Анодный трансформатор для гк 71. Блок питания: принципиальная схема

Отличный усилитель с заземленными сетками для повседневной работы.

Входной сигнал поступает на коаксиальное гнездо XW1 ("Вход"). В режиме приема и при выключенном усилителе этот сигнал через контакты реле К 1.1 и К6.1 поступает на выходное гнездо XW2 ("Выход"), соединенное с антенной радиостанции. Для переключения в режим передачи на розетку XS1 подают управляющий сигнал с уровнем 0 (или, что то же самое, соединяют левый - по схеме - вывод обмотки реле К8 с общим проводом). В результате срабатывают реле К1 и Кб, и усиливаемый сигнал через один из П-контуров, введенных в тракт переключателем диапазонов SA1 (секции SA1.1 и SA1.2) поступает в цепь катода лампы VL1, включенной по схеме с заземленными сетками. В таком включении лампа ГК-71 превращается в идеальный триод с правой характеристикой - ток через нее течет только при положительном (по отношению к катоду) напряжении на сетках. Ее входное сопротивление по первой гармонике сигнала в этом случае близко к 400 Ом. Для снижения входного сопротивления усилителя до 50 Ом (именно на таком сопротивлении нагрузки "фирменный" трансивер отдает максимальную мощность) на входе применены П-контуры с коэффициентом трансформации (повышением) входного напряжения в два раза.
Нить накала-катод лампы питается через сдвоенный дроссель Е10Е11, причем напряжение, поступающее на них, равно примерно 12 В, что обеспечивает нужное для линейной работы усилителя значение тока покоя при сохранении длительного срока службы лампы.
В анодную цепь лампы включен обычный П-контур C19L10-L12C20, секции катушки которого переключаются мощными высокочастотными контакторами К2-К5, управляемыми в свою очередь секцией SA1.3 переключателя диапазонов. Резистор R1, шунтированный катушкой L9 с небольшой индуктивностью, предотвращает самовозбуждение усилителя на частотах УКВ диапазона (а такая возможность существует несмотря на мифическую "низкочастотность" ГК-71).
На выходе П-контура через делитель напряжения R2R3 подключен индикатор уровня выходного сигнала (элементы VD1, С21, R4, С22, РА1). Требуемую чувствительность индикатора устанавливают в зависимости от реального входного сопротивления антенны подбором резистора R4.
Управление работой усилителя осуществляется сигналом от трансивера через переключатель SA2. В его положениях "Откл." и "Н" (накал) усилитель не работает. В положении "Вкл." управляющий сигнал включает реле К8. Обмотка этого маломощного реле питается напряжением 12 В, что обеспечивает возможность работы усилителя с любым "фирменным" трансивером (некоторые из них имеют очень "слабую" цепь управления внешним усилителем мощности).
Источник питания усилителя состоит из трех унифицированных малогабаритных трансформаторов (Т1-ТЗ) и двух выпрямителей. Один из них (VD1) питает обмотки реле и контакторов, другой (VD2-VD5) - анодную цепь лампы. Поскольку анодные трансформаторы с суммарным напряжением вторичных обмоток около 1750 В не выпускаются, пришлось соединить последовательно вторичные обмотки двух трансформаторов (Т2 и ТЗ). Цепь накала лампы VL1 питается от соединенных последовательно вторичных обмоток трансформатора Т 1. К части его первичной обмотки подключен электродвигатель М 1 осевого вентилятора с номинальным напряжением 220 В. Он необходим только для описываемого ниже варианта усилителя в малогабаритеном корпусе.
Детали и конструкция. В источнике питания усилителя применены трансформаторы ТПП285 127/220-50 (Tl), TA285 127/220-50 (Т2) и ТА238/127-50 (ТЗ). Рабочее напряжение всех реле (за исключением К8) и контакторов - 24 В (реле К8 - 12 В при сопротивлении обмотки не менее 500 Ом). Контакты высокочастотных реле К1 и Кб должны быть рассчитаны на коммутацию мощности соответственно 100 и 500 Вт, причем они (контакты) должны нормально работать и в режиме приема, т. е. при напряжении порядка долей микровольта. Контакты контакторов К2-К5 должны быть рассчитаны на ток до 10 А при напряжении до 3000 В, а контактора К7 - на такой же ток при напряжении 220 В. Коммутируемые ток и напряжение реле К8 -соответственно 1 А и 24 В.
При подборе для усилителя конденсаторов переменной емкости С 19 и С20 следует иметь в виду, что зазор между пластинами первого из них должен быть не менее 2 мм, а второго (если антенна имеет входное сопротивление 50...100 Ом) - не менее 0,3 мм. Если используется антенна с более высоким входным сопротивлением (например, типа "луч" или "американка"), зазор между пластинами С20 должен быть не менее 1 мм.
Катушки входных П-контуров L1-L7 намотаны проводом ПЭВ-2 1,0 на фторопластовых каркасах диаметром 10 мм. Намотка - сплошная, виток к витку, но следует предусмотреть возможность их раздвигания при настройке усилителя. Числа витков этих катушек следующие: L1-L3 - по 12, L4, L5, L6 и L7 - соответственно 14, 20, 25 и 40. Катушка L9 содержит четыре витка такого же провода, равномерно распределенных по длине корпуса резистора R1 (МЛТ-2).
Дроссель L8 намотан на фторопластовом каркасе диаметром 21 мм. Его обмотка выполнена проводом ПЭВ-2 0,35 и состоит из пяти секций (зазоры между соседними секциями -3 мм): первая (считая от вывода, соединенного с резистором R1) содержит 24 витка, равномерно распределенных на длине 15 мм, все остальные (вторая третья и т. д.) намотаны виток к витку и занимают по длине соответственно 10, 15, 20 и 30 мм.
Магнитопровод сдвоенного дросселя L10L11 - три сложенных вместе ферритовых (600НН) кольца типоразмера К32х20х5. После обмотки лентой из лакоткани на него намотаны семь витков сложенного вдвое и скрученного с шагом около 10 мм провода МЛП сечением 0,75 мм2.
Катушка выходного П-контура L10 намотана на ребристом керамическом каркасе диаметром 40 мм и содержит 4,5 витка посеребренного медного провода диаметром 3 мм, длина намотки - 25 мм (высокая добротность этой катушки и обеспечивает полную выходную мощность при работе в диапазоне 10 м). На таком же каркасе выполнена и катушка L 11. Ее обмотка состоит из восьми витков посеребренного провода диаметром 2,5 мм (длина намотки - 40 мм), отвод сделан от третьего витка, считая от вывода, соединенного с L10.
Цилиндрический каркас катушки L12 изготовлен из фторопласта. Его диаметр - 40 мм. Катушка содержит 25 витков провода ПЭВ-2 1,5, намотанного виток к витку (отвод - от 11-го витка, считая от вывода, соединенного с L11).
Малогабаритный вариант усилителя собран в корпусе размерами (ширина х высота х глубина) - 280х280х320 мм. На высоте 140 мм в нем закреплено шасси с отверстием под лампу ГК-71, установленную в заднем правом углу. В верхнем отсеке размещены детали выходного П-контура и стрелочный измеритель РА1. В нижнем отсеке смонтированы детали источника питания, прибор РА2 индикации анодного тока, переключатели SA1, SA2 и детали входного П-контура. На задней стенке нижнего отсека закреплен вентилятор. Поток воздуха проходит через кольцевую щель, образованную корпусом лампы и стенками отверстия под него в шасси, в верхний отсек с крышкой, имеющей решетку над лампой.
Во втором варианте конструкции усилителя вентилятор отсутствует, но ширина его корпуса увеличена до 400 мм (при тех же высоте и глубине). Все детали установлены на шасси высотой 60 мм, под ним смонтированы только переключатели SA1, SA2 и детали входных П-контуров. Для охлаждения усилителя в дне корпуса предусмотрено зарешеченное отверстие, а крышка приподнята над верхней стенкой на высоту 20 мм.
Настройку усилителя начинают с проверки работоспособности источника питания. Установив переключатель SA2 в положение "Н", измеряют напряжение на выходе выпрямителя VD1, на выводах накала лампы, на выходе выпрямителя VD2-VD5. Последнее на холостом ходу (без нагрузки) должно быть около 2300, а при токе нагрузки 400 мА (максимальный ток через ГК-71 при работе усилителя) - 2000 В.
Далее включают усилитель (SA2 - в положении "Вкл.") и измеряют ток покоя лампы, который должен быть около 30 мА. Не забудьте подключить к выходу усилителя эквивалент нагрузки, например, лампу накаливания мощностью 500 Вт на напряжение 220 или 127 В. Затем к входу усилителя через КСВ-метр подключают источник сигнала. Его выходная мощность должна быть достаточной для работы КСВ-метра (2...10 Вт). Изменяя длину намотки катушек входных П-контуров, добиваются КСВ по входу в середине каждого диапазона, близкого к 1. В диапазонах 10 и 12 м (в них, как видно из схемы, работает один входной контур) минимума КСВ добиваются на частоте 26 МГц (в этом случае его значение на краях диапазонов будет не более 1,5). В завершение подключают антенну, с которой будет работать усилитель, и, манипулируя конденсаторами С 19, С20, добиваются максимума показаний индикатора выхода РА1 в каждом диапазоне. Для быстрого перехода с диапазона на диапазон в процессе эксплуатации есть смысл составить таблицу соответствующих им положений роторов этих конденсаторов.

