Гібридний лінійний підсилювач потужності на гк 71. Деталі та можливі заміни

Зважитеся на застосуванні в підсилювачі потужності (УМ) старих добрих скляних ламп, тоді ви забудете про їх обдування, прогрівання, тренування та інше.

Вихідна потужність 500 Вт – це краще, ніж 100 Вт! РОЗУМ призначений для роботи на аматорських діапазонах 10, 12, 15, 17, 20, 30,40, 80 м і 160 м. Пікова вихідна потужність за відсутності спотворень сигналу, що посилюється - 500 Вт.

Він виконаний на лампі VL1 типу ГК71, що включена за класичною схемою із загальним катодом. Вхідний опір підсилювача та стійкість його роботи на всіх діапазонах забезпечує резистор R1, який дозволяє імпортному трансіверу (а підсилювач для нього і призначений) працювати на постійне навантаження 50 Ом з мінімальним КСВ.

Мал. 1. Вид передньої панелі підсилювача потужності.

При вихідній потужності трансівера 5 Вт підсилювач забезпечує на виході пікову потужність 500 Вт. Необхідна невелика вхідна потужність РОЗУМ дозволяє його використовувати з імпортними та саморобними трансіверамиз максимальною вихідною потужністю до 10 Вт, що мають регулювання вихідної потужності.

Анодний ланцюг лампи VL1 виконаний за схемою послідовного живлення. Що також благотворно позначається підвищення коефіцієнта корисної дії (ККД) роботи підсилювача на ВЧ діапазонах.

Якщо сьогодні багато короткохвильовиків мають можливість використовувати трансівери фірмового виготовлення, то підсилювачі потужності, як правило, змушені виготовляти самостійно. У даному розділі пропонується закінчена конструкція сучасного РОЗУМ для аматорської КВ радіостанції.

Схема із загальним катодом (ОК) має високий вхідний опір першою сіткою. Від джерела вхідного сигналу потрібно забезпечити лише невеликий реактивний струм через вхідну ємність лампи, а активної складової струму сітки немає, більше того, її поява шкідлива, тому для роботи РОЗУМ з ОК досить невеликий вхідний потужності. У реальній схемі коефіцієнт посилення потужності схеми з ОК може досягати декількох десятків децибел.

Слід зазначити, що РОЗУМ за схемою з ОК чутливі до навантаження вхідним сигналом. Крім того, через інтермодуляційні спотворення смуга випромінюваних частот SSB сигналу значно розширюється.

Важливо дотримуватись паспортних даних режимів ламп, слід точно витримувати напругу розжарення. Набагато гірше позначається на довговічності ламп занижена напруга розжарення, ніж підвищена.

Експлуатуючи дорогий імпортний трансівер на невеликій потужності, застосовуючи ламповий РОЗУМ, розвантажуємо транзисторний вихідний каскад трансівера, а також блок живлення до трансівера.

Принципова схема

Підсилювач потужності, важлива схема якого наведена на рис. 2 забезпечує необхідне посилення на всіх дев'яти аматорських КВ діапазонах. Він виконаний на лампі VL1, що включена за схемою із загальним катодом.

За відсутності керуючого сигналу на роз'єм XS1 (педаль управління не натиснута) або вимкненому підсилювачі, вхідний сигнал з антени, підключеної до ВЧ роз'єму XW2, проходить по ланцюгу через замкнуті контакти реле К2 і К1 на роз'єм XW1 «Вхід» і далі в трансівер.

При переході в режим передачі на розетку XS1 надходить сигнал керування від трансівера. По ланцюгу через вимикач SA3, обмотку реле КЗ подається напруга +24 на транзисторний ключ з відкритим колектором в трансивере. При відкритті транзисторного ключа трансівера спрацьовують реле КЗ, К1, К2.

Мал. 2. Принципова схемапідсилювача потужності (РОЗУМ).

Підстроювальний конденсатор С4 служить підстроюванням діапазонних контурів. У режимі прийому контакти реле К3.1 розімкнені. Реле К1 та К2 знеструмлені.

Контакти К1.2 розімкнені, на сітку лампи, що управляє, надходить напруга мінус 150 В, лампа при цьому закрита.

Потрібно вибирати усунення таким, щоб воно надійно закривало лампу в режимі прийому. Погано закрита лампа може шуміти та створювати перешкоди прийому.

Контактами реле К1 К1.2 комутується ланцюг зміщення, і на сітку, що управляє, в режимі передачі надходить стабілізована напруга мінус 80 В. Реле К2 своїми контактами К2.1 підключає антену до виходу РОЗУМ.

Навантаженням служить П-контур, що забезпечує узгодження підсилювача з антенами, що мають різний вхідний опір. В анодний ланцюг лампи включений звичайний П-контур С13, L8 та L9, С17.

Для запобігання самозбудження підсилювача в сітку управління VL1 включений низькоомний резистор R2. В анодний ланцюг лампи VL1 включений також елемент захисту від самозбудження на УКХ - дросель Др3 маленькою індуктивністю зашунтований резистором R4, що відключає на робочих частотах його дію. Самовзбудження можливе, незважаючи на міфічну «низькочастотність» ГК71.

Дросель Др2 підключений до П-контуру в точці з найменшим опором і напругою ВЧ. Тому він не впливає на роботу підсилювача на високій частоті. Конструктивно його можна розміщувати близько до стін корпусу підсилювача, що спрощує компонування.

По високій частоті дросель підключений паралельно навантаженню, його шунтуюча дія невисока і може мати меншу індуктивність. Необхідна індуктивність, навіть із запасом на підключення високоомної антени, становить 20-30 мкГн. Відповідно, зменшуються власна ємність та габарити дроселя.

На виході П-контуру підключений індикатор рівня вихідного сигналу (вольтметр ВЧ), елементи C18*. VD5, R6, R7, С19, С20 і РА1, що полегшує налаштування П-контуру та правильне узгодження з антеною. Необхідну чутливість індикатора встановлюють залежно від реального опору вхідного антени регулюванням резистора R6.

В РОЗУМ передбачено режим обходу. Для його включення слугує SA3. Лампа працює з максимальною лінійністю за відсутності струму.

Для контролю струму сітки, що управляє, бажано включити невеликий стрілочний мікроамперметр. Він корисний при вимірах та випробуваннях. При експлуатації його сміливо можна замінити малопотужним світлодіодом VD3, паралельно якому треба підключити простий діод VD4, через який на сітку надходитиме напруга зміщення.

Нитка розжарювання лампи живиться змінною напругою 21-22 В. Це забезпечує потрібний струм емісії для лінійної роботи підсилювача при збереженні тривалого терміну служби лампи.

Конструкція

РОЗУМ зібраний з урахуванням блоку легендарного передавача від радіостанції РСБ-5. Це алюмінієвий корпус із підвалом шасі 115 мм. Ідеально підходить для даної конструкції.

Панелька лампи ГК71 укріплена на висоті 55 мм. Корпус має розміри 200×260×260 мм (ШхВхГ) без виступаючих елементів.

У верхньому відсіку розміщені деталі вихідного П-контуру С12, 04, С15, С16, С17, ДР2, L8, L9 - вертушка, реле К2.

На передній панелі є:

• ручка та шкала вертушки;
• стрілочний вимірювач РА1;
• змінний резистор R6;
• антенні роз'єми XW2 та XI;
• ручки конденсаторів С4, 03, 07;
• перемикачі SA1, SA2;
• вимикач SA3.

Конденсатори змінної ємності мають шкали, що дуже зручно для налаштування.

У нижньому відсіку змонтовано С4, 03, котушки LI, L1"- L7, L7', галетний перемикач діапазонів SA1, реле К1 і КЗ. На задній стінці нижнього відсіку встановлені роз'єми XW1, XS1, ХР1, Х2.

Верхня П-подібна кришка, що закриває блок РОЗУМ, має довгасті отвори з боків і підняту верхню кришку на 10 мм. У кришці, що закриває дно блоку, є отвори для покращення охолодження підсилювача. Все це зроблено для зниження попадання пилу всередину РОЗУМ.

Деталі та можливі заміни

На вході підсилювача встановлено смугові фільтриз індуктивним зв'язком, що забезпечують:

• по-перше, гальванічну розв'язку з трансівером;
• по-друге, хорошу діапазонну фільтрацію.

Вхідні контури перемикаються галетним перемикачем SA1. Дані вхідних котушок індуктивності наведено у табл. 1.

Таблиця 1. Дані вхідних котушок індуктивності.

Сітковий дросель Др1 намотаний на фарфоровому секційованому каркасі. Зовнішній діаметр – 20 мм, загальна довжина – 39 мм. Має 4 секції шириною по 4 мм, діаметр у секції – 11 мм з перегородками товщиною 2 мм.

Провід марки ПЕЛШО 0,1, намотування до заповнення.

