через RA1TAK. Схема в прикреплениях в ПДФ файле:
* Рабочий диапазон 3,5 – 30 мГц * Средняя мощность -150-200 Ватт * Пиковая мощность - до 650 Ватт * Схема - самая распространенная * Питание - трансформаторное Схема УМ и Б/П в прикреплениях;
Усилитель мощности: Типовая схема усилителя мощности на 3-х ГУ-50 несколько модернизирована:
В режиме приема катодный дроссель соединен не непосредственно с корпусом усилителя, а через обмотку реле Р2 и источник питания реле. Таким образом в режиме приема на катоде лампы имеется положительный потенциал +27 вольт относительно сетки. Этот потенциал “глубоко” запирает лампу.
Если тумблер “Обход-Усил” включен и вывод “Педаль” замкнут на корпус, Реле Р1 сработает и контактами Р1.2 замкнет на корпус нижний конец катодного дросселя и верхний (по схеме) вывод реле Р2. А контактами Р1.1 подключит ВЧ сигнал на согласующий трансформатор Тр1. Реле Р2 сработает и подключит антенну к выходу усилителя. Снятие положительного потенциала с катода будет означать перевод лампы в рабочий режим.
Для управления включением усилителя на передачу можно использовать педаль, контактные группы специальных реле или ключевые транзисторы в импортных трансиверах. В последнем случае проверьте соответствует ли допустимый ток контактных групп или токи через ключевые элементы току, протекающему через реле Р1. Для управления используется замыкание вывода “Педаль” на корпус. Все остальное соответствует типовым схемам усилителей мощности с заземленными сетками.
Трансформатор Тр1 намотан на кольце 60ВЧ размерами 32х22х5 мм и содержит 12 витков провода ПЭЛ-2 диаметром 1,0 мм. Отвод сделан от 8-го витка, считая от заземленного конца трансформатора. Перед намоткой провода алмазным надфилем зачистите острые края кольца, не мешает обернуть его несколькими слоями фторопластовой ленты(имеется в конденсаторах типа ФТ-2)Если вы не сможете найти нужное ферритовое кольцо, подберите витки и отвод при настройке усилителя, применять можно и более низкочастотный феррит.
Дроссели Др1 и Др2 наматываются на ферритовом стержне диаметром 10 мм с проницаемостью 600НН(от старых переносных радиоприемников). Длина стержня 160 мм. Стержень обматывается 5-7 слоями писчей бумаги, пропитанной силикатным клеем и после просушки клея на них наматывается по 220 витков провода ПЭЛ-2 диаметром 0,63 мм. На анодном дросселе 20 витков обмотки со стороны анода намотаны с шагом 2-3 мм. Для крепления дросселей используется медная шинка, которой обхватывается стержень вместе с изолирующим слоем.
Дроссели Др.А намотаны на резисторах ОМЛТ-1 (МЛТ-1) с сопротивлением 51 Ом, проводом ПЭЛ-2 диаметром 0, 8 мм и содержат по 4 витка. Выводы дросселя припаиваются непосредственно к выводам резисторов.
Катушка П-контура состоит из трех индуктивностей: Ближе к аноду размещена катушка диапазона 10 метров, которая содержит 4 витка провода МГ-2,5 намотанных на оправке 30 мм, ориентировочная длина намотки катушки – 20 мм.
Катушка диапазонов 21 и 14 мГц намотана проводом МГ-1,6 на оправке 50 мм и содержит 2 + 2 витков, длина намотки примерно 30 мм.
Катушка диапазонов 40 и 80 метров намотана на каркасе диаметром 50 мм длиной 40 мм и содержит 5 + 7 витков провода МГ1,2.
Катушки диапазонов 40 и 80 метров размещены под углом 90 градусов к другим катушкам, каркас этих катушек закреплен на дне усилителя.
При отсутствии провода МГ, можно использовать обычный медный провод соответствующих диаметров с небольшим ухудшением добротности контура.
Переключатель диапазонов галетный на 6 положений, от венгерской аппаратуры. При использовании отечественных галетных переключателей желательно использовать две галеты, соединив их выводы между собой попарно.