Рабочие диапазонах 10, 12, 15, 17, 20, 30, 40 и 80 м, пиковая выходная мощность при отсутствии заметных искажений усиливаемого сигнала - 500 Вт, входное сопротивление - 50 Ом.

Усилитель мощности (УМ) выполнен на «старой» надежной лампе ГК71, с графитовым анодом, не требующей обдува. Принципиальная схема приведена на рис. 1.

Схема классическая с общей сеткой (ОС). Анодное напряжение - 3 кВ, напряжение экранной сетки - +50 В, напряжение накала - 22 В, в «Спящем режиме» - 11 В. Ток покоя - 100 мА. Мощность раскачки Рвх - 50-80 Вт.

Мощность, отдаваемая на эквивалент нагрузки 50 Ом Рвых = 500-700 Вт.

Особенностями данной схемы УМ является:

• введение схемы защиты от перегрузок по току и короткого замыкания (КЗ) и ведение «Спящего режима» в УМ;
• применение катодного резонансного контура для лучшего согласования с импортными трансиверами;
• оригинальная схема П-контура, позволяющая получать одинаковую выходную мощность на всех диапазонах.

Рис. 1. Принципиальная схема усилителя мощности на ГК71 с общей сеткой.

Питание УМ осуществляется от одного мощного трансформатора, выполненного на торе. Высокое анодное напряжение 2,5-3,0 кВ получаем по схеме удвоения напряжения, снимаемого с повышающей обмотки трансформатора.

При включении УМ напряжение сети 220 В, проходя через сетевой фильтр Lф, С42, С43, автомат защиты SA4, подается на первичную обмотку трансформатора через галогенную лампу HL1. Это обеспечивает «мягкое» включение и продлевает срок службы лампы VL1 ГК71 и других элементов УМ.

После заряда конденсаторов часть высокого напряжения, снимаемого с делителя R13-R18 и потенциометра R12, подается на схему автоматики, выполненную на транзисторе?ТЗ. Если в схеме УМ нет КЗ, напряжения в норме, то?ТЗ открывается, срабатывает реле Кб, замыкая своими контактами К6.1 галогенную лампу HL1.

Особенностью данной схемы автоматики является «малый гистерезис» срабатывания/отпускания Кб. Это обеспечивает надежную защиту УМ от перегрузок по току анода или КЗ во вторичных цепях, пробоя и КЗ в обмотках трансформатора, при которых?ТЗ закрывается, Кб обесточивается и сетевая обмотка трансформатора подключается к сети через лампу HL1, предохраняя выход из строя элементов УМ.

В режиме ожидания на лампу ГК71 подается неполное напряжение накала 11В. Это обеспечивает малый нагрев лампы, УМ в целом и «Спящий режим» УМ. При переходе в «ТХ» подается полное напряжение накала 22 В на ГК71, и уже через 0,2-0,25 с УМ готов к работе на полную мощность, в чем несомненное преимущество ламп прямого накала ГК71, ГУ13, ГУ81.

Для полного согласования УМ с импортными трансиверами применяется «Катодный контур», настраиваемый в резонанс на каждом диапазоне, подключением конденсаторов к L1 с помощью реле К9-К13 на диапазонах 10-24 МГц.

Первоначально контур L1 настраивается на диапазоне 28 МГц конденсатором С21. На НЧ диапазонах 3,5 и 7 МГц для более полного согласования (из-за узкополосности катодного контура L1C) сигнал через контакты реле К7 подается на катодный трехобмоточный дроссель - Др1. При этом для исключения влияния L1 закорачивается по ВЧ конденсатором С14 через контакты К8.1.

КСВ по входу УМ не превышает 1,5 на всех диапазонах и хорошо согласовывается с любым импортным трансивером, даже без тюнера.

Выходной П-контур УМ переключается 3-х платным переключателем SA1. SA1.3 - коммутирует отводы катушек и подключает дополнительный конденсатор С23 к КПЕ С22 связь с антенной на диапазоне 3,5 МГц.

Переключатель SA1.2 закорачивает катушку 3,5 МГц. Переключатель SA1.1 коммутирует диапазонные реле. Если планируется диапазон 1,8 МГц, то необходимо добавить еще одно реле и задействовать 9-е положение на переключателе SA1.

На диапазоне 28 МГц работает катушка L4, которая находится непосредственно в цепи анода ГК71. Это позволило получить Рвых на 28 МГц такую же, как и на НЧ диапазонах. Др3 необходим для защиты выходных цепей УМ.