На виході підсилювача потужності використаний П-контур. Котушка вихідного П-контуру L8 - безкаркасна намотана на оправці діаметром 40 мм і містить 5 витків посрібленої мідної трубки діаметром 5 мм, довжина намотування - 30 мм. Висока добротність цієї котушки забезпечує повну вихідну потужність під час роботи в діапазоні 10 м.

Як котушка індуктивності L9 застосована «вертушка» та лічильник витків від радіостанції РСБ-5 або їй подібна, наприклад, від радіостанції «Мікрон».

Котушки індуктивності П-контуру, мають намотування в один бік. У процесі налаштування як L8 використовувалася "вертушка" від радіостанції Р-111, індуктивністю 1,3 МкГн. У цих котушок є одна вада - посріблена поверхня з часом окислюється, і може бути порушений контакт, для чого доводиться робити її чищення.

Для цієї мети найкраще користуватись нашатирним спиртом. Конденсатор 03 налаштування П-контуру повинен мати проміжок між пластинами не менше 1,2 мм. Добре підходить конденсатор від радіостанції РСБ-5 (Р-805) проміжок між пластинами 2 мм.

Конденсатор С17 регулює зв'язок з антеною, проміжок не менше 0,5 мм. Конденсатор С17 використовується від радіоприймачів старого зразка, це трисекційний варіант із зазором 0,3 мм, якщо антена має вхідний опір 50-100 Ом.

Якщо планується використовувати антени з більш високим вхідним опором (наприклад, типу Long Wire, VS1AA або американка), зазор між пластинами С17 повинен бути не менше 1 мм, щоб уникнути небажаних електричних пробоїв повітряного проміжку.

Дросель Др2 намотаний на керамічному каркасі діаметром 13 мм довжиною 190 мм. Його обмотка виконана проводом ПЕЛШО 0,25, число витків - 160. До половини каркаса - намотування виток до витка, потім секціями з проміжками 5 мм, а з гарячого кінця частина витків дроселя має прогресивну намотування.

Дросель Др3 містить чотири витки дроти, рівномірно розподілених по довжині корпусу резистора R4 типу МЛТ-2.

Рознімання: XW1, XW2 - ВЧ рознімання СР-50-165ф; XS1 – СГ-5; X1 - клема-затискач на ВЧ ізоляторі, Х2 - клема-затискач для маси. Рознімання ХР1 типу РП 14-30ЛО або РП-30.

SA1 – перемикач галетний керамічний типу ПГК 11П 1Н дві плати. SA2 потужний ВЧ керамічний га льотний перемикач від PCБ-5.

Постійні резистори типів МТ-2, МЛТ, С1-4, С2-23, R6 – змінний резистор типу СПО, СН2-2-1. Підстроювальний резистор R7 СПЗ-19, СПЗ-38.

Конденсатори типу КД, КМ, КТ, К10-7В, КСВ. Підстроювальний конденсатор С4 типу КПВ, КПВМ. Конденсатор С14 типу К15У-1 150 пФ 7 кВАр 6 кВ.

Конденсатор 08 - конструктивний, є шматочком коаксіального кабелю, розташованого поблизу котушки індуктивності L9.

SA3 тумблер типу ПВ2-1, ТП1-2, МТ1, ПТ8 чи П2К.

Робоча напруга всіх реле 24-27 В. Контакти високочастотних реле К1 і К2 повинні витримувати відповідно потужність 100 і 500 Вт. Реле К1 - РПВ 2/7 з робочою напругою 27±3, опір обмотки 1100 Ом, струм спрацьовування 13 мА, струм відпускання 2 мА.

Полярність обмотки реле:

• висновок А – мінус;
• висновок Б – плюс.

Паспорт РС4.521.952 чи РС4.521.955, РС4.521.956, РС4.521.957, РС4.521.958.

Можна застосувати РЕМ-59, паспорт ХП4.500.025. Добре підходить РЕМ-48 паспорт РС4.520213. Реле К2 ВЧ типу «Гука» або подібне до робоча напруга 24-27 Ст.

Якщо не планується застосування антентину Long Wire, VS1АА та подібних до них, то як реле К2 добре підійде реле типу ТКЕ54ПД1.

Реле КЗ типу РЕМ15 паспорт РС4.591.001, РС4.591.007, ХП4.591.014 можна замінити на РЕМ-49, паспорт РС4.569.421-00, РС4.569.421-04, РС4.567. Усі реле з'єднані кручений парою.

Вимірювальний прилад РА1 із струмом повного відхилення 1 мА типу М4231.

Діоди VD1, VD2, VD4, VD6 – КД522 або інші кремнієві, VD3 – АЛ310, VD5-Д2Е, Д18.

Налаштування

При налаштуванні лампового РОЗУМ необхідно дотримуватися всіх запобіжних заходів, оскільки в ньому є висока напруга небезпечні для життя. Ніколи не вмикайте підсилювач без встановленої верхньої кришки.

В умовах тривалої експлуатації верхня кришка підсилювача нагрівається до високої температури, що може спричинити опік. Не слід торкатися цих частин РОЗУМ під час експлуатації.

Перед зняттям верхньої кришки переконайтеся, що БП вимкнено принаймні протягом 5 хвилин. За цей час електролітичні конденсатори повністю розрядяться.

Насамперед, необхідно проградуювати вимірювальні прилади шляхом порівняння їх показань із зразковими. Не можна підбирати шунти при робочих напругах.

Основну увагу приділіть перевірці правильності та якості монтажу. Виготовлений без помилок РОЗУМ зазвичай не вимагає особливого налагодження і одразу починає працювати.

До входу підсилювача підключають трансівер. Більшість імпортних трансіверів вихідна потужність регулюється плавно. При першому включенні РОЗУМ з трансівером потужність, що подається на вхід РОЗУМ, потрібно зменшити до мінімуму.

У трансівери YAESU FT-950 мінімальна вихідна потужність становить 5 Вт. Ось із неї ми й починали.

Забігаючи наперед, скажемо, що в процесі експлуатації 5 Вт цілком достатньо для розгойдування РОЗУМ на одній або двох лампах ГК71. Вхідний безіндукційний резистор R1 можна виключити зі схеми. При цьому КСВ при відключеному вбудованому в трансівер тюнері на всіх діапазонах становить 1-1,2, при ретельному доборі витків котушки зв'язку, а при включеному тюнері КСВ дорівнює 1.

При одній лампі струм аноду сягає 350 мА. Максимально допустиме розгойдування не повинно допускати появи струму сітки, що управляє. Якщо хочеться більшої потужності, слід не збільшувати розгойдування і не допускати струму сітки.

У цьому випадку краще збільшити екранну напругу, встановити колишній струм спокою лампи, щоб максимальне розгойдування досягалося без струму сітки, що управляє.

Підключити до виходу підсилювача:

• або еквівалент навантаження типу 39-4 на 1 кВт, що має висновок на роз'єм напруги ВЧ 1:100, та ламповий вольтметр В7-15;
• або лампу розжарювання потужністю 500 Вт на напругу 220 або 127 (застосовуються на залізничному транспорті).

SA3 - у положенні "Увімк.". Включаємо БП, вимірюємо струм спокою лампи, який має бути близько 30-40 мА.

Налаштовуємо вхідні діапазонні контури у резонанс конденсатором С4. Змінний конденсатор не повинен бути у крайньому положенні. Якщо потрібно, змінюємо кількість витків котушок L1-L7.

Точний підбір витків котушок зв'язку L1"-L7' проводиться по мінімуму вбудованого в трансівер КВС-метра.

У діапазонах 18 і 21 МГц, 24 і 28 МГц, працюють одні й ті самі контури L6, L6' і L7, L7".

Галетний перемикач SA2 включає змінний анодний конденсатор С13 на діапазонах 160-30 м, а на діапазоні 160 м - додатково ще конденсатор С14. На діапазонах 20-10 м конденсатор С13 вимкнено. У цьому випадку налаштування проводиться котушкою індуктивності L9 та конденсатором зв'язку С17.

На завершення підключають антену, з якою працюватиме РОЗУМ. Не вмикайте РОЗУМ без підключеної антени. Після включення без антени на антеному роз'ємі може утворитися небезпечна для життя висока напруга.

Є три органи регулювання. На низькочастотних діапазонах анодний конденсатор С13 встановлюється на велику ємність та індуктивність. Варіюючи індуктивністю, налаштовуємо вихідний контур в резонанс, а конденсатором C17 встановлюємо необхідний зв'язок із навантаженням.

Щоб уникнути помилкового налаштування, треба дотримуватись правила: ємності С13 і С17 повинні бути завжди встановлені ближче до максимального значення, що також відповідатиме максимальному придушенню гармонік.

Маніпулюючи конденсаторами C13, C17, індуктивністю L9 досягають максимуму показань індикатора виходу РА1 кожному діапазоні. Слідкуйте за спадом анодного струму.

Для надійної роботи РОЗУМ необхідне гарне заземлення. Для зняття статичної електрики, що наводиться в антені, корисно з роз'єму SW2 на корпус увімкнути дросель.