Переменные конденсаторы П-контура: Анодный конденсатор должен иметь зазор между пластинами не менее 1 мм, хорошо подходит конденсатор от медицинской УВЧ аппаратуры, или прорежённый конденсатор от старых радиоприемников. Антенный конденсатор – “строенный” от старых радиоприемников, все секции соединяются параллельно.
Блокировочные конденсаторы в цепях накала устанавливаются непосредственно на каждой ламповой панельке. Пренебрегать ими не следует, как и не следует вообще экономить на блокировочных конденсаторах.
Все одноименные выводы ламп, кроме анодов, соединяются между собой с помощью медной шинки сечением 1 х 5 мм. Реле Р1 используется РП-2 (используется в старой передающей аппаратуре), Хорошей заменой этому типу реле может быть реле РЭН-34, можно использовать и РЭС-48.
Реле Р2 – антенное, из передатчика “Полоса”. Через контакты реле Р2 текут значительные токи при работе усилителя, поэтому диаметр контактов этого реле должен быть не менее 3 - 5 мм, желательно керамическое основание переключающих контактов . Хорошей заменой этому реле могут быть “военные” реле ТКЕ52(53, 54, 56)ПДУ у которых “параллелятся” контактные группы.
Конструктивно реле должны быть размещены как можно дальше друг от друга, Реле Р1 должно располагаться в непосредственной близости от катодного дросселя и трансформатора Тр1, реле Р2 ближе к “антенному” конденсатору переменной емкости. ВЧ разъемы должны быть по возможности ближе к соответствующим реле.
Между ламповыми панельками расстояние должно быть 15-20 мм., при установке разверните панельки так, чтобы маркировка типа лампы находилась с лицевой стороны усилителя. При установке катушек П- контура ВЧ диапазонов следите за тем, чтобы они были как можно дальше от металлических деталей и равноудалены от крышки и дна корпуса усилителя. В противном случае при настройке с открытой крышкой усилитель будет расстроен сразу же, как только вы установите крышку на место.
Настройка усилителя:
Проверьте правильность выполнения монтажа конструкции. Подайте напряжение накала на лампы усилителя и дайте им прогреться в течении 15-20 минут. Если ваши лампы долгое время не эксплуатировались, анодное напряжение необходимо (в блоке питания) снизить до 900 вольт, а под накалом выдержать лампы не менее 6-8 часов, в противном случае возможен пробой внутри ламп. После прогрева включите анодное напряжение и обратите внимание на ток анода. Он должен быть равен “0”. Не подключая трансивер, нажмите на педаль или замкните выводы “Педаль” и “Корпус” усилителя. Должны сработать реле Р1 и Р2, а ток анода возрастет до 40-50 mA. Если ток анода меньше или больше, поочередно вынимайте лампы из панелек, контролируя ток анода. Каждая лампа в отдельности должна иметь ток анода примерно 15 mA. При нормальной работе ламп внутри баллонов должно наблюдаться голубоватое свечение –“электронное облако”. По одинаковому свечению и одинаковому току ламп можно судить о идентичности их характеристик.
Дальнейшая настройка осуществляется на диапазоне 10 метров.
Для настройки подключите вместо антенны эквивалент нагрузки или сопротивление величиной 50 Ом и мощностью не менее 100 Ватт.
Подключение лампы накаливания несколько не оправдывает себя, поскольку нить лампы имеет разные сопротивления в холодном и нагретом состоянии, хотя грубую визуальную настройку можно делать и с помощью лампы. Лампа мощностью 1 КВт на напряжение 220 вольт имеет сопротивление примерно 48-50 Ом, лампа мощностью 500 Ватт на напряжение 220 вольт – сопротивление 98-100 Ом. Параллельно нагрузке подключите ламповый ВЧ вольтметр, установив предел измерения 150-300 вольт.
Включите усилитель на диапазон “10 метров” и подайте с трансивера сигнал несущей амплитудой 5-10 вольт и частотой 28 800 КГц.