Управление «RX/ТХ» осуществляет схема на транзисторе VT1, которая питается от напряжения +24 В. При замыкании входа RX/TX разъема XS1 контакта 3 на корпус (ток 3-5 мА) открывается схема на транзисторе?Т1, срабатывает реле КЗ и через контакты К3.1 напряжение +24 В подается на реле К1 и К2. Срабатывает реле К4, подавая через контакты К4.1 полное напряжение накала на ГК71.

Если включен переключатель SA3 «Накал», полное напряжение накала подается постоянно на лампу VL1. Это бывает необходимо при работе в TESTax. После заряда конденсатора С3 (через 0,15-0,2 с) сработает реле К5, что обеспечивает:

• корректную работу УМ;
• отсутствие подгорания контактов реле К1, К2.

Реле К5 контактами К5.1 замыкает цепь управляющей сетки лампы VL1 на корпус, открывая ее. Для осуществления режима «Обход» переключателем SA2 разрывается цепь питания +24 В схемы на?Т1 переключения «RX/ТХ». На транзисторе?Т2 выполнен регулируемый стабилизатор напряжения экранной сетки лампы VL1.

Потенциометром R4 устанавливают ток покоя VL1 в пределах 100- 120 мА. На микросхеме DA1 выполнен стабилизатор напряжения +24 В для питания реле и схемы автоматики. При перегрузках и КЗ по +24 В DA1 автоматически выключается, что также повышает надежность работы УМ в целом.

Конструкция усилителя мощности

УМ выполнен в корпусе системного блока компьютера, желательно старого образца 80-х годов - он из более толстой стали. Габариты 175x325x400 мм. Вертикальная перегородка и горизонтальные полки выполнены из стали толщиной 1,5-2 мм.

При интенсивной работе УМ желательно применение вентилятора, работающего при пониженном напряжении питания для уменьшения шума.

Детали и возможные замены

Трансформатор Т1 выполнен на железе от ЛАТР-8 10 А. Сетевая обмотка намотана проводом ПЭЛ 1,5 мм. Повышающая обмотка ПЭЛ 0,65-0,7 мм, напряжение 1,1-1,2 кВ. Накальная обмотка ПЭЛ 1,5 мм 11+11 В, остальные обмотки ПЕЛ 0,5-0,65 мм на напряжения 22 В и 50 В.

Автомат защиты SA4 типа ВА-47 на 10 А. Катодный дроссель Др1 намотан на ферритовом кольце К45х27х15 мм 2000НН в два провода 1,2- 1,5 мм и содержит 12 витков. Катушка связи имеет 7 витков провода МГТФ0,2 мм, равномерно распределенных между витками основной обмотки.

Катушка L1 катодного контура выполнена из медной трубки диаметром 5-6 мм. Внутри которой протянут провод в теплостойкой изоляции МГТФ, БПВЛ сечением не менее 1 мм2. Внешний диаметр катушки 27-30 мм, зазор между витками составляет 0,2-0,3 мм и содержит 8 витков, отвод от середины.

Катушка L2 диапазона 3,5-7 МГц выполнена на каркасе диаметром 40-45 мм и содержит 15+12 витков провода 1,5-2,0 мм. Первые 15 витков для диапазона 3,5 МГц намотаны виток к витку, а остальные 12 витков с шагом 2,5 мм.

Катушка L3 диапазона 10-21 МГц выполнена из медной трубки диаметром 5-6 мм и содержит 15-17 витков, внешний диаметр 50-55 мм.

Катушка L4 диапазона 28 МГц выполнена из медного провода диаметром 2,0-2,5 мм и содержит 5-6 витков, внешний диаметр катушки 25 мм.

Анодный дроссель Др2 намотан на каркасе из фторопласта диаметром 18-20 мм, длиной 180 мм, проводом ПЭЛШО 0,35 мм, виток к витку секциями 41+34+32+29+27+20+17+11 витков и последние 10 витков в разрядку с шагом 2 мм.

Др3 - намотка универсал проводом ПЭЛШО 0,2-0,3 мм 2-4 секции по 80-100 витков.

Сетевой фильтр Lф намотан на кольце К45х27х15 мм 2000НН в два провода диаметром 1 мм, с хорошей изоляцией типа МГТФ, виток к витку до заполнения.

Анодный КПЕ С24 от УВЧ-66. Одна секция, зазор 2,5-2,7 мм 15-100 пФ, подключен ко 2-му витку катушки L3. Конденсатор С23 - связь с антенной КПЕ 2-3 секции от старых радиоприемников с зазором 0,3-0,4 мм, 30-1200 пФ.

Реле К1 - РЭН-33, К2 - РЭН-34. Реле КЗ-К6 - малогабаритные импортные в пластмассовых корпусах 15x15x20 мм, ток коммутации 6-8 А, напряжение коммутации 127-220 В. Реле КЗ и Кб на рабочее напряжение 24 В, а реле К4 и К5 на рабочее напряжение 12 В. Реле К7-К13 - РЭС-10 параллельно обмоткам реле включены маломощные кремниевые диоды. На схеме диоды не показаны.

Транзисторы VТ1 - КТ835, КТ837. VТ2, VТ3 - КТ829А. DA1 - КР142ЕН-9 (Б, Д) или МС7824.

В.Федорченко, rz3tl , г. Дзержинск.--------

Усилитель мощности выполнен на лампе ГК71 - проверенной временем, надежной, с графито­выми анодами, не требующей при­нудительного охлаждения. Схема усилителя - классическая, с об­щей сеткой. Напряжение анода - 3 кВ, экранной сетки - 50 В, на­кала - 22 В (в "спящем" режиме - 11 В), ток покоя - 60 мА. При мощности возбуждения 50-80 Вт усилитель обеспечивает на 50-омной нагрузке выходную мощность 500-600 Вт.

Особенностями схемы усилите­ля являются защита от перегрузок по току и от короткого замыкания, а также "спящий" режим. Для луч­шего согласования с импортными трансиверами во входной части усилителя применяется резонанс­ный контур, а для достижения по­стоянной выходной мощности на всех диапазонах -оригинальная схема П-контура.

Питание усилителя осуществля­ется от одного мощного силового трансформатора, выполненного на тороидальном сердечнике. Высокое анодное напряжение (2,5-3,0 кВ) получается после выпрямления-уд­воения напряжения, снимаемого с повышающей обмотки силового трансформатора.

При включении усилителя напря­жение сети 220 В проходит через сетевой фильтр С43-Др5-С44, ав­томат защиты sf 1 и подается на первичную обмотку силового трансформатора через галогенную лампу vl 3, что обеспечивает "мяг­кое" включение усилителя, продле­вая жизнь лампе ГК71 и другим элементам схемы. После заряда конденсаторов часть высокого на­пряжения, снимаемого с делителя r 8- r 13 и потенциометра r 14, по­дается на схему автоматики на транзисторе vt 3. Если в цепи вы­сокого напряжения нет короткого замыкания, и напряжение в норме, то транзистор vt 3 открывается, срабатывает реле К4, замыкая сво­ими контактами лампу vl 3 и обес­печивая подачу полного перемен­ного напряжения на первичную об­мотку трансформатора.