Дані анодного конденсатора такі:

• діапазон 160 м – 270 пФ;
• діапазон 80 м – 120 пФ;
• діапазон 40 м – 70 пФ;
• діапазон 30 м – 39 пФ;
• на інших діапазонах - анодний конденсатор вимкнено.

У процесі експлуатації для швидкого переходу з діапазону на діапазон необхідно скласти таблицю відповідних положень роторів конденсаторів і показань лічильника вертушки.

Метод розрахунку П-контуру знайомий читачам цієї книги, Він описаний у довідковій літературі. Є готові таблиці для різних Roe. В Інтернеті є багато віртуальних калькуляторів для таких розрахунків.

Розрахунки кажуть, що на 28 МГц потрібен контур з індуктивністю 0,5 мкГн та з ємністю «гарячого кінця» П-контуру – 40 пФ. А у нас 2 ГК71 Свих = 17х2 плюс З монтажу = 45-50 пФ. Тут можна дійти невтішного висновку, що 2хГК71 нічого очікувати працювати на 28 МГц.

Вихід із ситуації - застосовуємо послідовне живлення П-контуру, а дросель Др2 використовуємо з меншою індуктивністю, що не входить тепер у ємність монтажу. Анодний змінний конденсатор із схеми взагалі виключаємо.

Тренування ламп

Довелося багато експериментувати з ГК71, тренування вони не потребують. Але випадкові і з тривалим терміномзберігання лампи бажано тренувати у такій послідовності.

Брудні лампи промити у воді з пральним порошком, ретельно прополоскати, щоб вода промила нутрощі цоколя та просушити. Запасні лампи, які також довго не працювали, корисно тренувати. Надалі вони будуть готові до роботи негайно та гарантовано.

Витримайте лампу під накалом кілька годин, потім подаєте напругу усунення. Далі подаєте знижену анодну та екранну напругу, зменшуєте сіткове зміщення до появи невеликого анодного струму і знову витримуєте кілька годин.

Зменшуємо напругу зміщення до отримання струму анода, щоб аноди злегка рожевіли, нехай прожаряться деякий час.

З працюючих ламп час від часу необхідно прибирати пил з верхньої частини балона сухим чистим ганчір'ям (при вимкненому РОЗУМ і розряджених конденсаторах).

Живлення напруження потужної генераторної лампи

Правильно обрана напруга розжарення потужної генераторної лампи дозволить лампі служити у кілька разів довше, підвищує надійність її роботи та полегшує її температурний режим. Робиться це так.

Включаємо ЛАТР у первинну обмотку накального трансформатора, виставляємо паспортну напругу розжарення. Налаштовуємо РОЗУМ на максимум потужності при одночастотному сигналі. При повній потужності повільно знижуємо напругу, що подається з Латра, поки вихідна потужність не почне знижуватися.

Додаємо напругу розжарення на 10% (це запас емісії). Вимірюємо напругу на первинній обмотці накального трансформатора. Послідовно в первинну обмотку трансформатора підбираємо резистор, що гасить, щоб вийшла виміряна напруга, при номінальній мережній напрузі.

Монтаж РОЗУМ

Вхідні діапазонні контури розміщені у підвалі шасі. Деталі анодного навантаження лампи - над шасі. Провідники ВЧ ланцюгів – мінімально короткі та бажано прямі з мідного одножильного посрібного дроту.

Компонування РОЗУМ видно на фотографії (рис. 3). Фотографія внутрішнього компонування підсилювача задньої панелі.

Варіант із двома лампами ГК71 показаний на рис. 4.

Мал. 3. Вид підсилювача потужності (РОЗУМ) праворуч.

Мал. 4. Вид підсилювача потужності (УМ) ззаду.

Блок живлення: особливості

Кожне джерело має видавати необхідну напругу та струм при максимальному навантаженні експлуатації підсилювача. Перевірити їх необхідно при зміні напруги живлення мережі в лінії.

Напруга мережі протягом доби змінюється. Зазвичай воно падає увечері, і максимально зростає глибокої ночі. Залежить від сезону, віддаленості житла від трансформаторної підстанціїта стану електричної мережі.

У блоці живлення (БП) до РОЗУМ первинна (мережева) обмотка має відводи і при великих коливаннях напруги, особливо в сільській місцевості, є можливість коригування напруги.

Слід поставитися дуже серйозно до стабілізації напруги на сітці екранної лампи.

Для цього можна використати:

• окрему обмотку на анодному трансформаторі чи окремий невеликий трансформатор;
• потужні напівпровідникові стабілітрони типу Д817, Д816 на радіаторах.

Для анодного живлення лампи зазвичай використовується нестабілізована напруга. Але що більше буде ємність конденсаторів фільтра, то менше спотворюватиметься під час роботи SSB і чистішим буде сигнал під час роботи CW і DIGI.

Необхідно пам'ятати що, як би не були хороші і лінійні лампи, що застосовуються, фундаментом якісної роботиРОЗУМ є його харчування. Автори радять не економити на потужності анодного трансформатора та на ємностях фільтра анодної напруги.

Конструкція РОЗУМ окремо від БП дозволяє легко модернізувати будь-який вузол блоку, не торкаючись іншого. БП знаходиться під столом, компактний РОЗУМ - у зручному місці. БП виконаний за спрощеною схемою без автоматики на включення та вимкнення.

Передбачена можливість ступінчастої зміни анодної напруги, що виконується перемиканням обмотки мережі (перемикати при відключеному БП від мережі!). Анодний випрямляч побудований за бруківкою з конденсатором фільтра що складається з послідовно включених електролітичних конденсаторів.

Блок живлення: принципова схема

Схема блоку живлення наведено на рис. 5. Джерело живлення підсилювача складається з двох трансформаторів Т1, Т2 та відповідних випрямлячів. У мережеві обмотки включені запобіжники FU1 та FU2.

Мал. 5. Принципова схема блоку живлення (БП) для підсилювача потужності на лампах ГК71.

Від трансформатора Т1 отримуємо:

• напруга розжарювання ~20 В при струмі 3 А (6 А) із середньою точкою;
• напруга +24 В, яка використовується для живлення обмоток реле;
• напруга +30 для живлення третьої сітки лампи.

Є окрема обмотка ~6,3 В. Застосовано трансформатор від лампового чорно-білого телевізора ТС180 з перемотаними вторинними обмотками. Мережева обмотка може включатися на 220, 237 і 254.

Трансформатор Т2 потужністю 1000 Вт, у якому намотані вторинні обмотки. Передбачені висновки від обмотки для переходу на іншу напругу. Ці висновки можна використовувати в польових (сільських) умовах при заниженій або завищеній напрузі мережі живлення.

З вторинних обмоток отримуємо:

• замикаюча напруга -150 В;
• стабілізована напруга зміщення напруга зміщення -80;
• стабілізована екранна напруга +450 В.

При необхідності є напруга +500 і +1800 В.

Діодний міст VD5-VD12 служить для отримання напруги +500 В. Фільтр складається з дроселя ДР1 і конденсаторів С2, С3. Стабілітрони VD13-VD15 та резистор R4 служать для отримання стабілізованої напруги +450 В.

Діодний міст VD16-VD19 навантажений на електролітичний конденсатор С4 і далі включені стабілітрони VD20-VD22, отримуємо -150 В і при передачі - стабілізована напруга -80 В.

Діодний міст VD23-VD26 і конденсатори С6-C11, що згладжують, служать для отримання високої напруги. Кожен електролітичний конденсатор БП зашунтований резистором МЛТ-2 68-100 кОм для вирівнювання напруги та їх розряду після вимкнення БП.

Прилад РА1 служить контролю анодного струму. Прилад РА1 має межу виміру струму 1 А.

Через роз'єм ХР1 по багатожильному кабелю з БП на РОЗУМ подаються необхідні напруги. Для напружених ланцюгів жили кабелю запаюють у паралель. Для збільшення ізоляції на провід високої напруги додатково надягнутий поверх основної ізоляції поліхлорвініловий кембрик відповідного діаметра.

Більш кращим варіантом, який застосовується в багатьох радіоаматорських розробках, є подача анодної напруги від зовнішнього БП на високочастотний роз'єм СР50 відрізку коаксіального кабелю РК-50 або РК-75 діаметром 7-12 мм. При цьому з метою підвищення безпеки екранне обплетення кабелю з'єднують з корпусами РОЗУМ та БП.

При включенні БП тумблером SA1 надходить напруга напруження та напруга живлення реле. Тумблером SA2 включається напруга, що замикає, екранної сітки і анодна напруга. При вимкненні зняття напруги проводиться у зворотному порядку.

Контрольні лампочки HL1, HL2 служать контролю включення трансформаторів Т1, Т2 відповідно.

БП зібраний в окремому корпусі. Має габарити 390×230×230 мм, підвал шасі 50 мм, вага близько 20 кг. На лицьовій панелі корпусу БП знаходяться вимикачі мережі SA1, SA2, утримувачі запобіжників FU1, FU2, лампочки HL1, HL2, прилад PA1, а на задній стінці роз'єм ХР1 та клема затискача X1. Написи на передній панелі виконані перекладним шрифтом.