Если ваш трансивер имеет встроенный КСВ-метр, проверьте степень согласования трансивера и усилителя. КСВ не должен быть больше 3! Установите оба КПЕ во введенное положение, т.е. пластины ротора должны полностью перекрыться пластинами статора включите анодное напряжение и нажмите педаль.
Вращая “Анодный”КПЕ найдите максимум напряжения на выходе усилителя. Вращая “антенный” КПЕ – также добейтесь максимального напряжения на выходе. Если максимум напряжения при вращении “анодного” КПЕ не наступает, а близок к минимальной емкости конденсатора – увеличьте расстояние между витками катушки П-контура, самой ближней к аноду. Это значит, что контур настроен на слишком низкую частоту. Если наоборот – сожмите витки катушки.
Внимание: Эту настройку выполняйте, только выключив анодное напряжение и дождавшись разряда конденсаторов.
Если у вас имеется генератор с выходным напряжением около 1 вольт, настройку можно упростить, подключив генератор вместо трансивера, изменяя частоту генератора и таким образом определяя резонанс П-контура. При этом не забывайте, что на диапазоне 10 метров емкость анодного КПЕ должна быть близка к минимальной, а на диапазоне 80 метров – близка к максимальной. Антенный КПЕ также соответствует этому.
В момент правильной настройки максимум напряжения на выходе должен точно соответствовать минимуму анодного тока усилителя. Добившись нормальной настройки, выключите анодное напряжение и переключите трансивер и усилитель на диапазон 15 метров. Снова включите трансивер и введя конденсаторы, включите анодное напряжение и нажав педаль, проверьте настройку входа и П-контура на этом диапазоне. В случае необходимости измените шаг намотки следующей катушки, сжимая или раздвигая её витки.
Аналогичным образом проверьте настройку на всех других диапазонах. Поскольку катушки диапазонов 40 и 80 метров уложены на каркасе, придется прибегнуть к перепайке выводов.
При высоком КСВ между трансивером и усилителем подберите точку отвода на трансформаторе Тр1 усилителя мощности. При этом обязательно проверьте КСВ на всех диапазонах.
Если при включении усилителя без напряжения на входе стрелка ВЧ вольтметра будет отклоняться – налицо паразитная генерация в усилителе. Причиной может быть недостаточная развязка входных и выходных цепей, недостаточное шунтирование цепей по ВЧ, слишком большие величины резисторов в анодных цепях, или чаще всего – недостаточно надежное соединение “корпусных” цепей и их контакт с корпусом. Поиск источника паразитной генерации (подвозбыда) очень трудоемок, поэтому постарайтесь еще при размещении деталей и монтаже соблюдать все рекомендации и помните: Любое ВЧ устройство – не любит длинных проводов, а еще больше не любит халтуру!
И последняя проверка усилителя – на линейность. Эту настройку можно выполнить несколькими способами:
Проверка с помощью непрерывного генератора или трансивера включенного в режим несущей. Подключив трансивер к усилителю и настроив последний на нужном диапазоне включают трансивер в режим несущей. Изменяя уровень сигнала на выходе трансивера от нуля до максимума и контролируя амплитуду входного и выходного напряжений усилителя строят график, на одной оси которого откладывают значение напряжения на входе усилителя, на другой оси – напряжение на выходе усилителя. Такая проверка позволит вам увидеть наглядно, в каких случаях проявляется нелинейность и поможет точно определить момент насыщения усилителя, т.е. точку в которой напряжение на выходе уже не увеличивается, хотя напряжение на входе еще растет.
Это очень важная точка, превышение напряжения на входе усилителя выше этого предела однозначно влечет за собой появление искажений формы сигнала, а значит возникновение внеполосных излучений. Для SSB режима не доводите пиковый уровень “раскачки” до этой точки хотя бы на 5-10 процентов.
Второй способ основан на применении двух-тонального генератора, который должен иметь у себя каждый радиолюбитель. Принцип проверки состоит в том, что при смешивании двух сигналов в нелинейном устройстве возникают комбинационные составляющие спектра сигнала, наиболее опасными и легко обнаруживаемыми являются составляющие третьего порядка.