Особенностью данной схемы ав­томатики является малый гистере­зис срабатывания и отпускания реле К4, что обеспечивает надеж­ную защиту усилителя от различ­ных перегрузок - по анодному току, при коротких замыканиях во вторичных цепях, пробое и корот­ком замыкании в обмотках сило­вого трансформатора. В случае возникновения указанных неисп­равностей транзистор vt 3 закры­вается, реле К4 обесточивается, и сетевая обмотка силового транс­форматора подключается к сети переменного тока через лампу vl 3, что предотвращает выход из строя элементов усилителя.

В режиме ожидания на лампу ГК-71 подается неполное напряже­ние накала (11 В). Это обеспечива­ет малый нагрев лампы и усилите­ля в целом, т.е. "спящий режим". При переходе в режим передачи (ТХ) на катод ГК71 подается полное напряжение накала (22 В), и уже через 0,2-0,25 с усилитель готов к работе на полной мощности. В этом состоит несомненное преимуще­ство ламп прямого накала ГК71, ГУ 13, ГУ81 и других.

Для более полного согласования усилителя с импортными трансиве­рами применяется "катодный" кон­тур, настроенный в резонанс в диа­пазонах 7-28 МГц. При работе в диапазоне 28 МГц контур образуют катушка l 3, выполненная из медной трубки (ее конструктивное исполне­ние описано ниже), и конденсатор С22, а для получения резонанса на более низкочастотных диапазонах 7-24 МГц к этому контуру подклю­чаются конденсаторы С11-С16.

На НЧ диапазонах 1,8 и 3,5 МГц "катодный" контур довольно узкополосен, поэтому для более полного согласования трансивера с усили­телем вместо контура использует­ся широкополосный трансформа­тор Т1, на который входной сигнал подается через контакты реле К9. При этом, для исключения влияния по ВЧ, катушка l 3 "закорачивается" через конденсатор С17 и через кон­такты К11.1.

На всех диапазонах КСВ по вхо­ду усилителя не превышает 1,5, что обеспечивает отличное(или) согла­сование усилителя с любым им­портным трансивером, даже не имеющим встроенного антенного тюнера.

Выходной П-контур усилителя коммутируется трехгалетным пере­ключателем: галета sa 4.1 переклю­чает отводы катушки l 2 и подключа­ет дополнительные конденсаторы С6 и С9 к "антенному" КПЕ в диапа­зонах 1,8 и 3,5 МГц, sa 4.2 закорачи­вает катушку l 1 диапазона 1,8 МГц (или 3,5 МГц, если диапазон 1,8 МГц не используется), sa 4.3 подключа­ет диапазонные реле К8-К13, че­рез контакты которых к "катодному" контуру подключаются конденсато­ры С11-С16 и вспомогательные реле Кб и К7.

При работе в диапазоне 28 МГц используется катушка l 4, которая установлена непосредственно в цепи анода лампы ГК71. Такая реа­лизация П-контура позволила полу­чить в этом диапазоне выходную мощность не менее 500 Вт (как на НЧ диапазонах!). Дроссель Др1 не­обходим для защиты выходных це­пей усилителя.

Управление приемом/передачей (rx /tx ) осуществляет схема на транзисторе vt 1, которая питает­ся напряжением +24 В. При замы­кании входа "ТХ" на общий провод (ток в этой цепи - 3-5 мА) откры­вается транзистор vt 1, срабаты­вают реле К1 (коммутация вход­ных ВЧ цепей усилителя), К2 (ком­мутация выходных цепей усилите­ля) и К5 (подача полного напряже­ния накала на катод ГК71). Если переключатель sa 2 установлен в нижнее (по схеме) положение, то полное напряжение накала пода­ется на лампу ГК71 постоянно, что бывает необходимо при работе в соревнованиях.

После заряда конденсатора С45 (через 0,15-0,2 с) срабатывает реле КЗ и своими контактами К3.1 замыкает цепь первой сетки лам­пы vl 1 на общий провод. Лампа открывается и переходит в усили­тельный режим. Такое схемотех­ническое решение обеспечивает корректную работу усилителя и отсутствие подгорания контактов реле К1 и К2.

Для облегчения теплового режи­ма усилителя установлен компью­терный вентилятор (12 В/0,15 А), который, в основном, работает при пониженном (7-8 В) напряжении, обеспечивая бесшумный наддув воздуха. Схема управления венти­лятором выполнена на транзисто­ре vt 4. При переходе усилителя в режим передачи через открытый транзистор vt 1 и резистор r 39 на­чинает заряжаться конденсатор С49. Спустя 4-5 с открывается транзистор vt 4, и вентилятор на­чинает работать на повышенных оборотах, т.к. на него подается на­пряжение около 12 В, которое ус­танавливается подбором сопротив­лений резисторов r 41 и r 42 и за­висит от типа вентилятора. После перехода в режим приема благода­ря медленному разряду конденса­тора С49 усиленный обдув сохра­няется еще в течение 40-50 с, обеспечивая интенсивное охлаж­дение усилителя.

При коротких включениях в ре­жим передачи вентилятор работа­ет при пониженном напряжении питания, не создавая лишнего аку­стического шума. Если применяет­ся другой вентилятор, то можно в цепь коллектора vt 4 поставить 24-вольтовое реле, контакты кото­рого будут переключать режим работы вентилятора.

В режиме "Обход" с помощью пе­реключателя sa 1 снимается напря­жение питания со схемы на транзи­сторе vt 1, что исключает переход усилителя в режим передачи при поступлении сигнала управления на разъем "ТХ".

На транзисторе vt 2 выполнен ре­гулируемый стабилизатор напряже­ния экранной сетки. С помощью переменного резистора r 18 уста­навливают ток покоя лампы vl 1 в пределах 50-60 мА.

Источник напряжения +24 В на базе интегрального стабилизатора da 1 используется для питания реле и схемы автоматики. При перегруз­ках и коротком замыкании по цепи +24 В интегральный стабилизатор автоматически выключается, что повышает надежность работы уси­лителя в целом.

В усилителе применен силовой трансформатор, изготовленный на железе от 9-амперного ЛАТРа. Га­бариты железа - 130x75x75мм. Первичная (сетевая) обмотка содер­жит 230 витков провода 01,5 мм, но если УМ будет эксплуатироваться в повседневном, а не в контестовом режиме, то можно оставить "род­ную" первичную обмотку ЛАТРа. По- вышающая обмотка должна со­держать 1200 витков провода 00,65-0,7 мм (переменное напря­жение - 1,1-1,2 кВ), накальная обмотка - 11+11 витков провода 01,5 мм (напряжение - 11+11 В), остальные обмотки -14+35 витков провода 00,5-0,65 мм (напряже­ние - 22 и 50 В).