Блок живлення: деталі та аналоги

Рознімання: X1 - клема-затискач; ХР1 – 30-контактний роз'єм типу РП14-30Л0 або РПЗ-ЗО. Підстроювальні резистори R1-R2 типу ПЕВР потужністю 5-15 Вт, R13 - шунт до конкретного застосованого приладу РА1.

Електролітичні конденсатори С1 – 150 мкФ х 70 В, С2, С3 – К50-7 ємністю 50+250 мкФ х 450/495 В, С4 – 100 мкФ х 295 В.

Застосування сучасних або імпортних конденсаторів на велику ємність і напруга піде на користь, збільшить надійність.

Конденсатори С2, С4, С6-СП встановлені через ізолюючу шайбу фольгованого склотекстоліту. Фольга служить мінусовим контактом електролітичного конденсатора. Конденсатори С5, С12 типу КД, КМ, КТ.

Вимикачі SA1, SA2 - тумблери ТБ 1-2 250 Вт/220 В або В4 250 Вт/220 В.

Діоди VD1-VD4 КД202В, VD5-VD12 та VD16-VD19 2Д202К або зібрані з аналогічних діодів або діодних збірок на відповідну напругу та струм.

Пам'ятайте про вирівнюючі резистори і конденсатори ємністю 10000-47000 пф-захист від можливого пробою короткочасними імпульсами, вони на схемі не показані.

VD23-VD26 - типу КЦ201Д, VD13-VD15 - стабілітрони КС650, VD20 - Д817Д, VD21 - Д817В, VD22 - Д817Б або набір з інших стабілітронів з відповідною напругою стабілізації, встановлені на радіаторах і радіаторах і встановлені на радіаторах.

Вимірювальний прилад РА1 зі струмом повного відхилення 1 мА типу М4200 М2003 М4202. Силовий трансформатор Т2 виготовлений з промислового, що має первинну обмотку 220/380 В. Крім того, не розбираючи обмотки трансформатора, зроблений додатковий висновок від первинної обмотки між 220 і 380 В.

Таким чином, вийшла можливість дискретного регулювання напруги. Всі трансформатори повинні бути якісно просочені лаком, щоб вологість повітря і роса, що випала, особливо в польових умовах, не стала причиною пробою обмоток.

У варіанті БІ для польових умов підвал шасі був виконаний з товстого оргскла. В оргсклі робилися отвори, і нарізалося відповідне різьблення для кріплення електролітичних конденсаторів.

Досвід експлуатації

Були виготовлені за описуваною схемою кілька РОЗУМ. Були варіанти з однією лампою і двома лампами ГК71, які працюють у паралель. Вони експлуатуються досі.

Щоб РОЗУМ тримати у постійній готовності та працювати максимальною потужністю, налаштуйте П-контур на максимальну потужність. Хочете проводити радіозв'язок з друзями-сусідами, зменште розгойдування з трансівера і спілкуйтеся на невеликій потужності.

Потужність до максимальної в РОЗУМ збільшується оперативно простим входом в меню трансівера і додаванням потужності розгойдування з трансівера. Максимальна потужність використовується, коли треба швидко спрацювати з DX, у змаганнях чи умовах поганого проходження.

У цьому РОЗУМ замість ламп ГК71 можна застосувати ГУ13, ГУ72 та інші. Цей РОЗУМ легко узгоджується як із низькоомним навантаженням 50 Ом, так і з високоомним, коли антени запитані однопровідною лінією.

Багато радіоаматорів конструюють короткохвильові підсилювачі потужності на лампах прямого розжарення, таких як ГУ-13, ГК-71, ГУ-81. Ці лампи не дорогі, невибагливі в експлуатації, вирізняються високою лінійністю характеристики та не вимагають примусового охолодження. Головним позитивною якістюцих ламп є їхня готовність до роботи через одну-дві секунди після подачі живлення.

За пропонованим описом було виготовлено понад десяток конструкцій, які показали відмінні технічні характеристики, хорошу повторюваність, простоту в налагодженні та експлуатації. Конструкція розрахована на повторення радіоаматорами середньої кваліфікації.

Підсилювач виконаний за схемою із загальним катодом (рис. 1), яка дещо складніше за схемуіз загальною сіткою, оскільки вимагає подачі живлення на екранні та керуючі сітки ламп. Але ці складнощі з лишком окупаються малою необхідною потужністю вхідного сигналу (15...20 Вт), відповідно, полегшеним режимом роботи трансівера та його повною незалежністю від стану вихідної коливальної системи (ВКС) підсилювача (проти схеми з ОС), простотою налаштування та стабільною роботою.

Мал. 1. Схема услювача потужності

Оптимальний режим живлення радіоламп, наявність у підсилювачі захисту від коротких замикань і перевантажень, "м'яке" включення та режим "Сон" роблять цей пристрій економічним, малошумним, з високолінійним посиленням сигналу та відсутністю перешкод ТБ-прийому.

Лампи ГК-71 працюють у підсилювачі надійно і без прострілів при анодній напрузі +3 кВ, віддаючи потужність до 1 кВт при напрузі-120 на першій сітці і +700 на другій. Зважаючи на малого споживання струму в ланцюзі живлення екранних сіток обох ламп (50...60 мА) застосована проста та оригінальна схема стабілізації напруги їх живлення за рахунок великої ємності конденсаторів С34, С35 та "підкачування" напруги з трансформатора струму Т3, яке змінюється пропорційно до струму. у первинній обмотці трансформа-тораТ1. Нестабільність напруги на других сітках не перевищує 15...20 В, що цілком прийнятно, враховуючи малу крутість ламп ГК-71 по другій сітці, що не погіршує лінійність роботи підсилювача в цілому.

Напруга живлення перших сіток ламп стабілізовано пристроєм, так званим регульованим аналогом стабілітрона, виконаним на елементах VD9, VD10, VT13, VT14. Стабілітрон VD9 обмежує максимальну напругу на транзисторах VT13 та VT14. Підстроювальним резистором R22 встановлюють струми спокою ламп.

У підсилювачі застосована схема паралельного живлення анодного ланцюга, як надійніша і безпечніша, оскільки на елементах ВКС немає високої постійної напруги. При цьому зниження на 15...20 % вихідної потужності на діапазоні 28 МГц менш істотно.

Широкосмуговий трансформатор Т5 на вході підсилювача забезпечує узгодження з КСВ не більше 1,5 на всіх діапазонах з будь-яким імпортним трансівером, що навіть не має вбудованого антенного тюнера. ФНЧ L4L5C12C13 із частотою зрізу 32 МГц компенсує вхідну ємність ламп ГК-71 на ВЧ-діапазонах.

Джерело живлення підсилювача виконано на трансформаторах Т1-Т3. При замиканні вимикача SA5 напруга мережі через автомат захисту SF1 і фільтр L11L12C36C37 надходить на первинні обмотки трансформаторів Т1, Т2 через галогенну лампу розжарювання EL1, що забезпечує "м'яке включення" РОЗУМ, продовжуючи життя ламп і іншим елементам підсилювача.

Після зарядки високовольтних конденсаторів С25 і С26 частина напруги, що знімається з дільника на резисторах R28, R33-R35, надходить на вузол автоматики та захисту з малою "гістерезою спрацьовування", виконаним на транзисторі VT4 і реле К3. Якщо у вторинних ланцюгах трансформаторів Т1, Т2 немає перевантажень і короткого замикання, транзистор VT4 відкриється, увімкнеться реле КЗ і замкне своїми контактами К3.1 лампу EL1. На обмотки мережі надійде повна напруга мережі, а на лампи VL1, VL2 через контакти реле К3.2 надійде напруга розжарення. У разі перевантаження або короткого замикання напруга на базі транзистора зменшиться, транзистор закриється, реле КЗ знеструмиться і трансформатори підключаться до мережі через галогенну лампу, яка працює як бареттер, обмежуючи струм на рівні 1...2 А і запобігаючи виходу з ладу трансформаторів Т1, Т2 та підсилювача в цілому.

Усі випрямлячі джерела живлення підсилювача виконані за схемою подвоєння напруги. Це спрощує конструкцію трансформаторів та підвищує їх надійність.

У режимі очікування на нитки напруження ламп надходить напруга 10 В. При переведенні підсилювача в активний режим з максимальною вихідною потужністю подається повна напруга напруження 22 В (якщо перемикач SA3 знаходиться у верхньому за схемою положенні) або 17 В (якщо перемикач SA3 знаходиться в нижньому положенні ). В останньому випадку підсилювач віддає 50% вихідної потужності і дозволяє як завгодно довго проводити операції з його налаштування, а також працювати в ефірі без погіршення якості сигналу. У режимі "Сон" розпалювання ламп відключається повністю контактами реле К3.2.