Для частот двухтонального генератора f1 и f2 эти составляющие равные 2f1 – f 2 и 2f2 - f1
Допустим наш двухчастотный генератор вырабатывает две частоты 14100 кГц и 14102 кГц. На нелинейных участках характеристики усилителя будут возникать составляющие третьего порядка, такие как 2*14100 – 14102 =14098 кГц и 2*14102 – 14100 = 14104 кГц.
Если воспользоваться узкополосным приемником или анализатором спектра, то составляющие третьего порядка равные 14098 и 14104 можно обнаружить и измерить их величину. Для этого на вход трансивера, работающего в однополосном режиме подают одновременно два тональных сигнала с разницей в 2 кГц, а к выходу усилителя, нагруженного на эквивалент, который также должен быть у каждого радиолюбителя, подключают измерительный узкополосный приемник или анализатор спектра. По амплитуде сигнала на частотах составляющих третьего порядка определяют линейность усилителя.
Инструкция по эксплуатации любительской радиостанции требует, чтобы уровень побочных излучений не превышал 50 милливатт, при этом он должен быть меньше основного сигнала на 40 дБ и менее.
И третий метод измерения линейности – визуальный. На микрофонный вход трансивера, работающего в SSB режиме, подают через резистивный делитель пилообразный сигнал с выхода осциллографа, частотой 1-2 кГц и амплитудой соответствующей чувствительности микрофонного входа.
К нагруженному выходу усилителя мощности подключают детекторную головку, включенную на “открытый” вход Y осциллографа. На экране осциллографа в этом случае наблюдают точную копию передаточной характеристики трансивера и усилителя, со всеми нелинейностями и участками насыщения. Данный способ позволяет наглядно представить себе характеристику не только усилителя, но и трансивера и визуально оценить качество его работы.
И в заключение хочу заметить:
Все работы по настройке усилителя должны выполняться только с использованием эквивалента антенны. Поверьте, любительские диапазоны так тесны, что появление на них “несучек” и “алекания” вызывает справедливый гнев радиолюбителей, которым эти помехи мешают проводить интересные, а может быть и важные связи. Если вам необходимо настроить усилитель на антенну – выбирайте для этого время и диапазоны, где не создадите помех другим.
Для настройки усилителя с выходом в эфир на диапазонах 40 и 80 метров лучше ориентироваться на обеденное время, на диапазонах 10 – 20 метров – на ночное время.
Линейный усилитель на ГУ-50, радио 11.1980г В.Кобзев, Г.Рощин, С.Севостьянов !!! При сборке и эксплуатации данных устройств соблюдайте меры безопасности, осторожно ВЫСОКОЕ напряжение. Данный усилитель применяется в передатчиках КВ диапазона на диапазонах 10, 15, 20, 40, 80м. Усилитель мощности радиостанции первой категории предназначен для совместной работы с лю бым трансивером имеющим выходную мощность 20...50 Вт например КРС-78,КРС-28. Параметры усилителя Диапазоны, м ....... 10, 15, 20, 40, 80 Подводимая мощность, Вт в телеграфном режиме ..... 200 в режиме однополосной модуляции на пике огибающей ...... 400 Выходное сопротивление, Ом .......... 50...75 Нелинейные искажения третьего порядка пo отношению к уровню выходного сигнала, дБ, не более ........ -30
схема усилителя мощности на ГУ50 Принципиальная схема. Усилитель мощности содержит один каскад на двух пентодах ГУ-50, включенных по схеме с заземленной сеткой (рис.1) Входное гнездо X1 усилителя соединяется с выходом трансивера отрезком коаксиального кабеля длиной 0,8...1 и с волновым сопротивлением 75 Ом. При замыкании гнезда Х5 на землю контактами педали или VOX трансивера срабатывают реле K1—КЗ. При этом сигнал с выхода трансивера через контакты K1.1 подается на катоды пентодов, выход П контура через контакты КЗ.1 и разъем Х3 подключается к антенне, а управляющие сетки пентодов соединяются с корпусом усилителя мощности