Широкополосный трансформатор Т1 намотан проводом 01,2-1,5 мм в два провода на ферритовом коль­це К45х27х15 мм проницаемостью 2000НН и содержит 12 витков, ка­тушка связи - 7 витков провода МГТФ-0,2, равномерно распреде­ленных между витками основной обмотки.

Катушка l 1 намотана на каркасе 040-45 мм и содержит 15+12 вит­ков провода 01,5-2,0 мм. Первые 15 витков намотаны виток к витку (для диапазона 1,8 МГц), а осталь­ные 12 - с шагом 2,5 мм.

Катушка l 2 намотана медной труб­кой 04-5 мм и содержит 15-17 вит­ков, внешний диаметр - 50-55 мм.

Катушка l 3 катодного" контура вы­полнена из медной трубки диаметром 4- 5 мм, внутри которой протянут провод в теплостойкой изоляции (МГТФ, БПВЛ и т.д.) сечением не ме­нее 0,7 мм 2 . Внешний диаметр катуш­ки - 27-30 мм, зазор между витка­ми - 0,3 мм, число витков - 8, от­вод - от середины.

Катушка l 4 выполнена из медного обмоточного провода 02,0-2,5 мм и содержит 5-6 витков, внешний диа­метр катушки - 25 мм.

Дроссель Др1 (намотка "Универсаль") намотан проводом 00,2- 0,3 мм и состоит из 2-4 секций по 80-100 витков в каждой; анод­ный дроссель Др2 - проводом ПЭЛШО-0,35 на фторопластовом каркасе диаметром 18-20 мм и длиной 180 мм. Намотка - виток к витку, секциями по 41, 34,32,29,27, 20, 17 и 11 витков, а последние 10 витков - вразрядку, с шагом 2 мм.

Анодный конденсатор перемен­ной емкости С18 - от УВЧ-66 (ис­пользуется одна секция), зазор меж­ду пластинами - 2,5-2,7 мм, ем­кость - 15-100 пФ. Левый (по схе­ме) вывод конденсатора подключен к 1-2-му витку катушки l 2.

Антенный конденсатор переменной емкости С7 - 2-3-секционный, от старых радиоприемников, зазор меж­ду пластинами-0,3-0,4 мм, емкость - 30-1200 пФ.

Реле К1 - РЭН-33, К2 - РЭН-34; КЗ-К5-импортные, малогабарит­ные (15x15x20 мм, в пластмассовых корпусах) на рабочее напряжение 12 В, ток коммутации - 6-8 А на напряжение 125-220 В; Кб-К13 - РЭС-10. Реле подключения допол­нительных конденсаторов к анодно­му конденсатору 220 пФ (1,8 МГц) и 150 пФ (3,5 МГц) - типа ТОРН.

Галогеновая лампа vl 3 - 150 Вт/ 220 В. Транзистор vt 1 - КТ835 (КТ837), vt 2- vt 4 - КТ829А. Микросхема da 1 - КР142ЕН9И (78l 24).

Конструкция

Усилитель мощности выполнен в компьютерном корпусе (желательно старом, выпуска 80-х годов, из тол­стой стали). Габаритные размеры - 175 мм (ширина), 325 мм (высота) и 400 мм (глубина). Вертикальная пе­регородка и горизонтальные полки:- стальные, толщиной 1,5-2 мм. По­средине (по осевой линии) в отсеке П-контура и под панелью ГК71 про­ложена медная полоска шириной 10-12 и толщиной 0,2-0,3 мм, ко­торая подсоединяется к клемме "Кор­пус" на задней панели.

Сетевой фильтр выполнен на от­дельной плате, установленной око­ло автомата ВА-47 и разъема "Сеть". Между силовым трансфор­матором и вертикальной перегород­кой вертикально установлена пла­та высоковольтных выпрямителей, стабилизаторов и автоматики, кото­рая крепится к дну корпуса на алю­миниевом уголке, который одновре­менно служит радиатором для ста­билизатора da 1, vt 1 и vt 2.

На передней панели с внутрен­ней стороны закреплены: плата ин­дикации напряжений управляющей и экранной сеток, высокого напря­жения и галогеновая лампа, при­чем ее свечение должно быть вид­но через отверстие (проложен красный фильтр 03 мм), находяще­еся около тумблера "Анод".

У переключателя диапазонов крайняя плата, коммутирующая от­воды катушки, для повышения на­дежности дополнительно изолиро­вана от винтов крепления фтороп­ластовыми втулками.

На измерительном приборе, пря­мо на его клеммах, закреплена пла­та узла измерения выходного ВЧ напряжения.

Настройка

Сначала, не подавая напряжение с повышающей обмотки на высоко­вольтный выпрямитель, проверяют наличие напряжения накала, пита­ния реле (+24 В), запирания лампы ГК71 (-60-70 В) и питания экран­ной сетки (+1-55 В); режимы рабо­ты вентилятора (rx - 7-8 В, ТХ - 10-12 В), а также работу узла переключения "rx /tx ".

Далее подключают высоковольт­ную обмотку к выпрямителю. На хо­лостом ходу постоянное анодное напряжение должно быть 2,8-3 кВ. Регулировкой сопротивления рези­стора r14 устанавливают четкое срабатывания реле К4 при сетевом напряжении 200 В.

Затем регулировкой сопротивле­ния резистора r 18 в режиме ТХ ус­танавливают ток покоя лампы ГК71 в пределах 50-60 мА.

Настройку усилителя по ВЧ начи­нают с "катодного" контура. В режи­ме передачи с трансивера (при от­ключенном антенном тюнере) пода­ют сигнал мощностью 5-10 Вт и настраивают по минимуму КСВ, ори­ентируясь на показания КСВ-метра трансивера. В диапазоне 28 МГц "ка­тодный" контур подстраивают регу­лировкой емкости конденсатора С22. Затем регулировкой емкостей конденсаторов С13-С16 и подбо­ром емкости конденсаторов С11 и С12 настраивают этот контур на более низкочастотных диапазонах 7-24 МГц.

Настройку выходного П-контура также начинают с диапазона 28 МГц. Для этого, соблюдая меры предос­торожности, сдвигают или раздви­гают витки катушки l 4, а также под­страивают емкости конденсаторов С7 и С18. После настройки, подав на вход усилителя полную входную мощность 60-80 Вт, снова подстра­ивают "катодный", а затем П-контур. Максимальный ток анода может достигать 0,45-0,5 А.

Следует отметить, что без изме­нения схемы в усилителе можно ус­тановить две лампы ГК71, соответ­ственно увеличив мощность транс­форматора Тр1 и габариты самого устройства.

Раздел: [Усилители мощности высокой частоты]
Сохрани статью в:

В данной конструкции радиолюбитель может использовать уже имеющийся у него передатчик. В качестве усилителя мощности к трансиверу на базе приемника Р-250 используется самолетная радиостанция РСБ-5. Предварительный усилитель выполнен на лампе 6П15П, а выходной каскад оставлен на лампе ГК71. В блоке РСБ-5 вполне помещаются две лампы ГК71, достигается при этом мощность в 1 кВт. В усилителе мощности совсем не обязательно применять очень дорогие современные металлокерамические лампы, имеющие большую склонность к самовозбуждению. С задачей линейного усиления выходного сигнала вполне справится каскад на лампе ГК71, не требующей принудительного обдува и прекрасно работающей во всех любительских KB диапазонах.