В активний робочий режим "ТХ" підсилювач переходить практично за 1 с, для чого досить короткочасно натиснути кнопку SB1 "ТХ" або на педаль (тангенту), підключену до гнізда Х1 (PTT) і замикає його на загальний провід(Струм у ланцюгу - 10 мА). Транзистор VT1 відкриється, включаються реле К1 і К2, які комутують вхід/вихід РОЗУМ та його ланцюга управління. Якщо контакти перемикача SA4 QRP розімкнені, живлення на транзистор VT1 не надійде, і це виключає перехід підсилювача в активний режим. Сигнал з трансівера, минаючи РОЗУМ, проходить в антену, і вимірювальний прилад РА1 (шкала приладу проградуйована у ВАТ) при цьому покаже потужність сигналу, що проходить з трансівера.

У режимі "ТХ" контакти реле К1.2 з'єднують із загальним дротом ланцюг стабілізатора напруги живлення першої сітки (С1), і підсилювач переходить в активний режим. Вимірювальний прилад РА2 показує струм спокою ламп VL1 і VL2.

Для полегшення теплового режиму ламп на корпусі підсилювача встановлені два вентилятори, що працюють при зниженій напрузіхарчування практично безшумно. На підвищені обороти вентилятори включаються при температурі ламповому відсіку більше 100 про З.

Вузол управління вентиляторами виконаний на транзисторах VT2, VT5-VT7, VT12. При переході в режим "ТХ" напруга +24 з колектора транзистора VT1 через ланцюг VD3R11 надходить на конденсатор С8, який через 10 ... 12 з заряджається і відкриває транзистор VT2. Він замикає базовий ланцюг транзистора VT6 на загальний провід, при цьому транзистор закривається і в базовий ланцюг транзистора VT5 надходить практично повна напруга +48, ​​що визначається підстроювальним резистором R19. Вентилятори включаються на підвищені оберти. Після закінчення сеансу передачі та переходу підсилювача в режим очікування конденсатор С8 повільно розряджається через базовий ланцюг транзистора VT2, а вентилятори ще 2...3 хв працюють на підвищених обертах. Якщо сеанс передачі - менше 10 с, конденсатор С8 не встигає зарядитись і вентилятори працюють на знижених обертах, не створюючи зайвого акустичного шуму. Резистор R13 визначає робочу точку транзистора VT6, в якій терморезистор RK1, встановлений у ламповому відсіку підсилювача, при збільшенні температури до 100 про починає закривати транзистор і частота обертання вентиляторів збільшується. Підстроювальними резисторами R17 і R19 встановлюють мінімальну та максимальну частоту обертання вентиляторів, відповідно. При переході РОЗУМ у режим "Сон" транзистор VT12 відкривається, замикає базу транзистора VT5 на загальний провід та вентилятори відключаються.

У підсилювачі застосований режим енергозбереження "Сон", що добре зарекомендував себе в багатьох конструкціях автора. Вузол, керуючий цим режимом, виконаний на транзисторах VT8-VT12 і працює так: при включенні РОЗУМ в мережу, на час зарядки конденсатора С5 (30 ... 40 с), відкривається транзистор VT9, відкриваючи транзистор VT8, який розряджає конденсатор, що час задає, С6. Після чого конденсатор С6 починає заряджатися на час від 20 до 15 хв, встановлений підстроювальним резистором R8.

Далі буде.

Дата публікації: 28.06.2018

Думки читачів

• Євген / 14.11.2018 - 16:59
  Сподобалася схема РОЗУМ, особливо стабілізація екранної сітки. Які дані Т3? Євген UA6LIF.

При кожному включенні режиму ТХ напруга з колектора транзистора VT1 через резистор R3 відкриває транзистор VT8 і розряджає конденсатор C6. Але якщо він встигає повністю зарядитися, відкривається складовий транзистор VT10VT11 та замикає базовий ланцюг транзистора VT4 на загальний провід. Транзистор закривається, реле К3 знеструмлюється і розпалювання ламп ГК-71 відключається. Також відключаються вентилятори, а мережеві обмотки трансформаторів Т1, Т2 знову підключаються через лампу EL1 і загоряється індикаторний світлодіод HL4 "Сон".

У такому режимі РОЗУМ споживає потужність не більше 50 Вт і може перебувати скільки завгодно довго в постійній готовності до роботи. Достатньо натиснути на педаль, і через 1 с він готовий до активної роботи на повну потужність!

Живлення всіх реле та вузлів автоматики забезпечує випрямляч-подвійник на діодах VD11, VD12 та конденсаторах С23, C24.

Перемикачем SA3 вибирають напругу розжарювання ламп VL1, VL2 22 або 17 В, а через перемикач SA2 постійно подається повна напруга розжарення, що іноді необхідно при роботі в контестах.

Вузол на транзисторі VT3 служить для захисту від пробою та підгоряння пластин ротора/статора конденсатора С1 (наприклад, при обриві в антені). Якщо на конденсаторі з'явиться ВЧ-напруга більше 300 В, воно через дільник на резисторах R46, R47 і діод VD27 надійде на базу транзистора VT3, який відкриється, шунтуючи базу транзистора VT4 і підсилювач перемкнеться в режим "Сон". Поріг захисту регулюється підстроювальним резистором R48.

Підсилювач зібраний у вертикальному корпусі розмірами 240х420х420 мм (рис. 2). Його каркас зварений із сталевого куточка 15х15 мм, що надає корпусу необхідної міцності. Внутрішній об'єм каркаса розділений навпіл вертикальною перегородкою, яка, у свою чергу, розділена на висоті 220 мм від дна горизонтальним субшасі. Всі вузли і деталі підсилювача розміщені в чотирьох відсіках, що утворилися (рис. 3). Таке компонування забезпечує зручний доступ до монтажу та гарне охолодженняелементів.

Мал. 2. Підсилювач у зборі

Мал. 3. Вузли та деталі підсилювача

На лицьовій панелі підсилювача розташовані органи управління, індикації та контролю. Осі підстроювальних резисторів виведені "під шліц" нижче рівня тумблерів "PWR", "QRP", "TUNE". На задній панелі встановлені ВЧ-роз'єми XW1, XW2, клема заземлення, роз'єм Х1 "PTT", вентилятори.

Всі ВЧ-роз'єми, клема заземлення, блокувальні конденсатори та КПЕ С1, С31 з'єднані між собою мідною смугою 15х0,5мм, що проходить по осьовій лінії між лицьовою та задньою панелями.

Котушка L1 намотана мідною трубкою діаметром 5 мм на оправці діаметром 50 мм. Число витків - 10, крок намотування - 8...12 мм. Її індуктивність – 2,8 мкГн. Відведення у котушки зроблені від 3, 4, 6 і 8-го витків, рахуючи від виведення, з'єднаного з конденсатором С30. Котушка L2 намотана дротом ПЕВ-2 1,5 на керамічному каркасі діаметром 50 мм. Число витків – 27, індуктивність – 24 мкГн. Відведення зроблено від 3, 8, 15-го витків, рахуючи від висновку, з'єднаного з котушкою L1.

Котушка L3 - чотири секції по 80 витків з намотуванням "Універсаль" проводом ПЕЛШО 0,2 на керамічному каркасі діаметром 8 мм. Відстань між секціями – 2,5 мм. Індуктивність - 250...350 мкГн.

Котушки ФНЧ L4, L5 намотані дротом ПЕВ-2 0,7 на оправці діаметром 8 мм. Число витків – 10, індуктивність – 1,1 мкГн.

Анодний дросель L10 за конструкцією аналогічний дроселю від Ум "Амерітрон". Він намотаний дротом ПЕТВ-2 0,38 на керамічному каркасі діаметром 24 мм і довжиною 180 мм. Намотка – виток до витка, секційна – 82+55+42 витка. Відстань між секціями – 20 мм. Після намотування секції просочені ізоляційним лаком або клеєм БФ-2.

Котушки мережевого фільтра L11, L12 намотані на половині від магнітного проводу трансформатора ТВС-110. Намотка - біфілярна дротом МГТФ1,0 до заповнення.

Анодний трансформатор Т1 виконаний на тороїдальному магнітопроводі від ЛатР-1М/9 А (габаритна потужність - 2 кВт). Мережева обмотка містить 240 витків проводом ПЕТВ-2 1,4. Струм холостого ходу не повинен перевищувати 0,3 А. Високовольтна обмотка II (1100 В) - 1250 витків дротом ПЕТВ-2 0,67. Обмотка III живлення екранної сітки (270 В) – 580 витків проводом ПЕВ-2 0,45.

Потужність трансформатора Т2 повинна бути не менше ніж 200 Вт. Напруга обмотки II - 100 В, намотування - дротом діаметром 0,2...0,3 мм, напруга обмотки III - 21 В, провід - діаметром 0,7 мм. Обмотка IV (харчування розжарювання ламп) - 22 В (відведення від 17 В і 10 В), провід - діаметром 1,5 мм.