через дроссель L8 и контакты К2.1. В отсутствие тока в обмотках реле антенна подключается в обход усилителя мощности к выходу трансивера (через гнезда ХЗ, X1 и нормально замкну тые контакты реле К3.1, К1.1), а управляющие сетки ламп получают запираю щее смещение через резистор R8 и дроссель L8. Настройка П-контура в пределах диапазонов осуществляется конденсатора ми переменной емкости С6 и С8 При работе усилителя мощности в диапазонах 10, 15, 20 и 40 м переключатель S1 замыкает накоротко часть витков катушек L5 и L6 П контура или всю катушку L6, а при работе в диапазоне 80 м параллельно выходному конденсатору контура С8 включается дополнительно конденсатор С7. Измерительный прибор PAI может быть включен переключателем S3 на измерение анодного тока ламп или на контроль уровня выходного сигнала усилителя (выпрямитель собран на диоде V3) - Сигнал с пыхода П контура подается на диод через делитель, состоящий из резисторов RЗ и R4. Резистор R5 служит для калибровки прибора при работе его в качестве измерителя уровня выходного сигнала усилителя Сопротивления резисторов R6 и R7 зависят от тока полного отклонения и сопротивления примененного стрелочного прибора. Питание усилителя осуществляется от сети переменного тока с помощью трех выпрямителей с общим сетевым трансформатором T1. Высоковольтный выпрямитель, от которого подается напряжение +1...1,1 кВ на аноды пентодов, выполнен по схеме с удвоением напряжения на кремниевых столбах V3 - V6 типа Д1010А с электролитическими конденсаторами C14-С17. В выпрямителе, вырабатывающем запирающее смещение -50 В на управляющие сетки пентодов, используется один мост блока KЦ403E и конденсатор С11. Питание обмоток реле производится от выпрямителя, в который входит второй мост того же блока и конденсатор С18; выходное напряжение этого выпрямителя около 24 В при токе 0,3...0,4 А. Подогреватели ламп ГУ-50 питаются от обмотки V сетевого трансформатора, рассчитанной на напряжение 12,6 В при токе до 1,5 А.
монтаж усилителя мощности на ГУ50 монтаж усилителя мощности на ГУ50 Конструкция. Усилитель мощности имеет размеры 270х 150X325 мм. Шасси с боковыми стенками, передней и задней панелями образуют единую конструкцию со съемной верхней П-образной крышкой. На передней панели усилителя расположены ручки переключателя диапазонов S2, конденсаторов переменной емкости С6 и С8. выключатель питания S1, измерительный прибор PA1 его переключатель S3, кнопка S4 «обход» и лампочка Н1 сигнализирующая о включении питания. На заднюю панель выведены: коаксиальные гнезда X1 «Вход» и ХЗ «Антенна» зажим Х4 «3емля» и дер жатель предохранителя F1. Сверху шасси установлены (рис. 2) ламповые панели, катушки П-контура L5, L6, конденсаторы переменной емкости С6, С8, переключатель диапазонов S2 сетевой трансформатор T1 и электролитические конденсаторы высоковольтного выпрямители C14 — C17. Последние смонтированы на плате из стеклотекстолита размерами 85x105 мм и закрыты сверху украшенной на стойках изолирующей платой, во избежание поражения током при случайном прикосновении оператора к корпусам конденсаторов. Остальной монтаж расположен снизу шасси (рис.3). Реле K1 и К3 должны быть высокочастотными с напряжением срабатывання 24 В; можно применить реле типа «Торн» или от радиостанции РСБ-5 Реле К2 - типа РЭС-9, паспорт PC4.524.200. Конденсатор C6 любого типа емкостью 10...150 пФ С зазорами между пластинами не менее 1,5...2 мм. Конденсатор С8 — сдвоенный блок конденсаторов переменной емкости от радиовещательного приемника ёмкостью 12...495 пФ, его секции включены параллельно. Конденсаторы постоянной емкости в высокочастотных цепях - керамические типа КТ-2, КТ-3. Электролитические конденсаторы в выпрямителях — типа К50-7. Переключатель диапазонов S2 типа ПГК-5П-4Н; для повышения надежности его два направления запараллелены.