Оговоренная в справочниках граничная частота ГК71, равная 20 МГц, - следствие стремления заводов-изготовителей оградить себя от большого числа заказчиков - абсурдное явление времен прошлого. Многие годы авторы эксплуатировали этот усилитель, постоянно контролируя полосу, и сигнал был одним из лучших в эфире. Кроме перечисленных свойств этой лампы, касающихся надежности и КПД, у нее имеется еще один плюс: стоимость ее во много раз меньше, чем у современных. ГК71 не только не устарела, но за ней будущее, дело только за конкретными конструкциями, их публикацией и популяризацией. Испытана лампа в течение длительного времени и в интенсивной работе. Эти лампы не подвели ни разу. Повышенного анодного напряжения не боится, главное - соблюдать температурный режим, что делается визуально: белый анод в течение длительного времени непрерывной эксплуатации все-таки расплавляет баллон, и он вминается вовнутрь атмосферным давлением. Лампа с линейно аппроксимируемой АСХ ГК71 выгодно отличается от ламп с квадратичной характеристикой тем, что с ее помощью можно реализовать режим класса В, который обеспечивает существенно больший КПД, чем в ре­жиме АВ. Для предотвращения самовозбуждения усилителя на УКВ в управляющие сетки VL1 и VL2 включены низкоомные резисторы R2 и R5. В анодную цепь лампы VL2 включен элемент защиты от самовозбуждения на УКВ, а такая возможность существует, несмотря на мифическую низкочастотность ГК71, резистор R7 отключается на рабочих частотах усилителя маленькой индуктивностью Др4. Нагрузкой служит П-контур, обеспечивающий согласование усилителя с антеннами, имеющими различные входные сопротивления. Были изготовлены по описываемой ниже схеме несколько усилителей мощности. Один усилитель работает по сей день с одной лампой, а другой - с двумя лампами ГК71, включенными в параллель. Принципиальная схема усилителя, при этом, не претерпевает каких-либо изменений, кроме добавления еще одной ламповой панельки и естественно лампы. Усилитель рассчитан на работу в диапазонах 10, 12, 15, 17,20,30,40,80 м и (160 м) и пиковой выходной мощности при отсутствии заметных искажений усиливаемого сигнала 500 Вт. Входной сигнал поступает на коаксиальное гнездо XW1 «Вход 1». Обход выполнен на реле К1.1 и К2.1. Гнездо XW3 используется для подключения антенны трансивера. Вход 2 разъем XW4 используется при работе с трансивером, имеющим на выходе мощность в несколько ватт. Катушки связи L1"-L7" намотаны на соответствующих каркасах катушек L1-L7 у холодного конца. С этого же разъема можно снимать на передачу QRP мощность, развиваемую лампой VL1. Для переключения в режим передачи на розетку XS1 подают управляющий сигнал с уровнем +12 В. Срабатывает реле КЗ, и сигнал усиливается каскадом на лампе VL1, нагруженным на контура L1-L7, включаемые переключателем диапазонов SA1. Далее сигнал поступает на управляющую сетку лампы VL2, включенной по схеме с заземленным катодом. В режиме приема лампы VL1, VL2 заперты отрицательным напряжением с БП (контакты с7 и а7 соответственно). В режиме передачи на управляющую сетку VL2 подается стабилизированное напряжение -90 В. Нить накала лампы питается напряжением 22 В, которое обеспечивает работу усилителя в линейном режиме при сохранении длительного срока службы лампы. В анодную цепь лампы включен обычный П-контур L8, С14 и L9, CI 5, На выходе П-контура через делитель напряжения R9R10C17 подключен индикатор уровня выходного сигнала (элементы VD1, R11,Р A 1, C 18). Требуемую чувствительность индикатора устанавливают в зависимости от реального входного сопротивления антенны подбором резистора R11. Конденсатор С18 обеспечивает демпфирование показаний измерительного прибора РА1 при работе SSB. Управление работой усилителя осуществляется от трансивера через разъем XS1. В положении «Вкл» включаются реле К1 и К2. Режим обход отключается. Обмотки этих реле питаются напряжением 24 В. Источник питания усилителя состоит из трех трансформаторов (Т1-ТЗ) и выпрямителей. Один из них (VD12) питает обмотки реле, другой (VD13-VD17) - анодную цепь лампы. Цепь накала лампы VL2 питается от специально намотанной обмотки. Схема блока питания не приведена, но можно найти на этом сайте похожую.

Детали и конструкция УМ

Рабочее напряжение всех реле 24...27 В. Контакты реле K1, K2 и КЗ должны быть рассчитаны на коммутацию мощности соответственно 10 и 500 Вт. Дроссель ДрЗ намотан на фарфоровом стержне диаметром 21 мм (длина намотки 110 мм) проводом ПЭЛШО 0,23 мм. С горячего конца часть витков дросселя имеет прогрессивную намотку. Др4 содержит четыре витка провода ПЭВ-2 1,0 мм, равномерно распределенных по длине корпуса резистора R7 (МЛТ-2). Катушки L1 -L5 намотаны на каркасах диаметром 20 мм проводом ПЭВ-2, а L 6, L 7 на каркасах 16 мм. Намотка катушек L1-L5 виток к витку. Числа витков этих катушек следующие: L1 - 60 витков, диаметр провода 0,2 мм; L2 - 45 витков, диаметр провода 0,4 мм; L3 - 27 витков, диаметр провода 0,6 мм; L4 - 13 витков, диаметр провода 0,8 мм; L5 -10 витков, диаметр провода 0,8 мм; L6 - 6 витков, 17 - 4,5 витка. Катушки контуров L6, 17 намотаны проводом ПЭВ-2 диаметром 1,0 мм, намотка прогрессивная. L1" - 12 витков, L2" - 10 витков, L3" - 4 витка, L4" - 4 витка, L5" - 4 витка, L6" - 3 витка, L7" - 2 витка. Разъемы: ХР1 - типа РП14-30Л0 или РПЗ-30; XW1, XW3, XW4 - ВЧ разъемы СР-50-73ф, XVV2 - СР-50-166фм; XS1, XS2 - СГ-5; XI - клемма-зажим. При подборе для усилителя конденсаторов переменной емкости С14, С16 следует иметь в виду, что зазор между пластинами С14 должен быть не менее 2 мм, а С16 (если антенна имеет входное сопротивление 50...75 Ом) - не менее 0,5 мм. Если используется антенна с более высоким входным сопротивлением (например, типа «луч» или «американка»), зазор между пластинами С15 должен быть не менее 1 мм. Конденсатор С14 вращается на 360°. При переходе 180° контакт Кдоп подключает дополнительный конденсатор С15. Постоянные резисторы типов МТ-2, МЛТ, Cl-4, C2-23, подстроечный резистор R11 типа СПО. Конденсаторы типов КД, КМ, КТ, К10-7В. Подстроечный конденсатор С5 от РСБ-5 или типа КПВ, КПВМ. SA1 - переключатель керамический галетный две секции. Реле К1, К2 - РЭС9, реле КЗ ВЧ типа «Гука» или РПВ 2/7 но рабочее напряжение 24-27 В. Измерительный прибор РА1 с током полного отклонения 1 мА типа М4202, М4231. Катушка выходного П-контура L8 бескаркасная, намотана на оправке диаметром 40 мм и содержит 7 витков посеребренного медного провода диаметром 3 мм, длина намотки 30 мм. Высокая добротность этой катушки обеспечивает полную выходную мощность при работе в диапазоне 28 МГц. Катушка L9 - родная вертушка от РСБ-5. Блок радиостанции РСБ-5 используется в качестве УМ на ГК71 с размерами корпуса 205x260x250 мм. На высоте 50 мм в нем закреплено шасси с отверстиями под лампы ГК-71 и 6П15П. В верхнем отсеке помещены детали выходного П-контура L8, С16, L9 (вертушка со шкалой), стрелочный измеритель РА1, разъемы XW1, XW2, SA2. В нижнем отсеке смонтированы детали С14, С5, катушки L1-L8, переключатель SA1, переменный резистор R4 «Мощность». На задней стенке нижнего отсека установлены разъемы XW1, XS1, XS2, ХР1. Верхняя П-образная крышка, закрывающая блок УМ, имеет продолговатые отверстия с боков и приподнятую верхнюю крышку на 10 мм. В крышке дна корпуса имеются отверстия для улучшения охлаждения усилителя.