Трансформатор Т3 виконаний на тороїдальному магнітопроводі ОЛ 70х40х20 мм (від промислового трансформатора струму). Його первинна обмотка містить три витки дротом ПЕВ-2 1,4, розподілених рівномірно по периметру. Вторинна обмотка - 75+25+25+25+25+25 витків дротом ПЕВ-2 0,45.

ВЧ-трансформатор Т4 виконаний на кільцевому магнітопроводі типорозміру К20х10х5 мм з фериту марки 200-400НН. Обмотка II містить 20 витків дротом ПЕТВ-2 0,38. Обмоткою I служить провід, пропущений через отвір магнітопроводу і з'єднує роз'єм XW2 з перемикаючим контактом реле К2.1.

Трансформатор Т5 намотаний дротом ПЕВ-2 0,7 на кільцевому магнітопроводі типорозміру К30х20х6 мм з фериту марки ВЧ20. Намотування - в три перевиті дроти з кроком два скручування на сантиметр. Число витків – 10.

Зважаючи на великий розкид параметрів вітчизняних феритів число витків і крок скручування підбирають при налаштуванні.

Все реле в підсилювачі – на номінальну напругу 24 В. Реле К1, К3 – РЕН33, К2 – РЕН34. Автомат захисту SF1 – ВА47-29. Вентилятор М1 - розмірами 120x120x32 мм, на номінальну напругу 48 В (споживаний струм - 0,25 А), наприклад D1238Е48В або EFB1248HF. Вентилятор М2 - на напругу 12 (при струмі 0,15 А) розмірами 80x80x20 мм від комп'ютерного БП. Вимірювальні прилади РА1, РА2 - М42300 зі струмом повного відхилення стрілки 1 мА та 1 А відповідно.

Конденсатор С1 - дво-трьохсекційний КПЕ від радіомовного приймача (зазор між пластинами ротора і статора - не менше 0,3 мм). Усі секції конденсатора включені паралельно. Анодний КПЕ С31 - від фізіотерапевтичного приладу УВЧ-66 (використано одну секцію), зазор між введеними пластинами ротора і статора - не менше 0,8 мм. Конденсатори С15-С17, С29, С30 - КВІ-3 та серії К15. Блокувальні конденсатори - КСВ або К31-11. Підстроювальні конденсатори С12 та С13 - КПК-МП. Усі оксидні конденсатори – імпортні.

Конденсатори високовольтного випрямляча С25 та С26 - К75-40б 100мкФх2кВ. Їх можна замінити десятьма оксидними конденсаторами ємністю 470-680 мкФ на номінальну напругу 400-450, з'єднаними послідовно. Для вирівнювання напруги кожен конденсатор слід зашунтувати резистором МЛТ-2220 кОм.

Перемикач SA1 застосований від радіостанції Р-130, який зазнав модернізації: введено загальний посріблений контакт струмозйома, після чого перемикач витримує потужність 2...2,5 кВт, зроблено фіксацію на десять положень, а загальні рухомі контакти 2-ї та 3-ї галети з'єднані по осі з корпусом перемикача, що дозволило комутувати додаткові конденсатори на діапазонах 1,8, 3,5 і 7 МГц.

Більшість резисторів у підсилювачі – МЛТ або СF-2 Вт. Резистор R44 - безіндукційний ТВО-10. Усі підстроювальні резистори - СПО-0,5, СП4-1А. Терморезистор RK1 – ММТ-4.

Галогенова лампа EL1 - 250-500 Вт/220 В, діаметром 8 мм і завдовжки 78...115 мм. Лампа встановлена ​​в штатний керамічний тримач на звороті лицьової панелі підсилювача. Щоб було видно її свічення, в панелі просвердлено отвір діаметром 3 мм.

Індикатори HL1-HL3 – імпортні неонові N-814 на 220 В, червоного, зеленого та синього світіння. Світлодіод HL4 – імпортний, синього світіння.

Транзистори VT1, VT4, VT5 встановлені на тепловідведення площею 25 см 2 .

Більшість деталей підсилювача змонтовано на друкованих платах. Плата вимірювача потужності закріплена на висновках контактів роз'єму XW2, а вісь підстроювального резистора R49 (калібрування показань РА1) виведена на задній панелі "під шліц" поряд з роз'ємом.

Первинне налагодження підсилювача проводять, не підключаючи до мережі анодний трансформатор Т1 і від'єднавши від випрямляча його обмотку II, а також від'єднавши від випрямляча трансформатор обмотки II трансформатора Т2. Спочатку перевіряють наявність напруг джерел +48 В/+24 В та розжарювання ламп ГК-71, потім перевіряють та налагоджують роботу вузлів автоматики та підбирають оптимальні режими роботи вентиляторів. Нагріваючи терморезистор RK1 до температури 100 про З підстроювальним резистором R13 встановлюють поріг різкого збільшення числа обертів вентиляторів. Максимальна кількість обертів вентиляторів встановлюють підстроювальним резистором R19, мінімальне - R17. Опір резистора R51 вибирають таким, щоб напруга на вентиляторі М2 не перевищувала + 13 В режимі "ТХ". Для перевірки спрацьовування автоматики захисту на базу транзистора VT4 через резистор 22 кОм подають напругу +24 (не відключаючи інші ланцюга) і підстроювальним резистором R28 встановлюють поріг чіткого спрацьовування (відключення) реле К3.

Лампи ГК-71, особливо які довго лежали без роботи, слід піддати "тренуванню", витримавши їх під напругою розжарення протягом 12...20 год, після чого емісія ламп, як правило, відновлюється.

Далі підключають обмотку II трансформатора Т2 до випрямляча і перевіряють роботу стабілізатора напруги першої сітки. Напруга зміщення має регулюватися підстроювальним резистором R22 в межах -90...-130 при струмі 8...10 мА, який вимірюється на контактах реле К1.2. Потім підключають до мережі трансформатор Т1 і вимірюють напругу на екранних сітках ламп, яке має бути +650...+700 В. При необхідності фазують і підбирають відведення обмотки II трансформатора Т3 по найкращій стабілізації напруги другої сітки.

І в останню чергу, ДОБРА ЗАПОБІЖНІ ЗАХОДИ, перевіряють високовольтний випрямляч. Спочатку на нього подають напругу 270 з обмотки III і вимірюють розподіл напруги на конденсаторах. Тільки після цього подають повну напругу з високовольтної обмотки I трансформатора Т1. Напруга на виході випрямляча має бути 3100...3300 без навантаження, а під навантаженням 0,6 А - 2900...3000 В.

Якщо вся напруга в нормі, підсилювач перемикають в режим "ТХ" і встановлюють струм спокою ламп в межах 140...150 мА.

Вкрай важливо перевірити підсилювач на відсутність самозбудження в режимах "Налаштування" та "Робота", про що свідчать різкі стрибки струму спокою та спрацьовування автоматики захисту на всіх діапазонах та при різних положеннях роторів конденсаторів С1, С31. Як індикатор самозбудження зручно використовувати неонову лампу МН-3, закріплену на ізольованій паличці, підносячи її до елементів ВКС. Тільки після усунення самозбудження, якщо такі є, можна приступати до подальшого настроювання РОЗУМ.

Вхідні ланцюги та ФНЧ налаштовують підбором числа витків трансформатора Т5 і підстроюванням конденсаторів С12, С13, домагаючись рівномірного розгойдування ламп на всіх діапазонах (особливо на діапазоні 28 МГц) при потужності сигналу з трансівера 15...20 Вт.

Підключивши до виходу підсилювача еквівалент навантаження 50 (75) Ом потужністю 1...2 кВт, а корпусу - захисне заземлення, подають на вхід підсилювача сигнал потужністю 5...10 Вт від трансівера. Налаштовують П-контур на ВЧ-діапазонах підбором котушки відводів L1, по черзі починаючи з діапазону 28 МГц. Ємність конденсатора С31 при цьому долж-
бути близькою до мінімальної. На діапазоні 14 МГц використовується вся обмотка котушки. Потім підбором відводів котушки L2 і конденсаторів С15-17 налаштовують П-контур на НЧ-діапазонах.

Вимірювач вихідної потужності можна відрегулювати без увімкнення підсилювача в мережу. Достатньо подати на вхід РОЗУМ сигнал потужністю 100 Вт з трансівера і підключити замість антени еквівалент 50 Ом.

Закінчивши попереднє налаштування, подають на вхід РОЗУМ сигнал потужністю 20...30 Вт і ще раз підлаштовують ВКС. При вихідній потужності 1 кВт струм анода може досягати 550...600 мА.

Дата публікації: 03.07.2018

Думки читачів

• Володимир / 10.07.2019 - 08:33
  мій Е-mail [email protected]
• Володимир / 10.07.2019 - 08:30
  можна списатися з приводу повторення розум на 2-х ГК71

Кіловатний підсилювач на ГК-71 вихідна потужність лампового підсилювачавизначається виразом Рвых = 0,2EAlmax, де ЕА - напруга живлення анодного ланцюга; lmax – максимальний струм катода. Для ламп ГК-71 1mах = 0,9 А. Візьмемо дві лампи, включені паралельно, тоді для отримання на виході 1000 Вт необхідна анодна напруга Еа = 1000/(0,2*2-0,9) = 2777 В.

З довідкових даних ГК-71 слід, що максимально допустиме Еа = 1500 В. Але для цієї лампи передбачено режим анодно-екранної модуляції, коли анодна напруга зростає в 2 рази, тобто до 3000 В. Радіоаматорський досвід показує, що ГК- 71 при такій анодній напрузі працює цілком надійно: так, відомий ленінградський радіоаматор, неодноразовий чемпіон СРСР зі зв'язку на коротких хвилях, Георгій Рум'янцев успішно використовував ГК-71 при анодній напрузі до 5000 Ст.

У багатьох радіоаматорів виникає сумнів і в можливості використання ГК-71 на діапазоні 10 м і навіть на діапазоні 15 м, так як у тих же довідкових даних зазначено: гранично допустима робоча частота – 20 МГц. Але ця цифра, очевидно, перекочувала у довідкові дані із ТЗ на розробку ГК-71. Але сама ГК-71 про це нічого не знає і чудово працює навіть на частоті 50 МГц. Так, у 50-ті роки аматорський телецентр в Омську працював на першому каналі телебачення (48,5…56,6 МГц), маючи у вихідному каскаді саме дві лампи ГК-71.

Технічні характеристики кіловатний підсилювач на ГК-71

Робочі діапазони, м 10-80, 160 (опціонально);

КСВ по входу (на всіх діапазонах), не більше 1,5

Вихідна потужність (на всіх діапазонах), Вт, не менше 1000

За відгуками кореспондентів, позасмугових випромінювань не виявлено.

Схема кіловатного підсилювача на ГК-71 наведена на малюнку. Вихідна потужність передавача в діапазоні 160 метрів не може перевищувати 10 Вт, але з огляду на те, що коли-небудь і для нього можуть дозволити більшу потужність, вхідний контур цього діапазону зображений штриховою лінією.

Вхідний сигнал з роз'єму XW1 надходить на контакти К1.1 реле К1. При вимкненому підсилювачі (живлення на його реле не подано) вхідний сигнал через контакти К8.1 реле К8 надходить вихід підсилювача - роз'єм XW3.

Реле К1 та К8 управляються контактами К2.2 реле К2. На один висновок його обмотки при включеному підсилювачі постійно подано напругу +12, а інший висновок через роз'єм XW2 ”РТТ” при переході трансівера на передачу замикається на корпус. В результаті реле К2, а з ним реле К1 та К8 спрацьовують. Перехід на передачу показує сигнальна лампа НІ.

У режимі “Передача” вхідний сигнал з контактів К1.1 реле К1 надходить на вхідні діапазонні П-контури (160 м - C1L1C2 80 м - C3L2C4, … 10-12 м - C11L7), до яких також додається вхідна ємність ламп VL1 та VL2 . Широкополосність цих контурів дозволила об'єднати діапазони 17 і 20 м. Сигнал збудження надходить на нитки розжарення (катоди) ламп VL1 і VL2 через конденсатори С12 і С13, а лампи працюють за схемою із заземленими сітками, причому напруга живлення на ці сітки не подається. При такому включенні струм спокою двох ламп ГК-71 (анодна напруга 3000) становить мА і спотворення типу "сходинка" відсутні. Резистори R1 і R2 запобігають можливості самозбудження підсилювача. Через контакти К2.1 реле К2 в режимі прийому на сітки керуючі VL1 і VL2 подають напругу +12 В, що достатньо для повного замикання ламп в цьому режимі.

В анодний ланцюг VL1 і VL2 включений П-контур (за схемою "паралельного живлення"), що забезпечує узгодження підсилювача практично з будь-якою антеною. Його перемикання різних діапазонах здійснюють контактами реле КЗ-К7. Обмотки котушок контуру на діапазонах 15 і 17 м, а також 30 і 40 м попарно єдині, а на діапазоні 160 м всі контакти розімкнені і встановлюється максимальна індуктивність.

Резистор R3 захищає анодне джерело живлення ламп від виходу з ладу при випадковому пробиванні в одній з ламп (у цьому випадку він миттєво вигоряє та підлягає заміні). Вольтметр РА2 з "обвіскою", що індикує величину вихідного сигналу, включений паралельно роз'єму XW3, тому індикація здійснюється і при вимкненому підсилювачі ("автономної" роботи трансівера на передачу).

Всі напруги живлення кіловатний підсилювач на ГК-71 забезпечуються силовим трансформатором, що має тільки дві вторинні обмотки: обмотка II живить подвійник напруги (R4-R13, VD1 -VD10) З вихідною напругою 3000 В, а обмотка III з двополярним випрямлячем 12 В VL1 та VL2. Напруга між висновками 5 і 7 цієї обмотки - 24, а після дроселя L10 на нитках розжарення залишається 22, тому VL1 і VL2 працюють з допустимим перекалом катодів, що забезпечує достатнє значення струму спокою ламп при анодній напрузі 3000 В.

Силовий трансформатор Т1 виготовлений спеціалізованим підприємством за таким завданням: обмотка I - мережа 220В 50 Гц; обмотка II – 1100В, струм 1,5А; обмотка з висновками III - 2×12, струм 7А. Трансформатор намотаний на тороїдальному магнітопроводі зі сталі ХВП.

Усі діоди випрямлячів VD1 - VD10 та VD12, VD13 на струм 5 А та зворотна напруга 2000В (звичайно, VD11 та VD14 можуть бути і на меншу зворотну напругу). Реле К1 – РПВ-2/7 на напругу 24 В. Реле К2 – РЕМ-9 на напругу 12 В, реле КЗ-К7 – вакуумні розмикачі типу В1В-1Т1. Як К8 застосований контактор ТКЕ54ПД1, всі чотири групи контактів якого включені паралельно, що гарантує мінімум втрат сигналу в режимі прийому.

Дані котушок індуктивності наведено у таблиці

(Для котушок L8 і L9 число витків вказано, рахуючи від лівого виведення за схемою малюнку). Дросель L10 намотаний на тороїдальному магнітопроводі з фериту 1000НМ, діаметром 50 мм (зовнішній) та 30 мм (внутрішній), товщиною 10 мм. Обмотки виконані чотирма проводами МГТФ-0,75 (у кожної обмотки - 2 проводи паралельно) і мають по 30 витків. Провід акуратно розташовані на сердечнику і займають практично всю його поверхню.

Дросель L11 намотаний на фарфоровому каркасі діаметром 28 мм, дротом ПШК-0,44. Загальна довжина каркасу – 120 мм. Починаючи з "гарячого" кінця дроселя, 12 витків рівномірно розподілені на довжині 40 мм, а решта дроселя намотана тим же дротом, виток до витка, на довжині 70 мм. Для закріплення витків обмотку доцільно промазати клеєм БФ-6, та був її висушити. Описаний дросель “ідеально” працює на всіх аматорських діапазонах КВ і може бути рекомендований для інших підсилювачів потужності.

Конденсатор С19 повинен мати проміжок між пластинами не менше 2,5 мм, а С22 - не менше 0,7 мм.

Кіловатний підсилювач на ГК-71 зібраний у корпусі від вимірювального приладу з товстими (литими) бічними стінками. Розміри корпусу (ШхВхГ) – 460x200x430 мм. Нижня кришка корпусу виготовлена ​​з дюралюмінію товщиною 3 мм і до неї кріплять більшість деталей підсилювача. На малюнку наведено вид на кіловатний підсилювач на ГК-71 зверху зі знятою верхньою кришкою. Автор настійно рекомендує дотримуватися показаного малюнку розташування деталей, оскільки він є плодом великого досвіду з виготовлення підсилювачів потужності.

Панелі ламп ГК-71 встановлені на П-подібному відсіку, висота якого дорівнює висоті корпусу. Під ним, у дні, є прямокутний отвір, що дорівнює всій площі відсіку, такий же отвір є і у верхній кришці корпусу. Остання прикрита пластиною, встановленою на стовпчиках заввишки 30 мм. Так як корпус встановлюється на стіл на високих ніжках (див. мал. 2), повітря вільно проходить повз лампи, що забезпечує нормальний температурний режим підсилювача. Конденсатори С21 та С23 встановлені один над одним. Майже всі дрібні деталі підсилювача встановлені на трьох платах, причому плата з деталями випрямлячів встановлена ​​над трансформатором Т1.

Яків Лаповок (UA1FA), м. С.-Петербург

РОЗУМ на ГК71 з ОС

Розум виконаний на лампі ГК71, "старої" надійної з графітовими анодами, що не вимагає обдування. Схема Класична, з ОС, напр. Анода-3кв, Екр. Сітки-50в, Накалу-22в (в «Сплячому» режимі-11в) і Току спокою-100ма. РВХ-50-80Вт. Рвих(на Екв. 50ом)-500-700вт. Особливістю схеми РОЗУМ є: Введення сх. Захисту від перевантажень по струму та КЗ. Введення "Сплячого" режиму в РОЗУМ. Для кращого узгодження з ІМПОРТНИМИ Трансіверами – застосування «КАТОДНОГО» резонансного контуру. ОРИГІНАЛЬНА сх. «П»-контуру, що дозволяє отримувати ОДИННУ Рвых. На всіх діапазонах.

Живлення РОЗУМ здійснюється від одного потужного ТР-РА, виконаного на ТОРі. Висока Анодна напруга (2,5-3,0 Кв) , Виходить після випрямлення-подвоєння напруги знімається з підвищує обмотки Тр-ра. При включенні РОЗУМ напруга мережі 220в проходячи через Мережевий фільтр Ф1, Автомат захисту «ВА-47», подається на первинну обмотку Тр-ра через ГАЛОГЕНОВУ лампу Л3, що забезпечує «М'ЯКЕ» включення, продовжує життя Л1-ГК71 та ін елементів РОЗУМ. Після заряду конденсаторів частина високої напруги, що знімається з дільника (R 1-R 8 і потенціометра R 10) подається на схему АВТОМАТИКИ на VT 3, і якщо в схемі РОЗУМ немає КЗ, напруги в нормі-VT 3 відкривається, спрацьовує Реле Р4, замикаючи своїми контактами КР4 лампу Л3. Особливістю даної схеми АВТОМАТИКИ є «МАЛИЙ ГІСТЕРЕЗ» спрацьовування-відпускання Р4, що забезпечує надійний захистРОЗУМ від різних перевантажень: по струму АНОДА, КЗ у вторинних ланцюгах, Пробою та КЗ в обмотках Тр-ра при яких VT 3 закривається, Р3 знеструмлюється і мережева обмотка Тр-ра підключається до мережі через Л3, оберігаючи вихід з ладу елементів РОЗУМ.

У «РЕЖИМІ ОЧІКУВАННЯ» на Л1-ГК71 подається НЕПОВНА напруга розжарення, 11в, це забезпечує малий нагрівання лампи і РОЗУМ загалом і «Сплячий» режим РОЗУМ. При переході в «ТХ» ​​подається повна напруга розжарення (22в) на ГК71 і вже через 0,2-0,25сек РОЗУМ готовий до роботи на повну потужність в чому безперечна перевага ламп прямого розжарення (ГК71, ГУ13, ГУ81).

Для повного узгодження РОЗУМ з ІМП. Трансіверами, застосовується «КАТОДНИЙ КОНТУР», що налаштовується в резонанс на кожному Діапазоні, підключенням конденсаторів до L 1 за допомогою Реле Р7-24. Спочатку на Діап. 28мгц L 1 налаштовується перебудовою З 28. На НЧ діапазонах (1,8 і 3,5мгц) для повнішого узгодження, через вузькосмуговий «КАТОДНОГО КОНТУРУ», сигнал через контакти Реле Р9 подається на «КАТОДНИЙ ТРИХ ОБМОТОЧНИЙ ДРОСІЛЬ»-- , при цьому "L 1" для виключення впливу, закорочується по ВЧ, конденсатором С2 через контакти Р11-КР11. КСВ по входу РОЗУМ не перевищує 1,5 на всіх діапазонах і ПРЕКРАСНО узгоджується з БУДЬ-ЯКИМ ІМПОРТНИМ Трансівером, навіть без ТЮНЕРА.

Вихідний «П»-контур РОЗУМ перемикається 4х платним перемикачем: Перша плата – комутує відводи котушок, друга-ЗАКОРОЧУЄ котушку 1,8мгц (або 3,5мгц, якщо діапазон 1,8мгц не планується). Третя-підключає дод. Конденсатори до "ХОЛОДНОГО" КПЕ на діап. 1,8 та 3,5мгц. Четверта комутує Діапазонні Реле. На діапазоні 28мгц працює котушка «L 28», яка знаходиться безпосередньо в ланцюгу анода ГК71, що дозволило отримати Рвых на 28мгц таку ж як і на НЧ діапазонах! ДР 2 –необхідний для ЗАХИСТУ вихідних ланцюгів РОЗУМ.

Управління RX-TX здійснює схема на VT 1 яка живиться від Напр. +24в. При замиканні входу «ТХ» ​​на Корпус (струм 3-5ма) відкривається VT 1, спрацьовує Реле Р6 і через контакти КР6 напруга +24в подається на Реле Р1іР2, Спрацьовує Реле -Р5, подаючи повне Напр. Напруження на ГК71 (Якщо включений перемикач «НАК» - ПОВНА НАПРУГА НАКАЛУ на Л1 подається постійно, що буває необхідним при роботі в «ТЕСТІ»). І ПІЗНІШЕ, після заряду конденсатора С1 через 0,15-0,2сек, Спрацює Реле Р3 (це забезпечує «КОРЕКТНУ» роботу РОЗУМ, відсутність підгоряння контактів реле Р1, Р2) і своїми контактами КР3 замкне ланцюг С1 лампи Л1 на корпус, відкриваючи її. Для здійснення режиму "ОБХІД" (перемикач "РА" в нижньому положенні) розривається ланцюг живлення +24в схеми на VT 1 перемикання "RX-TX". На VT 2 виконано регульований стабілізаторнапруги С2, підлаштовуючи R 11 -встановлюють СТРУМ СПОКІВ Л1, в межах 100-120ма. На «МС1» виконаний стабілізатор напруги +24в для живлення Реле та сх. Автоматика. При перевантаженнях і КЗ по +24в «MC 1» автоматично вимикається, що також підвищує надійність роботи РОЗУМ загалом.

КОНСТРУКЦІЯ.

РОЗУМ виконаний в КОМП. Корпусі (бажано «СТАРОГО-80х років» із товстої сталі) Габ: 175-Ш 325-В 400мм-Глуб. Вертикальна перегородка та горизонтальні полиці -сталь, товщиною 1,5-2мм. При ІНТЕНСИВНІЙ роботі РОЗУМ – бажано застосування вентилятора, що працює при зниженій напрузі живлення, щоб НЕ ШУМІВ.

ДЕТАЛІ.

В РОЗУМ застосовані: ТР 1 виконаний на ЗАЛІЗІ від ЛАТР-8-10а. Напр. ---1,1-1,2кВ. Накальна обм. ---1,5мм 11+11в інші обм. -0,5-0,65мм на напр.-22в і 50в. Катодний дросель ДР1 намотаний дротом 1,2-1,5мм у два дроти на феритовому кільці До 45+27+15мм 2 000НН, і містить 12витків, кат. Зв'язки---7витків дроту МГТФ-0,2, рівномірно розподілених між витками основної обмотки. «L 1» КАТОДНОГО КОНТУРУ виконано з мідної трубки, Діам. 5-6мм, усередині якої протягнутий провід у теплостійкій ізоляції (МГТФ, БПВЛ, та ін) перетином не менше 1мм. Зовнішній діаметр котушки-27-30мм, зазор між витками-0,2-0,3мм і містить-8витків, відведення від середини. "L 28" виконана з мідного обм. Провід Діам. 2,0-2,5мм і містить 5-6 витків, зовнішній діаметр котушки-25мм. АНОДНИЙ ДРОСІЛЬ ДР - фторопласт Діам. -18-20мм, довжиною 180мм, намотаний проводом ПЕЛШО-0,35, виток до витка секціями 41 +34 +32 +29 +27 +20 +17 +11 витків і останні 10 витків У РОЗРЯДКУ з кроком 2мм.

"L 10-21" виконана з мідної трубки Діам. 5-6мм і містить 15-17витків, зовнішній Діам.-50-55мм. "L 1,8-7" виконана на каркасі Діам. 40-45мм і містить 15+ 12витків дроту 1,5-2,0мм (перші 15 витків намотані виток до витка-це для Діап. 1,8мгц, а решта 12 витків з кроком2,5мм. ДР 2---Намотка «УНІВ » проводом 0,2-0,3мм 2-4 секції по 80-100 витків.Ф 1-намотан на кільці К 45/27/15мм2000НН у два дроти Діам.1мм з гарною ізоляцією (МГТФ), виток до витка до заповнення.

Анодний КПЕ від УВЧ-66 (одна секція, зазор 2,5-2,7мм 15---100пф, підключений до 2-го витка), КПЕ «ХОЛ,»-- 2-3Секц. Від «Старих» радіоприймачів із зазором 0,3 –0,4мм, 30-1200пф.

Реле: Р 1 - РЕН-33. Р 2-РЕН-34. Р 3,4,5,6---ІМП. м/габ(15/15/20мм)на раб Напр.-12в Струм комут.-6-8а\125-220в.в пластмасових корпусах. Р 7, 9, 10, 11, 14, 18, 21-РЕМ -10.

Транзистори: VT 1---КТ 835, КТ 837. VT 2, VT 3---КТ 829А. MC ---КР 142 ЄН-9І або 78L 24.

В'ячеслав Федорченко (RZ3TI).