Конструктивные данные катушек и дросселей приведены в табл.1. В качестве катушки L4 применен дроссель от радиостанции РСБ-5. В отсутствие такого дросселя его можно намотать в один слой проводом ПЭЛШО 0,35 на стержне диаметром 18 и длинной 120 мм из фторопласта или иного материала с малыми диэлектрическими потерями. на длине 80 мм намотку производят виток к витку и далее на длине 15 мм с переменным, прогрессивно увеличивающимся шагом Дроссель L8 нормализованный, типа ДМ-0,1-500 мкГ.
данные катушек и дросселей усилителя мощности на ГУ50
Сетевой трансформатор Т1 выполнен на ленточном магнитопроводе ШЛ25Х40; его намоточные данные и действующие значения напряжений обмоток приведены в табл. 2. Все обмотки выполнены проводом ПЭВ-2. Между обмоткой / и высоковольтной обмоткой II расположен экран в виде одного слоя провода ПЭВ-2 0,12. Обмотка //должна быть особо надежно изолирована от других обмоток.
намоточные данные и действующие значения напряжений обмоток cетевого трансформатора
Настройка усилителя мощности производится обычными методами, которые неоднократно описывались в радио любительской литературе. Описанный усилитель мощности длительно и надежно работал совместно с трансиверами КРС-78 и KPC-28 на радиостанциях UW4HZ и UA4HAD.
К созданию этого усилителя мощности для КВ трансивера меня побудили небезызвестные публикации таких известных авторов, как Я.Лаповок (UA1FA) и И.Гончаренко (DЛ1TT). Задачей ставилось изготовление лёгкого, малогабаритного и мощного РА, но использование общепринятой методики не позволяет выполнить все эти требования. Кроме этого, РА с параллельным питанием требует очень тщательного выполнения анодного дросселя, и его «отдача» на ВЧ диапазонах сильно зависит от его собственной ёмкости и от ёмкости монтажа, т.е. его КПД снижается. Схема с последовательным питанием во многом свободна от этих недостатков, правда предъявляет повышенные требования к качеству монтажа и к электрической прочности применяемых радиоэлементов. Но согласитесь: лучше немного больше, чем обычно, затратить времени, сил и средств, но в итоге получить добротное изделие, над которым не придётся всё время трястись с паяльником или надрывать живот, пытаясь его сдвинуть с места по мере надобности.
Самые распространённые лампы – ГУ-50, вот на них и остановимся, хотя можно использовать что-то другое, но соотношение «затраты-результат» оптимально всё-таки именно в этом варианте.
Питание анодных цепей осуществляется утроением напряжения сети. Это составит около 930 вольт, что вполне достаточно, т.к. такое явление, как «просадка» напряжения на пиках сигнала, в этой схеме отсутствует, тогда как в «классической» схеме от него не избавиться, и обычно именно эти 900 вольт присутствуют на анодах ламп, вместо необходимых 1000…1200.
Ёмкость конденсаторов С11…С14 должна быть не менее 200мкФ на рабочее напряжение не менее 350 вольт. Кроме этого, они должны иметь одинаковое напряжение утечки. С этой стороны как нельзя лучше подходят конденсаторы фирмы “Samsung”, которые не требуют подбора, как впрочем, и любые другие импортные. Резисторы R4…R7 – МЛТ-2 150к (200к).
Конденсатор переменной ёмкости С1 – строенный КПЕ на 15…500пф, у которого через одну «продёрнуты» подвижные и неподвижные пластины. Его статор подключён к отводу от первого витка катушки L1. Точно такой же КПЕ используется на «холодном» конце П-контура, но пластины у него не удаляются.
Все намоточные данные приведены на рисунке, за исключением П-контура. L1 – 9 витков МГ-2,0 на оправке 40мм и длиной намотки 65мм. Отводы: от 3-го витка (диапазон 10м), от 3,5 витков (диапазон 12м), от 4,5 витков (диапазон 15м), от 5-го витка (диапазон 17м), вся катушка – 20м диапазон. L2 – 46 витков ПЭВ-1,2 на фторопластовом кольце К70*30*15мм. Отводы: от 18-го витка (диапазон 30м), от 20-го витка (диапазон 40м), полностью L1 и L2 – диапазон 80м. L3 (160м диапазон) на усилитель не изготавливалась, по соображениям радиолюбительской этики.