Настройка УМ

Настройку усилителя начинают с проверки работоспособности источника питания. Измеряют напряжение на выходе выпрямителя +500 В, +450 Вст, анодное напряжение + 1500 В, напряжение накала лампы. Далее измеряют ток покоя лампы, предварительно подключив к выходу усилителя эквивалент нагрузки (типа 39-4 на 1 кВт) или лампу накаливания мощностью 500 Вт на напряжение 220 или 127 В. Затем на вход усилителя подают сигнал. Изменяя количество витков катушек L1-L7, и подстраивая С5, добиваются резонанса. В диапазонах 18 и 21 МГц, 24 и 28 МГц работают одни и те же контура 16 и L7 соответственно. В завершение подключают антенну, с которой будет работать усилитель, манипулируя конденсаторами С14, С16 и вертушкой L9, добиваются максимума показаний индикатора выхода РА1 в каждом диапазоне. При переходе с одного диапазона на другой время настройки классического П-контура с двумя переменными емкостями и вертушкой (вариометром), конечно, большое. Для быстрого перехода с диапазона на диапазон в процессе эксплуатации есть смысл составить таблицу соответствующих им положений роторов этих конденсаторов и показаний шкалы «вертушки». Это схема с параллельным питанием анодной цепи. Для ее питания используется высокое напряжение 1500 В. Был опробован вариант с последовательным питанием. Разницы в работе особой не было. Схема с общим катодом (ОК) имеет высокое входное сопротивление по первой сетке. От источника входного сигнала требуется обеспечить лишь небольшой реактивный ток через входную емкость лампы, а активной составляющей тока сетки нет и, более того, ее появление вредно, поэтому для работы УМ с ОК достаточно небольшой входной мощности. В реальной схеме коэффициент усиления по мощности схемы с ОК может достигать нескольких десятков дБ. На практике слишком большое усиление может привести к самовозбуждению через проходную емкость сетка-анод. Следует отметить, что УМ по схеме с ОК чувствительны к перегрузке входным сигналом. Кроме того, из-за интермодуляционных искажений полоса излучаемых частот SSB сигнала значительно расширяется. В данном варианте УМ лампа 6П15П используется в форсированном режиме. И за перекачку можно не опасаться. В режиме приема от трансивера с платы системы управления (модуль 3) подается запирающее напряжение, и лампы VL1 и VL2 закрываются. Надо выбирать смещение таким, чтобы оно надежно закрывало лампу в режиме приема. Плохо закрытая лампа может «шуметь» и создавать помехи приему. Следует отнестись очень серьезно к стабилизации напряжения на экранной сетке лампы. Для этого можно использовать отдельную обмотку на анодном трансформаторе или отдельный небольшой трансформатор и мощные полупроводниковые стабилитроны типа Д817. Для анода лампы используется нестабилизированное напряжение, но чем больше будет емкость конденсаторов фильтра, тем меньше будут искажения во время работы SSB и фон переменного тока во время работы CW. Не надо скупиться на железо для трансформатора: оно должно быть рассчитано на мощность не менее той, которую будет отдавать УМ, а лучше - на подводимую к УМ. Через разъем XS1 идет управление прием/передача от трансивера. Разъем XS2 используется для управления при­ем/передача более мощным УМ. Основное внимание уделите проверке правильности и качеству монтажа. Изготовленный УМ обычно не требует сложной настройки и сразу начинает работать. Предложенные доработки пригодны и для радиоприемников Р-250/М/М2, разумеется, с учетом особенностей их схем.

Внимание! При работе с ламповыми усилителями необходимо соблюдать все меры предосторожности, так как в них имеются высокие напряжения опасные для жизни.

Радиоаматор №8 2007г стр. 51

Многие радиолюбители конструируют коротковолновые усилители мощности на лампах прямого накала, таких как ГУ-13, ГК-71, ГУ-81. Эти лампы не дорогие, неприхотливы в эксплуатации, отличаются высокой линейностью характеристики и не требуют принудительного охлаждения. Главным положительным качеством этих ламп является их готовность к работе через одну-две секунды после подачи питания.

По предлагаемому описанию было изготовлено более десятка конструкций, которые показали отличные технические характеристики, хорошую повторяемость, простоту в налаживании и эксплуатации. Конструкция рассчитана на повторение радиолюбителями средней квалификации.

Усилитель выполнен по схеме с общим катодом (рис. 1), которая несколько сложнее схемы с общей сеткой, так как требует подачи питания на экранные и управляющие сетки ламп. Но эти сложности с лихвой окупаются малой необходимой мощностью входного сигнала (15...20 Вт), соответственно, облегчённым режимом работы трансивера и его полной независимостью от состояния выходной колебательной системы (ВКС) усилителя (против схемы с ОС), простотой настройки и стабильной работой.

Рис. 1. Схема услителя мощности

Оптимальный режим питания радиоламп, наличие в усилителе защиты от коротких замыканий и перегрузок, "мягкое" включение и режим "Сон" делают это устройство экономичным, малошумящим, с высоколинейным усилением сигнала и отсутствием помехТВ-приёму.

Лампы ГК-71 работают в усилителе надёжно и без прострелов при анодном напряжении +3 кВ, отдавая мощность до 1 кВт при напряжении-120 В на первой сетке и +700 В на второй. Ввиду малого потребления тока в цепи питания экранных сеток обеих ламп (50...60 мА) применена простая и оригинальная схема стабилизации напряжения их питания за счёт большой ёмкости конденсаторов С34, С35 и "подкачки" напряжения с трансформатора тока Т3, которое изменяется пропорционально току в первичной обмотке трансформа-тораТ1. Нестабильность напряжения на вторых сетках не превышает 15...20 В, что вполне приемлемо, учитывая весьма малую крутизну ламп ГК-71 по второй сетке, что не ухудшает линейность работы усилителя в целом.

Напряжение питания первых сеток ламп стабилизировано устройством, так называемым регулируемым аналогом стабилитрона, выполненным на элементах VD9, VD10,VT13,VT14. Стабилитрон VD9 ограничивает максимальное напряжение на транзисторах VT13 и VT14. Подстроечным резистором R22 устанавливают токи покоя ламп.

В усилителе применена схема параллельного питания анодной цепи, как более надёжная и безопасная, так как на элементах ВКС нет высокого постоянного напряжения. При этом снижение на 15...20 % выходной мощности на диапазоне 28 МГц не столь существенно.

Широкополосный трансформатор Т5 на входе усилителя обеспечивает согласование с КСВ не более 1,5 на всех диапазонах с любым импортным трансивером, даже не имеющим встроенного антенного тюнера. ФНЧ L4L5C12C13 с частотой среза 32 МГц компенсирует входную ёмкость ламп ГК-71 на ВЧ-диапазонах.

Источник питания усилителя выполнен на трансформаторах Т1-Т3. При замыкании выключателя SA5 напряжение сети через автомат защиты SF1 и фильтр L11L12C36C37 поступает на первичные обмотки трансформаторов Т1, Т2 через галогенную лампу накаливания EL1, что обеспечивает "мягкое включение" УМ, продлевая жизнь лампам и другим элементам усилителя.

После зарядки высоковольтных конденсаторов С25 и С26 часть напряжения, снимаемого с делителя на резисторах R28, R33-R35, поступает на узел автоматики и защиты с малым "гистерезисом срабатывания", выполненном на транзисторе VT4 и реле К3. Если во вторичных цепях трансформаторов Т1, Т2 нет перегрузок и короткого замыкания, транзистор VT4откроется, включится реле КЗ и замкнёт своими контактами К3.1 лампу EL1. На сетевые обмотки поступит полное напряжение сети, а на лампы VL1, VL2 через контакты реле К3.2 поступит напряжение накала. В случае перегрузки или короткого замыкания напряжение на базе транзистора уменьшится, транзистор закроется, реле КЗ обесточится и трансформаторы подключатся к сети через галогенную лампу, которая работает как бареттер, ограничивая ток на уровне 1...2 А и предотвращая выход из строя трансформаторов Т1, Т2 и усилителя в целом.

Все выпрямители источника питания усилителя выполнены по схеме удвоения напряжения. Это упрощает конструкцию трансформаторов и повышает их надёжность.

В режиме ожидания на нити накала ламп поступает напряжение 10 В. При переводе усилителя в активный режим с максимальной выходной мощностью подаётся полное напряжение накала 22 В (если переключатель SA3 находится в верхнем по схеме положении) или 17 В (если переключатель SA3 находится в нижнем положении). В последнем случае усилитель отдаёт 50 % выходной мощности и позволяет сколь угодно долго проводить операции по его настройке, а также работать в эфире без ухудшения качества сигнала. В режиме "Сон" накал ламп отключается полностью контактами реле К3.2.

В активный рабочий режим "ТХ" усилитель переходит практически за 1 с, для чего достаточно кратковременно нажать на кнопку SB1 "ТХ" или на педаль (тангенту), подключённую к гнездуХ1 (PTT) и замыкающую его на общий провод (ток в цепи - 10 мА). Транзистор VT1 откроется, включатся реле К1 и К2, которые коммутируют вход/выход УМ и его цепи управления. Если контакты переключателя SA4 "QRP" разомкнуты, питание на транзистор VT1 не поступит, и это исключает переход усилителя в активный режим. Сигнал с трансивера, минуя УМ, проходит в антенну, и измерительный прибор РА1 (шкала прибора проградуирована в ваттах) при этом покажет мощность проходящего с трансивера сигнала.

В режиме "ТХ" контакты реле К1.2 соединяют с общим проводом цепь стабилизатора напряжения питания первой сетки (С1), и усилитель переходит в активный режим. Измерительный прибор РА2 показывает при этом ток покоя ламп VL1 и VL2.

Для облегчения теплового режима ламп на корпусе усилителя установлены два вентилятора, работающие при пониженном напряжении питания практически бесшумно. На повышенные обороты вентиляторы включаются при температуре в ламповом отсеке более 100 о С.

Узел управления вентиляторами выполнен на транзисторах VT2, VT5- VT7, VT12. При переходе в режим "ТХ" напряжение +24 В с коллектора транзистора VT1 через цепь VD3R11 поступает на конденсатор С8, который через 10...12 с заряжается и открывает транзистор VT2. Он замыкает базовую цепь транзистора VT6 на общий провод, при этом транзистор закрывается и в базовую цепь транзистора VT5 поступает практически полное напряжение +48 В, определяемое подстроечным резистором R19. Вентиляторы включаются на повышенные обороты. После окончания сеанса передачи и перехода усилителя в режим ожидания конденсатор С8 медленно разряжается через базовую цепь транзистора VT2, а вентиляторы ещё 2...3 мин работают на повышенных оборотах. Если сеанс передачи - менее 10 с, конденсатор С8 не успевает зарядиться и вентиляторы работают на пониженных оборотах, не создавая лишнего акустического шума. Резистор R13 определяет рабочую точку транзистора VT6, в которой терморезистор RK1, установленный в ламповом отсеке усилителя, при увеличении температуры до 100 о С начинает закрывать транзистор и частота вращения вентиляторов увеличивается. Подстроечными резисторами R17 и R19 устанавливают минимальную и максимальную частоту вращения вентиляторов, соответственно. При переходе УМ в режим "Сон" транзистор VT12 открывается, замыкает базу транзистора VT5 на общий провод и вентиляторы отключаются.

В усилителе применён хорошо зарекомендовавший себя во многих конструкциях автора режим энергосбережения "Сон". Узел, управляющий этим режимом, выполнен на транзисторах VT8-VT12 и работает так: при включении УМ в сеть, на время зарядки конденсатора С5 (30...40 с), открывается транзистор VT9, открывая транзистор VT8, который разряжает времязадающий конденсатор С6. После чего конденсатор С6 начинает заряжаться на время от 20 с до 15 мин, установленное подстроечным резистором R8.

Продолжение следует.

Дата публикации: 28.06.2018

Мнения читателей

• Евгений / 14.11.2018 - 16:59
  Понравилась схема УМ, особенно стабилизация экранной сетки. Какие данные Т3 ? Евгений UA6LIF.