Что касается технологии: оптимальный вариант – выполнение всего монтажа на цельном куске одностороннего фольгированного стеклотекстолита. Все монтажные дорожки выфрезерованы, а остальная фольга служит общим проводом. В местах крепления к корпусу фольга тоже удаляется, на ширину не менее 5мм от металлических деталей. Все КПЕ крепятся на этот же текстолит, с удалением фольги вокруг болтов крепления, а ручки, через пластмассовые втулки, выводятся на переднюю панель.
Резистор R1 должен быть обязательно, т.к. в момент включения происходит мощный импульс зарядного тока электролитических конденсаторов, что рано или поздно выведет их из строя, со всеми вытекающими из этого печальными последствиями.
S1 можно включать практически сразу после включения S3, а S2 только после 5…7 минут прогрева ламп на «холостом» ходу.
К катодам ламп подпаивается оплётка РК-75 трансформатора Т2, а на центральную жилу через С31 подаётся сигнал от трансивера. С31 необходим на тот случай, если по какой-либо причине произойдёт межвитковое замыкание у Tr2. Благодаря ему трансивер не пострадает.
К строенному КПЕ тоже подключается оплётка кабеля РК-75 трансформатора Т1, а выходной сигнал снимается с центральной жилы, и далее через КСВ-метр поступает в антенну.
Благодаря использованию микросхемы DA2 ток покоя каждой лампы составляет около 25…30мА. Это позволяет несколько поднять КПД усилителя и немного улучшить его линейные характеристики, но можно пойти и по более простому пути, соединив экранные сетки ламп с минусом 930вольт. Ток покоя каждой лампы в этом случае будет около 10…15мА.
Размеры РА соответствуют размерам корпуса трансивера «Урал-84М» (310*300*140мм), вес – около 3.5кг, что позволило разместить его поверх радиостанции, создав своеобразную «стойку», сэкономив место на рабочем столе.
Усилитель показал прекрасные результаты. Усиление ВЧ сигнала происходит в соотношении 1:10 на ВСЕХ(!) диапазонах, отметая расхожее утверждение о снижении усиления на 21 и 28 мегагерц. Подавая на вход 30 ватт – получим 300 ватт; 20 ватт – 200, и никак не иначе. (Измерения проводились ВЧ-вольтметром на нагрузке 50 ом).
Схема усилителя с общей сеткой, построенная на двух лампах ГУ50 на все КВ диапазоны, немного отличается от традиционных. На вторую сетку подано стабилизированное напряжение, стабилизатор выполнен на транзисторе VT1. На первую сетку подано регулируемое напряжение смещения. С помощью регулятора (R5) можно установить оптимальный ток покоя лампы. Режим лампы можно регулировать от класса «С» до класса «АВ».
КПЕ в цепи анода, с зазорами 1мм, а в цепи антенны-трёх секционный, от старых ламповых приемников. Катушка «П» контура сделана из двух отдельных катушек L1 и L2, расположенных перпендикулярно друг к другу. L1- диапазон 10М и 15М бескаркасная, провод диаметром 3мм (лучше из трубки), с наружным диаметром 32мм. Расстояние между витками 2мм. Количество витков 3+2 считая от анода. L2-на диапазоны 20, 40, 80, 160М, намотана на керамическом каркасе, диаметром 50мм, проводом ПЭЛ-1,5мм. Количество витков 4+10+20+10, считая от L1. Анодный дроссель Ft1 намотан на керамическом каркасе диаметром 25мм. Количество витков 125, провод- ПЭЛ 0,25мм. С одной стороны 15 виток намотано с растяжкой, расстояние между витками 1мм. Эта сторона подключена к аноду. В цепи катода дроссель намотан на керамическом каркасе, диаметром 25мм. Количество витков-110, провод ПЭЛ-035мм, индуктивность-100Мкгн. На диапазон 160М потребовались дополнительные конденсаторы в цепи анода и цепи антенны тоже. Я в своём варианте эту проблему решил простым способом. Двухконтактным выключателем S1 на этом диапазоне, включаю конденсаторы С6 и С7. Конечно, лучше применить КПЕ с соответствующими ёмкостями, в крайнем случае, подключать конденсаторы с помощью реле, коммутируя их переключателем диапазонов. Выключатель S4 установлен для быстрого перехода в режим работы без усилителя. Блок питания собран в отдельной корпусе и подключается к усилителю 8-ми жильным кабелем, длиной 70см, чрез разъём, установленный на задней стенке усилителя.
P.S. В данной схемотехнике можно применять 3-4 лампы ГУ-50. Соответственно БП и стабилизатор экранной сетки, должен быть расчитат на дополнительную нагрузку. Стабилитроны VD1,2,4 установить на радиаторы. Так же целесообразно контролировать токи сеток, во избежании перекачки. Учитывая то, что БП расположен в отдельном корпусе и соединяется с УМ отрезком кабеля, обеспечить надлежащий контакт минусовой шины с заземлением как БП, так и УМ, а так же установить блокировочные конденсаторы 6800-10000 пф, на разъеме в БП и в УМ. Жилы в кабеле, должны быть соответственного сечения, расчитанные на данную нагрузку. Напряжение для анода ламп, лучше подавать через отдельный кабель, разъемы которого, должны быть хорошо изолированы от шасси и другой разновидности, чтобы не перепутать с антенным разъемом и разъемом на входе УМ. В прикреплениях схема УМ и Блока питания;
Усилитель может быть использован для усиления SSB, АМ и CW сигналов без каких-либо переключений. Конструкция очень проста и не требует напряжения смещения и экранного напряжения. При подводимой мощности 200 Вт отдаваемая мощность составляет 120...130 Вт. Усилитель работает на двух пентодах ГУ-50 по схеме с тремя заземлёнными сетками. Лампы используются как триоды с высоким коэффициентом усиления, работающие при нулевом потенциале управляющей сетки. Усилитель на Гу 50
Благодаря тому, что лампы ГУ-50 имеют подогревной катод, оказалось возможным избежать применения накального дросселя. Шунтирующее действие ёмкости катод-подогреватель в диапазоне 14 МГц почти не сказывается, однако в случае недостаточного напряжения возбуждения на 28 МГц может оказаться полезным включение небольшого накального дросселя. Входное сопротивление усилителя составляет 50...70 Ом, что позволяет соединить его с возбудителем отрезком коаксиального кабеля с таким же волновым сопротивлением. Для достижения тока 200 мА при напряжении анода 1200 В требуется мощность возбуждения 7...10 Вт. Ток покоя составляет несколько миллиампер. Пиковая мощность (подводимая) может быть доведена при усилении однополосных сигналов до 400 Вт без опасности для ламп, поскольку средняя подводимая мощность будет около 200 Вт. Дроссель Др1 индуктивностью около 300...500 мкГн должен быть рассчитан на ток 200...250 мА. Дроссели Др2 и Др3 служат для предотвращения самовозбуждения усилителя на УКВ частотах и состоят каждый из десяти витков провода диаметром 1,0 мм, намотанных на резисторах R1 и R2 мощностью 1 Вт. Анодный дроссель на ток 250 мА должен хорошо работать на частотах 3,5...28 МГц. Последовательный контур L2C5 настраивается на частоту местного телецентра для предотвращения помех телевидению. При хорошей экранировке и изоляции от питающей сети усилитель может быть рекомендован широкому кругу радиолюбителей. Схема в прикреплениях:
Усилитель мощности радиостанции первой категории предназначен для совместной работы с любым трансивером, имеющим выходную мощность 20...50 Вт. например, КРС-78, КРС-28.
Параметры усилителя
Диапазоны, м ......... 10, 15. 20,40. 80 Подводимая мощность, Вт в телеграфном режиме .... 200в режиме однополосиой модуляции на пике огибающей . . . 400 Выходное сопротивление. Ом . . . 50.-.75 Нелинейные искажения третьего порядка по отношению к уровню выходного сигнала. дБ, не более. . . —30 В архиве схема и подробное описание. Скачать по ссылке:
