• Гибридные схемы усилителей мощности на гу 81м.

    16.09.2020

    Усилитель мощности на ГУ-81М, непрофессионального исполнения.

    Разное. Подобие предисловия.

    Ноябрь 2009г.

    1)Начну с благодарностей. Прежде всего, благодарю моего старого верного друга Володю UA1CAK, или учитывая, что нам с ним каждому уже более 60 лет… Владимира Петровича Шаповаленко - UA1CAK. Надо отметить, что в нашем региональном радиоклубе АЛРС (ассоциация любителей радиосвязи по С. Петербургу и Ленинградской области) народ вообще весь доброжелательный и отзывчивый. Посильную помощь окажут всегда, даже абсолютно незнакомые одноклубники, что уж говорить о старом друге Владимире, лет 30 дружим…

    Разумеется, UA1CAK помог с комплектацией, но паять за меня он не будет. Поэтому за качество сборки конструкции отвечаю только я. А мои конструкторские способности чётко классифицированы в RU QRP клубе:
    « Юрий на практике доказал, что даже обладая самыми заурядными конструкторскими способностями, не составит большого труда…»

    Словом, кто ожидает увидеть шедевр, сопоставимый по качеству с конструкциями ведущих конструкторов усилителей мощности: Александром (RA6ED),Юрием (UA6CR), Анатолием (UR5CX)… не буду всех перечислять, называю по памяти, могут на этом чтение прекратить.

    Что касается моего членства в RU QRP клубе... Мой главный клуб - АЛРС, и ни на какой другой клуб я его менять не собираюсь, и мысли не держу, но т. к я очень люблю работать на прогулках в лесах - полях, применяя портативный QRP/p самодельный аппарат (иногда и Р-143), то я и вполне действующий член QRP клуба, дополнительно. С ведущими членами QRP клуба я знаком лично и поддерживаю дружеские отношения со многими из них.


    Со стационарной радиостанции я очень редко работаю QRP и только на QRP частотах, или с членами клуба, или в QRP тестах.

    А вот QRP/p я вызываю станции и вне QRP частот, никого это не раздражает, все понимают, что, если я всю радиостанцию: антенну, аккумулятор, ключ, трансивер и пр. несу на себе, то я могу работать только QRP. Встречают в эфире всегда доброжелательно.

    2) Летом этого года я окончательно осознал, что за 34 (с 1975 года я работаю в эфире) года работы в эфире собрать своими руками всего 2 (два) усилителя мощности, то есть за 17 лет собираю один усилитель мощности, это не очень. А уж когда прочитал сообщение Анатолия (UR5CX), что он собрал за 20 лет более 200 усилителей мощности, Ровно в 100 раз больше, чем я! Ясно, что Анатолий владеет мастерством сборки профессионально и нет и речи, что бы я пытался на таком же уровне собрать УМ. Но, на любительском - то уровне я должен собрать, хотя - бы для повышения самоуважения!

    Начал я с того, что отдал свой усилитель. Иначе я бы до сих пор находил массу оснований не заниматься сборкой нового УМ. Оснований можно найти вагон: мастерство у меня не очень, где корпус взять, времени нет, дела, дождь, снег, пасмурно, солнечно, футбол нужно посмотреть, супруга заставила мусор вынести, какой тут усилитель мощности... В основе же - элементарная махровая лень!

    3) Итак выбор лампы…

    Вентилятор" href="/text/category/ventilyator/" rel="bookmark">вентиляторов , убрать пыль и всякую сухую моль и мух. И всё!

    Но, надо отметить: с этих ламп мощность снимается, а не «сдирается». С ламп снимается не больше паспортной мощности, охлаждаются лампы, с явным запасом, относительно предусмотренного в паспортных данных. Никаких превышений режимов нет. А уж перекачка…

    Каким образом лампой 6Э6П можно перекачать ГУ-74Б? Если у кого это получится, его нужно занести в «Книгу рекордов» и поставить, хотя бы гипсовый, бюст на родине. Ещё нужно отметить, что лампы применяются действительно кондиционные. Не, которые выработали почти весь ресурс и сняты с эксплуатации, после чего были вымыты стиральным порошком, потом шампунем, придающим блеск волосам, упакованы в штатную коробку и проданы на рынке как: «Новые ГУ-74Б в упаковке».


    Я, было «загорелся»: « Собираю УМ: 6Э6П+ ГУ-74Б. Никаких хитроумных ухищрений для исключения перекачки. На вход подаю 1 вольт и 500 ватт на выходе!». Нужно найти 2 вентилятора – турбинки и.. «по коням!!».

    Охладило меня внезапное отключение электричества, как раз когда я копировал CD диск, который пропал. Но, это диск, цена которого явно не велика. А ГУ-74Б? Так, используемые когда-то в усилителе ГИ-7Б (2 штуки), при отключении электричества, всегда выходили из строя.

    Горячие лампы, при отключении электричества, выходят из строя через несколько секунд, сетка расположена к катоду на расстоянии десятых долей миллиметра и происходит замыкании сетки с катодом.

    Загадка, почему многие и не задумываются, что ножку лампы нужно охлаждать самым серьёзным образом?

    У меня, таким образом, угроблено 8 штук ГИ-7Б, после чего я оставшиеся лампы отдал другому коротковолновику (жалко гробить лампы) и решил более металлокерамические (металлостеклянные) лампы не применять. Не буду врать, лампы эти мне глубоко симпатичны, а усилитель 2*ГИ-7Б считаю лучшим.

    О бедной ГУ-81М замолвите слово.

    «Старьё, громадная, 10 ампер накал, рогатая, тупая, света от неё, тепла от неё, фантастически надёжная, никакого динатронного эффекта, непревзойдённо долговечная, с ничтожно маленькой проходной ёмкостью, обдува не требует…»

    Вынужденно отказавшись от ГУ-74Б, я приобрёл уникальную возможность: через несколько секунд, после включения УМ, можно работать в эфире. Не нужно «предполётной подготовки», «раскручивания винтов» и, после выключения УМ ещё несколько минут «вращать винты» для охлаждения лампы.

    Оцените - несколько секунд, пусть 15 секунд, что бы мягко включить источник питания, и можно работать… Услышал нужную станцию, щёлчок тумблером и УМ в работе. Уже одно это преимущество может обосновать применение ГУ-81М вместо той - же ГУ-74Б. Нет необходимости держать УМ «под парами», как те же мои усилители на ГУ-50, или на ГИ-7Б.

    Сколько было случаев, когда теряешь возможность провести интересную связь из-за того, что лампы прогревались!

    Внезапное отключение электричества никак не скажется на ГУ-81М.

    О надёжности ГУ-81М вообще можно не говорить, она общеизвестна и неоспорима.

    Известный недостаток - низкая крутизна. Это, лично у меня, восторга не вызывает. Но, это небольшой недостаток, достоинства лампы этот недостаток компенсируют с лихвой.

    О 800 вольт на экранной сетке, как находке Сергея Пасько. Я в курсе, а то ещё меня начнут бомбардировать, как это обычно бывает, всякими ссылками - адресами. С Сергеем мы встречались в эфире и он любезно мне всё рассказал, кажется, ещё до публикации на сайте СКР. Моё отношение - абсолютно спокойное, как к техническому решению.

    Лично я, сторонник, по возможности, соблюдения паспортных режимов. Если реле требует 27 вольт, то и подавать 27 вольт, даже если это реле и срабатывает от 15 вольт и, некоторое время, «живёт» при питании 40 вольтами. Если у 6Э6П по паспортным данным на анод не более 150 вольт, то 300 вольт я подавать не буду. Хотя и все эти лампы: «… разрабатывались для военных, с 1.5- 2 запасом прочности и т. п».

    «Раздевание» ГУ-81М я даже не комментирую.

    Начало работы .

    Я себе поставил задачу собрать «полочный» усилитель - т. е. для размещения на полке. Место позволяет разместить корпус от компьютерного системного блока. Вес ограничен, по понятной причине. Источник анодного напряжения, разумеется, отдельно.

    « В любой компьютерной фирме, по бросовой цене…» Не по бросовой, но действительно корпуса есть. Ни один мне не подошёл. Хлипкие какие-то, железо толщиной в тетрадный лист… Сказали: «Приезжайте ещё, выбор всегда есть..» .

    Я стал искать среди всех местных знакомых, используя известную всем «валюту».

    Нашёл какой-то древний бывший осциллографический прибор, рама которого подошла для моих целей. С большими затруднениями нашёл необходимое количество дюраля, далеко не того качества, как желательно, но это всё что удалось.. Уголок дюралевый? Где же его взять?

    Прошли времена, когда в «Юном технике» можно было не просто купить листы дюраля, но и тебе их могли нарубить по указанным размерам. И всё, действительно, за символическую плату.

    Наконец, началась работа.

    Кстати в эфире-то я сейчас работаю без усилителя. Это вдохновляет и повышает мотивацию работы по сборке УМ !

    https://pandia.ru/text/80/139/images/image003_9.jpg" width="597" height="448 src=">

    Я подозреваю, что я единственный, кто собрал всего 2 усилителя мощности, собираю 3-й, но если найдётся кто-то такого же уровня коротковолновик, обращаю внимание на проложенную медную шину. К ней присоединяются все ВЧ цепи, да и вообще желательно все соединения с корпусом осуществлять через эту шину.

    https://pandia.ru/text/80/139/images/image005_7.gif" width="520" height="358">

    Питание удвоителя напряжения сети и получения отрицательного напряжения -300 вольт.

    Для получения напряжения 600 вольт и -300 вольт используется напряжение сети. При этом стабильность напряжений и 600 и 300 вольт обеспечивается с высокой точностью, при условии, что напряжение в сети соответствует техническим нормам.

    Для правильного подключения к сети используются 2 реле МКУ-48, обмотки которых одним выводом подключаются к электро - техническому заземлению, а вторые выводы соответственно к одному и второму проводу сети. независимо от того, на каком проводе будет фаза, реле абсолютно правильно и надёжно осуществляют подключение к сети.

    Без подключения к электротехническому заземлению реле сработать не могут и издают довольно громкий треск, свидетельствующий о отсутствии подключения к заземлению.

    Здесь имеется кое - какая тонкость. Обмотки реле, при отсутствии заземления, подключены к сети последовательно и могут, сработав, вызвать короткое замыкание. Я добавил подключение обмотки каждого реле через нормально замкнутые контакты второго реле, срабатывание реле без подключения заземления невозможно. Хотя, мои экземпляры реле и не срабатывают от 110 вольт, на мой взгляд, добавленная цепь не помешает.

    На фото в правом нижнем углу видны эти самые два реле МКУ-48.

    Известная схема удвоителя. Ориентировочное соотношение ёмкостей: С1= 4*С2, С2= С3. Все конденсаторы на напряжение не менее 300 вольт, лучше, не менее чем на 350 вольт.

    Мощность, приближённо считается 1 мкф - 1 ватт. Те. я применил ёмкости по 1000 мкф, С1 из 2-х параллельно. С1= 2000 мкф. С2=С3= 1000мкф. Учитывая, что конденсаторы не новые, 1 кватт нагрузки данная схема, наверняка всё - же обеспечит.

    Пусковой ток весьма больших значений, 4 ампера сетевой предохранитель выбивает моментально. Для снижения пускового тока поставлены 2 проволочных резистора параллельно. Через 10 – 15 секунд, можно включать полное напряжение.

    На фото проволочные резисторы и слева выводы РЭН-33. Отличное реле, кстати.

    Конденсаторы 50 мкф на 300 вольт.

    Получение напряжения смещения осуществляется до смешного просто.

    Все диоды КД202Р, но не нужно объяснять, можно применять абсолютно любые подходящие.

    На фото видны конденсаторы 50 мкф на 300 вольт и неоновая лампочка для индикации напряжения минус 300 вольт, слева неоновая лампочка индицирует +600 вольт. Я их так и оставил в схеме, они предупреждают, что напряжение в цепи имеется!

    Я, просто до смешного, дорожу своей жизнью, знаете ли..

    При нагрузке около 250 ватт, данный удвоитель напряжения выдаёт ровно 600 вольт, без нагрузки на несколько вольт больше. Т. е стабильность питания экранной сетки ГУ-81М обеспечивается прекрасно.

    Жгуты…


    Переключение П-контура.

    Каким образом П-контур переключается обычным галетником, загадка. В усилителе на 2*ГИ-7Б новый галетник в момент сгорел. Я начал подсоединять в параллель галеты…

    Зарёкся! Нужно искать приличный переключатель. Разумеется, не нашёл.

    На фото видно, чем я переключаю, разнотипные ВЧ реле… но, это уж чем богаты.

    Все не используемые катушки должны быть надёжно замкнуты. В данном случае, это решается просто:

    Абсолютно простая и всем известная цепь позволяет замыкать ненужные катушки.

    Первые 3 положения переключателя - ВЧ контура, выше 7 мгц. Остальные 2 положения подключают вариометр - катушки параллельно и катушки последовательно.

    Ещё добавлена возможность дополнительно подключать тумблерами емкость к «горячему» концу П - контура и дополнительную индуктивность. Маловероятно, что это понадобится, но возможность предусмотрена.

    Дополнительный контур. Может понадобиться, при определённых условиях..

    Включение обхода.

    Обход усилителя мощности выполнен на 2-х т. н. коаксиальных реле:

    Реле, а я их впервые держу в руках и применяю, прекрасно работают. При нажатии педали реле срабатывают и сигнал проходит через усилитель.

    Анодная цепь.


    Дроссель анодный.


    Измерительные приборы справа.

    Измерительный прибор слева.


    Монтаж завершён (Видны реле-«хлопушки»).


    Задняя стенка: «обход», смещение ГУ-81М и пр.


    Индикация нажатия педали («В эфире»)

    14.11.2009. Усилитель завершён.



    2 с лишним месяца всё свободное время , без ущерба семейным делам и половина отпуска в ноябре, отпуск ещё продолжается, ушло на сборку усилителя. Конечно, надо покрасить крышку, боковые стенки, заднюю стенку - это ближе к лету. Верхнюю крышку доработать - вырезать окошко и прикрутить сетку, отверстий недостаточно.

    Конденсаторы электролитические заменить на новые. Но, по сравнению с затраченными усилиями, это такие мелочи, что и говорить не о чем.

    Самое, что меня поразило, что ГУ-81М работает и при 600 вольтах на аноде, более 100 ватт выдаёт. Я, разумеется, читал, что эти лампы не требуют тренировки. Я верю, но вот на своих лампах что-то проверять не хочется. Было бы их у меня 100 штук, я бы и не задумывался. ГУ-50, практически иссякли, ГК-71 иссякли, 6П45С или иссякли, или иссякают, я их не применял.

    Нужно к ГУ-81М относится бережно, это ГУ-74Б, ГУ-78Б и т. п ещё долго будут производиться, а ГУ-81М нет.

    Постараюсь перебороть нетерпение и потренировать свой ресурс ГУ-81М: сутки под накалом, далее недели 2- 3 поработать в эфире с напряжением 600 вольт, затем следующую лампу.

    Никаких самовозбудов, в этом отношении лампа прекрасная! Сеансы настройки можно проводить не опасаясь, что лампа выйдет из строя. 7-10 секунд после включения и можно работать в эфире.

    Для раскачки я применяю QRP ламповый усилитель, т. е. дополнительных контуров на входе УМ не требуется.

    Сколько на выходе…

    Эти вопросы прекрасно расписаны на сайте СКР. Лично мне нужна выходная мощность 200- 500 ватт, регулируемая в этих пределах. Эту мощность ГУ-81 выдаст не напрягаясь.

    А, если нужно больше, то и нужно-то подать на экранную сетку 800 вольт и добавить раскачки. Добавить пару электролитических конденсаторов и диод, получится утроитель сетевого напряжения - получаем 900 вольт. Придётся собирать и стабилизатор напряжения.

    Вес усилителя.

    Если посмотреть, ничего лишнего у меня в усилитель не встроено. Вес получился, если верить «бытовым напольным весам» 22 кг. Весы показывают то 18, то 20, то 22 кг, они рассчитаны для измерения веса человека - стать прямо, двумя ногами… Считаю по максимуму - 22 кг.

    Итог.

    Главный вывод - в компьютерный корпус усилитель на ГУ-81М встроить можно без затруднений, если источник анодного напряжения использовать внешний.

    73! С уважением, UA1CEG, Александров Юрий, деревня Гарболово, Всеволожского района, Ленинградской области.

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

    По входу усилителя были разработаны и установлены переключаемые входные контура.

    ВКС усилителя мощности выполнена в виде L-P контура.

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

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

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

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

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

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


    Рисунок 6

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


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

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

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

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

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

    ВХОДНЫЕ КОНТУРА:

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

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

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

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

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

    Диапазон (МГц)

    КСВ

    1,8…..1,9…..2,0

    1,2…..1,1…..1,5

    3,5…..3,65…..3,8

    1,2…..1,05…1,22

    10,125

    1,0

    7,0…..7,1…..7,2

    1,15…..1,05…..1,15

    14,0…..14,15…..14,35

    1,15…..1,0…..1,2

    18,1

    1,05

    21,0…..21,2…..21,45

    1,1…..1,0…..1,0

    24,94

    1,15

    28,0…..28,3…..28,8

    1,15…..1,0…..1,2

    Табл. 1
    ЗНАЧЕНИЯ КСВ ПО ВХОДУ УСИЛИТЕЛЯ

    Диапазон

    Uc/Uвх

    1,9

    4,05

    3,65

    4,36

    7,1

    4,15

    10,1

    4,36

    14,175

    4,36

    18,1

    4,25

    21,2

    3,95

    24,94

    3,27

    28,4

    3,27

    Табл. 2
    КОЭФФИЦИЕНТ ТРАНСФОРМАЦИИ
    ПО НАПРЯЖЕНИЮ ВХОДНЫХ КОНТУРОВ

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

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

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

    Др. 1 – 65 мкГн, от р/ст Р-140.

    Настройка выходной ступени усилителя мощности по таблице:

    Диапазон

    F (кГц)

    L 9 (шкала вариометра)

    C 28 (шкала КПЕ)

    1900

    3650

    III

    7100

    III

    10120

    14175

    18110

    21200

    24920

    28300

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

    Данный усилитель эксплуатируется несколько лет.

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

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

    EW1BA, Николай.
    2012г.

    Фотографии:

    Лаиповая панелька1

    Ламповая панелька2

    Ламповая панелька3

    Передняя панель

    Передний отсек

    Входные контура

    Вид сверху


    Обсудить на форуме

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

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

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

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

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

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

    Технические характеристики усилителя:

    • Максимальная/номинальная выходная мощность, Вт 1200/1000;
    • Сопротивление нагрузки, Ом 8...16;
    • Уровень шума, дБ -80;
    • Полоса пропускания при не­равномерности АЧХ 1,5 дБ, Гц 25...20000;
    • Коэффициент гармоник, %:
      • в полосе 60...400 Гц 1,5;
      • 400...6000 Гц 1;
      • 6000...16000 Гц 1,5.
    Указанные параметры соответствуют выходной мощности 1000 Вт; при меньшей мощности уровень нелинейных искажений снижается, а полоса рабочих частот расширяется. Оптимальное сопротивление нагрузки - 12 Ом. Здесь следует учитывать сопротивление акустического кабеля, которое может быть соизмеримо с сопротивлением громкоговорителей, - усилитель то стационарный! Малый уровень шума, обнаруживаемый непосредственно рядом с мощными громкоговорителями, - это очень хороший показатель для усилителя такой мощности. При прослушивании фонограмм усилитель радует хорошим, "сочным" звуком. "Верха" звучат отчетливо, а "басы" - мягко и протяжно, на средних частотах прослеживается хороший "эффект присутствия". Отличное звучание и при малой (5...10 Вт) выходной мощности. Еще одна особенность усилителя: нагрузка имеет полную гальваническую развязку, провода к акустической системе можно тянуть на большие расстояния, не боясь наводок и возбуждения.

    Описание усилителя и блока питания

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

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

    Оконечная ступень усилителя мощности выполнена по двухтактной схеме на лампах ГУ-81М (VL8, VL9) с трансформаторным выходом. Режим ламп обеспечивает угол отсечки анодного тока, близкий к 90°, при котором достигается относительно высокий КПД усилителя. На максимальной мощности анодный ток достигает 800 мА, а в паузах он уменьшается до 80...120 мА.

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

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

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

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

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

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


    Усилитель мощности (УМ) выполнен по схеме с общей сеткой на проверенной временем надёжной лампе прямого накала с графитовыми анодами ГУ-81М (рис. 1). Несомненными преимуществами этого УМ является его готовность к работе через несколько секунд после включения и неприхотливость в эксплуатации. Применяемая в усилителе защита от перегрузок и коротких замыканий, мягкое включение и регулируемый спящий режим работы позволили создать экономичный УМ с достойными характеристиками при минимальных габаритах и затратах. В нём используются в основном отечественные комплектующие. Усилитель имеет низкий уровень акустического шума, поскольку вентилятор включается автоматически (только при достижении в ламповом отсеке температуры более 100 о С). Высокая линейность обеспечена выбором оптимального режима работы лампы и применением вариометра в П-контуре вместо традиционной катушки с закорачиваемыми витками. Всё это позволило получить подавление второй и третьей гармоник в выходном сигнале на уровне -55 дБ. Выходная мощность усилителя - 1 кВт при напряжении на аноде лампы 3 кВ и входной номинальной мощности 100 Вт.

    Рис. 1. Схема усилителя мощности на лампе ГУ-81М

    На входе усилителя включены диапазонные П-контуры L9-L17, C8-C25, переключаемые посредством реле К6- К14. Они обеспечивают согласование с любым импортным трансивером (даже не имеющим встроенного тюнера), обеспечивая КСВ по входу не хуже 1,5 на всех диапазонах. Время перехода УМ в спящий режим от 5 с до 15 мин устанавливает регулятор, который выведен на переднюю панель. Также введён режим работы усилителя при пониженной до 50 % выходной мощности ("TUNE"), который получается при снижении напряжения накала лампы VL1 до 9 В. При этом можно сколь угодно долго настраивать УМ и полноценно, без потери качества сигнала, работать в эфире.

    В усилителе применена параллельная схема питания анодной цепи. По сравнению с последовательной схемой она более безопасная, поскольку на элементах П-контура отсутствует высокое напряжение. Применение высокодобротной катушки индуктивности, подключаемой параллельно обмоткам вариометра на ВЧ-диапазонах, и отсутствие закорачиваемых витков катушки П-контура позволило также получить практически одинаковую выходную мощность на всех диапазонах.

    При включении УМ в сеть напряжение 220 В поступает через сетевой фильтр L19L20 на первичную обмотку трансформатора Т2 через галогеновую лампу EL1. Это обеспечивает мягкое включение усилителя, продлевая жизнь лампе ГУ-81М и другим элементам устройства. После зарядки конденсаторов С40-С49 высоковольтного выпрямителя до 2,5 кВ напряжение, снимаемое с делителя на резисторах R13- R16, поступает на базу транзистора VT3, транзистор открывается, срабатывает реле К4, замыкая своими контактами К4.1, К4.3, К4.4 галогеновую лампу EL1. На обмотку I трансформатора Т2 поступает полное напряжение сети. Особенность такого включения - малый гистерезис срабатывания/отпуска-ния реле К4, что обеспечивает надёжную защиту от различных перегрузок (короткое замыкание во вторичных цепях питания, цепи накала и замыканиях в обмотке трансформатора Т2). При возникновении любой из перечисленных неисправностей напряжение на базе транзистора VT3 уменьшится, реле К4 выключится и трансформатор Т2 вновь окажется подключённым к сети через лампу EL1, что ограничивает ток на уровне 1 А, предотвращая выход из строя лампы VL1 и УМ в целом.

    Управление работой усилителя осуществляется узлом на транзисторе VT1. При замыкании на общий провод контакта Х1 "Упр. ТХ" (ток в этой цепи 10 мА) транзистор открывается и реле К1, К2 подключают своими контактами вход и выход усилителя к ВЧ-разъёмам XW1, XW2. Одновременно контакты реле К1.2 замыкают цепь катода лампы VL1 на общий провод, и усилитель переключается в режим передачи сигнала. В режиме "QRP" выключатель SA3 отключает питание транзистора VT1, что исключает переход усилителя в активный режим, и в антенну сигнал поступает непосредственно с выхода трансивера.

    Вентиляторы М1 и М2 поддерживают температуру УМ, исключающую перегрев элементов усилителя. При пониженном напряжении питания они работают практически бесшумно. В отсеке питания усилителя установлен компьютерный вентилятор М1 (12 В, 0,12 А, диаметр 80 мм), работающий при напряжении 7...8 В. В ламповом отсеке установлен вентилятор М2 размерами 150x150x37 мм на рабочее напряжение 24 В, который питается от цепи накала лампы VL1. В обычном режиме вентилятор работает при пониженном до 8...10 В напряжении питания, а при полной выходной мощности оно повышается до 20...22 В. Управляет работой вентилятора М2 узел на транзисторе VT2. При переходе усилителя в режим "ТХ" напряжение +24 В с коллектора транзистора VT1 через диод VD3 и резистор R10 поступит на конденсатор С35. Когда температура в ламповом отсеке повысится до 100 о С, термоконтакты SK1 разомкнутся и через 8...10 с конденсатор С35 полностью зарядится. Откроется транзистор VT2, сработает реле К5 и переключит вентилятор М2 на повышенные обороты. После выхода усилителя из активного режима благодаря медленной разрядке конденсатора С35 через базовую цепь транзистор VT2 удерживается в открытом состоянии ещё 1,5...2 мин и работа вентилятора на повышенных оборотах продолжается. Если время передачи менее 8 с, вентилятор работает на пониженных оборотах, не создавая лишнего акустического шума. Резистор R34 подбирают по минимальным оборотам вентилятора, обеспечивающим температурный режим в УМ.

    В усилителе применён режим энергосбережения, хорошо зарекомендовавший себя во многих конструкциях автора. Узел управления этим режимом выполнен на транзисторах VT4-VT6. При включении питания усилителя конденсатор С55 заряжается от источника + 12 В (DA1) через подстроечный резистор R9 и резистор R12. При каждом включении на передачу с коллектора транзистора VT1 напряжение +24 В поступает на базу транзистора VT4 через делитель на резисторах R6, R7. Транзистор VT4 открывается и разряжает конденсатор С55. Но если усилитель какое-то время не работал на передачу, конденсатор С55 успевает зарядиться полностью (время зарядки определяется резистором R9), открывается составной транзистор VT5, VT6 и замыкает на общий провод цепь базы тран-зистора VT13. Реле К4 обесточивается, и первичная обмотка трансформатора Т2 вновь запитывается через лампу EL1. Усилитель переключится в режим энергосбережения, при котором потребляемый ток и нагрев минимален, а готовность усилителя к работе на полную мощность составляет 1,5...2 с. В режиме ожидания напряжение накала лампы VL1 снижено до 9 В. Для выхода из этого режима достаточно кратковременно нажать на кнопку SB1 "ТХ" или перевести трансивер в режим передачи, соединив разъём X1 с общим проводом.

    Стабилизаторы напряжения на микросхемах DA1 и DA2 служат для питания узлов автоматики и реле. Резистор R31 ограничивает ток при коротком замыкании в цепи +24 В. Высоковольтный выпрямитель построен по схеме удвоения напряжения, которая по своим характеристикам близка к мостовой схеме, но требует в два раза меньшего числа витков анодной обмотки трансформатора.

    Трансформатор Т1 выполнен на магнитопроводе типоразмера K20x10x7 мм из феррита марки 200-400НН. Вторичная обмотка содержит 27 витков провода ПЭЛШО 0,25. Первичной обмоткой служит провод, проходящий через отверстие кольца и соединяющий контакт реле К2.1 с вариометром L1.

    Сетевой трансформатор Т2 намотан на тороидальном магнитопроводе от ЛАТР-1М (9 А). Если УМ будет эксплуатироваться в "умеренном" режиме (т. е. без длительной работы в контестах), можно оставить "родную" сетевую обмотку, которая содержит 245 витков провода диаметром 1,2 мм. Если обмотку перематывать, диаметр провода желательно увеличить до 1,5 мм.Ток холостого хода сетевой обмотки должен быть 0,3...0,4 А. Вторичная обмотка (II) содержит 1300 витков провода ПЭВ-2 0,7. Обмотка питания реле (III) содержит 28 витков провода ПЭВ-2 0,7, накальная (IV) - 17 витков провода ПЭВ-2 2 с отводом от 12-го витка.

    Усилитель смонтирован в металлическом корпусе размерами 500x300x300 мм. Глубина подвала шасси - 70 мм (рис. 2). В подвале (рис. 3) размещены платы высоковольтного выпрямителя, управления, стабилизаторов напряжения +12 и +24 В, плата измерителя мощности, сетевой фильтр, плата входных контуров, реле К3-К5, автоматический выключатель SF1 ВА47-29 на ток 10 А. Лампа EL1 расположена около выключателя SA4 "PWR" так, чтобы её свечение было видно через прозрачный корпус светодиода HL1 (синего цвета свечения), который установлен на лицевой панели рядом с SA4.

    Рис. 2. Смонтированный УМ

    Рис. 3. Размещение плат в корпусе УМ

    Переключатель SA1 применён от согласующего устройства радиостанции Р-130, который подвергся значительной модернизации: фиксатор переделан на десять положений, добавлена галета для переключения реле входных контуров, добавлен общий посеребрённый токосъёмник толщиной 1,5 мм.

    Дроссель L6 содержит 50 витков провода ПЭВ-2 0,7, намотанного виток к витку на стержне диаметром 10 и длиной 80 мм из феррита 1000НН.

    Двухобмоточный дроссель L7, L8 содержит 2x27 витков провода ПЭВ-2 1,8, намотанного бифилярно виток к витку на двух сложенных вместе стержневых магнитопроводах диаметром 10 и длиной 100 мм из феррита 600НН.

    Катушки L9-L17 - бескаркасные, намотаны проводом ПЭВ-2 на оправке диаметром 18 мм. Все детали входных контуров распаяны со стороны печатных проводников на плате реле. Намоточные данные катушек и номиналы ёмкостей конденсаторов приведены в таблице.

    Таблица

    Диапазон, МГц

    Обозначение на схеме

    Число витков

    Диаметр провода, мм

    Емкость конденсатора Свх, пФ

    Емкость конденсатора С вых, пФ

    Дроссель L18 - ДМ-2,4 индуктивностью 10 мкГн. Сетевой фильтр L19L20 намотан на половине магнитопровода от трансформатора ТВС90 или ТВС110. Намотка - бифилярная проводом МГТФ 1 мм до заполнения.

    Термоконтакт SK1 (от электрического кулера или другого нагревательного прибора) с нормально замкнутыми контактами рассчитан на температуру срабатывания 90...100 о С. Он установлен на ламповой панели ГУ-81М. Лампа ГУ-81М установлена в родной панели "подкова" на 30 мм ниже уровня шасси. Получившее распространённое мнение о необходимости "раздевания" ГУ-81М ничего, кроме проблем с нарушением контактов, усложнением крепления лампы и её охлаждения, не принесёт. А "значительное", по утверждению некоторых радиол юбителей - конструкторов, уменьшение ёмкости анод-катод, которое составило 2,8...3 пФ (проверено экспериментально), не окажет на работу УМ существенного влияния.

    На лицевой панели УМ размещены органы управления, индикации и контроля (рис. 4). Измерительные приборы PA1 и PA2 - М42300. РА1 имеет ток полного отклонения 1 мА, а у РА2 он может быть существенно больше. Этот прибор должен измерять (с учётом шунта R30) ток до 1 А. Шкала прибора рА1 отградуирована непосредственно в ваттах. Индикатор VL2 - импортная неоновая лампа на напряжение 220 В. Лампа EL1 - галогеновая, 150 Вт на 220 В (диаметр 8 и длина 78 мм).

    Рис. 4. Лицевая панель УМ

    На задней панели усилителя размещены ВЧ-разъёмы, гнездо управления Х1 "тюльпан", клемма заземления, сетевой разъём и разъём подключения вентилятора. Все ВЧ-разъёмы, конденсатор С3, клемма заземления, блокировочные конденсаторы и вывод 6 панели лампы ГУ-81М соединены между собой медной шиной сечением 15x0,5 мм.

    Реле К1 - РЭН33, К2 - РЭН34, КЗ - ТКЕ54, К4 - ТКЕ56, К6-К14 - РЭС9 (паспорт РС4.524.200). Все реле - на номинальное рабочее напряжение 24- 27 В.

    Конденсатор переменной ёмкости СЗ - с зазором 0,8...1 мм, конденсаторы С4-С7, С27 - К15У-1, СЗЗ - КВИ-3. Оксидные конденсаторы С40-С49 - импортные, конденсаторы С35 и С55 должны иметь малый ток утечки. Все блокировочные конденсаторы - КСО, С8-С25 - КТ, КСО. Все постоянные резисторы (кроме R3) - типа МЛТ, R3 - серии SQP-5.

    Первичное налаживание усилителя производят при отключённой обмотке II трансформатора Т2. Измеряют напряжение накала, напряжения на выходах стабилизаторов, отлаживают работу узлов автоматики, и только убедившись в полной работоспособности этих узлов, переходят к высоковольтным цепям. Вместо высоковольтной обмотки к выпрямителю-удвоителю подключают любой маломощный трансформатор и, подавая на выпрямитель-удвоитель переменное напряжение 100...200 В, проверяют его работоспособность и распределение напряжения на соединённых последовательно оксидных конденсаторах С40-С49. Если всё в норме, подключают, соблюдая меры предосторожности, высоковольтную обмотку. Напряжение ненагруженного выпрямителя может достигать 3000 В.

    Ток покоя лампы VL1 должен быть 25...30 мА. Не подключая трансивер, проверяют УМ на отсутствие самовозбуждения в режиме "ТХ" на всех диапазонах. Далее, подключив трансивер кабелем длиной не более 1,2 м, при отключённом тюнере (если таковой имеется) настраивают входные контуры L9-L17, C8-C25 при включённом на передачу УМ, подавая на его вход сигнал мощностью 10...15 Вт. Настройку производят, начиная с ВЧ-диапазонов, по минимуму КСВ на приборе трансивера. Затем увеличивают входную мощность и сдвиганием/раздвиганием витков этих катушек ещё раз уточняют настройку.

    Настройку П-контура также производят при минимальной входной мощности, предварительно подключив к выходу усилителя эквивалент нагрузки 50 Ом достаточной мощности (например, от радиостанции Р-140), и начиная с ВЧ-диапазонов, подбирают положение отводов у катушки L2. Затем переходят к НЧ диапазонам.

    Подавление гармоник, измеренное автором с помощью анализатора спектра С4-25 и импортного анализатора 8590А, составило не менее -45 дБ на диапазоне 28 МГц и -55 дБ на НЧ-диапазонах. Анод лампы ГУ-81М при длительной (3...5 мин) работе в режиме CW имел слегка розовый оттенок, что для лампы вполне допустимо.


    Дата публикации: 01.12.2015

    Мнения читателей
    • олег / 02.12.2019 - 06:45
      ГОД РАБОТЫ,ПОЛЕТ НОРМАЛЬНЫЙ. НА ВСЕХ БЭНДАХ 1КВТ. КРОМЕ 28МГЦ. ТАМ 700ВТ. ЗАМЕЧЕНО МОЩ.ПАДАЕТ ЕСЛИ НАПРУГА В СЕТИ МЕНЬШЕ 220В.
    • Lubomir / 22.07.2019 - 22:45
      Як запирається лампа на прийом??
    • Владимир / 28.01.2018 - 09:49
      При напряжении на аноде 2700-2800 в и раскачке 80-90 ватт отдает 700-800 ватт.При напряжении на аноде 1800 -2000 в больше 450-500 ватт не дает.
    • Александр / 17.08.2017 - 21:19
      Вот-вот, и я о том же, чтобы до киловатта в катод раскачать, на вход надо минимум 150 ватт.
    • Владимир / 29.07.2017 - 23:45
      Хороший усилитель,автору спасибо. Повторил эту схему, при 75 ватт раскачки отдаёт 500 ватт.
    • АЛЕКСАНДР / 16.05.2017 - 15:31
      У меня такой УМ только на двух лампах ГК-81М выполненный Вчячеславом работает уже почти два года безупречно...
    • Геннадий / 26.01.2017 - 15:40
      С таким качеством делал конструкции в 14-летнем возрасте, только мощности конечно поменьше, на хулиганский диапазон одноклассникам. За такое качество брать деньги стыдно.
    • Николай / 20.01.2017 - 20:49
      Все здорово.Все раскачается легко 100 ваттами даже меньше, я проверял Нужно чтобы высокое было под нагрузкой не меньше 3000,тогда лампа раскрывается С уважением R9SC
    • Александр / 30.10.2016 - 04:34
      Сомневаюсь я, что можно раскачать в катод до киловата на выходе, при ста ватах на входе, даже если и с входными контурами. А в схеме есть много интересных решений, питание, защита, охлаждение, ВКС. Взял за основу, но раскачивать буду в сетку. Автору спасибо.
    • Дон / 19.02.2016 - 15:27
      Достойно внимания
    • юрий / 31.01.2016 - 20:44
      схема и конструкция хорошая
    Раз надо, включил, "срубил" и ушел. И не надо мешать тем, у кого нет такой возможности. Бывает, DX на диапазоне не задерживается. Ты еще «не прогрелся», а он уже ушел. Конечно, можно заранее подготовить РА. Прогреть и продуть, и пусть себе "шумит винтами", порой так, что с другого континента слышно. Зато, какой кайф, когда его выключишь. Лишнее тепло надо отводить. Особенно, если в этом есть необходимость. Если же нормальной считается температура баллона лампы до 350 градусов, а отсек, где она установлена, достаточно перфорирован, то это необязательно.

    При разговорах в эфире, наверное, только ленивый не пнул ГУ-81 и не делал уилитель мощности на ГУ-81м. Мол, тупая она и рогатая, огромная болванка, тепла и света от нее... и т.п. А вот ее фантастическая надежность, долговечность, доступность, возможность создания на ней мгновенно готового к работе, совершенно бесшумного усилителя, мощностью... (а сколько надо?) почему-то упоминается реже.
    Как-то не проникся я разговорами о том, что рога ей опиливать надо и цоколь разбирать, чтобы емкость (аж до 30%) снизить. Иначе на верхних диапазонах работать не будет. Не проверял, но верится с трудом. На верхних - нормально работает, даже без снижения анодного напряжения. При всем этом, высота всего устройства в целом уменьшается всего на 4см. Это при исходном росте 26см.

    Не впечатляет. Ее раздевай, или нет, другие элементы усилителя близко не расположишь. Греть их совсем ни к чему, да и лампа должна хоть как-то охлаждаться. Хлопотно это. А если ее менять придется? Это же целое дело!
    Понимая, что любое устройство наилучшим образом работает в том режиме, который рекомендован его паспортом, от завода изготовителя - решил максимально придерживаться его. В результате получилось то, что изображено на схеме, рис.1.

    П-контура на входе очень желательны, как один из способов согласования 50-ом но го импеданса трансивера, с учетом соединительного кабеля, с более чем 200-омным входным сопротивлением лампы. Кроме того, они обеспечивают симметричность нагрузки трансивера, несколько увеличивают КПД усилителя и снижают уровень нелинейных искажений. Выбор диапазона осуществляется переключателем с керамическими галетами. Данные контуров приведены в таблице:

    Катодный дроссель ДР5 намотан на керамической трубке, диаметром 12мм, длиной 10см в один ряд, проводом 0,4мм в шелковой изоляции. Его индуктивность около 75мкГ.
    Дроссель ДРб состоит из трех витков полоски, шириной 8мм, вырезанной из жестяной кофейной банки. Его диаметр 12... 15мм, витки растянуты. Для жесткости, он вместе с резистором закреплен болтами на керамической пластине. На провод, соединяющий анод лампы с дросселем, надета ферритовая трубка, высотой 10мм.
    Анодный дроссель намотан на фторопластовом стержне, диаметром 20мм и длиной 120мм проводом 0.4 мм в шелковой изоляции, секциями по 100+50+25+15 витков. Расстояние между секциями Змм, индуктивность около 180мкГ.
    Катушка L2 содержит 4,5 витка полированной медной трубы, диаметром 6мм, намотанной на оправке, диаметром 45мм. Расстояние между витками 6мм, оно уточняется при настройке, на диапазонах 24 -28 МГц.
    L3 - катушка перестраиваемая вращающимся роликом от передатчика Р-856-М. Применение перестраиваемой (а не переключаемой) индуктивности, удобно при использовании «случайных» антенн, для оптимизации согласования.
    "Горячий" конденсатор - "бабочка" с разрезным ротором и статором и меняющимся в процессе перестройки зазором между пластинами (от Р-856-М). "Холодный" конденсатор от радиостанции Р-104. Три секции соединены параллельно.
    Приведенное на схеме построение П-контура, позволило добиться хорошей плавности настройки и избежать проблем с резким уменьшением выходной мощности в высокочастотной части диапазонов. Уменьшив анодное напряжение, при работе на 21...28МГц можно добиться еще большей отдачи на этих участках.
    Габаритная мощность анодного трансформатора 1 кВт. Это даже избыточно для ГУ-81М, но другого не было. Кстати, вовсе необязательно применять такое множество трансформаторов в этом РА. Мне было лениво мотать, а эти оказались в наличии. Важно, чтобы они (он) были рассчитаны на соответствующую мощность и при включении, вначале подавалось отрицательное напряжение на управляющую сетку, для надежного запирания лампы, а после все остальное, в любой после-до в ательности.

    Для получения качественного сигнала, напряжение второй сетки очень желательно стабилизировать. Схема стабилизатора особенностей не имеет Регулирующий транзистор должен с запасом выдерживать перепад напряжения на его входе/выходе при токе до ЗООмА. Резистор 75К (Зх300Кх2ВТ) организует минимальную нагрузку. Резисторы 150К равномерно распределяют напряжение на конденсаторах и разряжают их при выключении РА. Стабилитроны установлены на радиаторах. Их подбирают для получения нужного напряжения на второй сетке.
    Эта лампа мне стреляет", поэтому нет необходимости защищать стабилизатор. Необязательно применять такой "шикарный" конденсатор в фильтре анодного напряжения. Вполне хватит и половины его емкости. Запас по напряжению тоже можно снизить. А вот цепочку резисторов, параллельно ему, убрать никак нельзя, это просто опасно, т.к. высококачественные конденсаторы держат заряд месяцами, после снятия напряжения питания, а "влететь" под него, даже очень легко. К тому же никогда не вредно, обычным тестером измерить напряжение на одном из этих резисторов, и умножив показания на их количество, узнать величину анодного напряжения.

    Схема, организующая подачу отрицательного напряжения на управляющую сетку, проста и надежна. Такое построение исключает перегрузку лампы при неплотном контакте в переменном резисторе и при перебрасывании контактов реле. В режиме приема, лампа надежно закрыта напряжением -245В, а при передаче, переменным резистором ЗЗК устанавливается начальный ток, в пределах 80...100 мА
    Если нет измерительного прибора, соответствующей электрической прочности, то анодный ток лучше измерять другим способом. Например, в катоде, с соответствующей коррекцией токов сеток. Или параллельно резистору 1,50м в минусовом проводе источника анодного напряжения, приняв меры к тому, чтобы не вывести из строя измерительный прибор в моментзаряда конденсатора фильтра. Для повышения устойчивости схемы к самовозбуждению, на провода, возле выводов лампы, надеты ферритовые трубки, длиной 1см.
    Половина накала на лампу подается не с целью экономии электроэнергии, хотя и это не лишнее. При редком включении на передачу лампа выделяет меньше тепла, чем при полном, а при получении сигнала "РТТ" от трансивера или педали, все успевает разогреться. Проверено в работе! Тумблером, с передней панели можно включить полный накал постоянно. Конечно, для QSK такая система не годится, но это и не планировалось.

    Хочу напомнить, что при постройке мощных каскадов усилителя мощности следует «уважительно» относится к особенностям их схемотехники и к используемым деталям. В случае - "из того, что было..." - соответственно и по лучится. Утверждения типа - "а у меня и так работает..." - известны многим, и как оно работает - тоже. В результате, с досадой... "схема плохая".
    Усилитель собран в корпусе от осциллографа С1-124 (54x32x23см). Вес солидный. Не взвешивал, но одной рукой, за штатную ручку поднять можно. Инструментальных измерений не проводилось. Двухсотваттный эквивалент очень быстро начинал дымить, другого не было, и пришлось оставить эту затею. Однако следует отметить, что при 100Вт на входе РА, ток анода, при настроенном П-контуре, был не менее 0,5А Иначе говоря, мощность равна, грубо говоря 1Л.С. (лошадиная сила).
    В процессе эксплуатации обнаружено несколько "недостатков". Иногда, при работе на общий вызов, подходят вплотную, накрывая сплет-терами. И нечем ответить "негодяю", т.к. 100 ваттами на входе РА сигнал не "обгадить". Или, замечаешь, что уж очень неплохо отвечают при неважном прохождении. Рассказываешь, что на передачу только один трансивер, а он не верит, и правильно делает. Ведь РА то включен! Он незаметно и честно работает. Выключить забыли.
    Во время работы в эфире, сигнал неоднократно, на разных диапазонах, разными операторами оценивался настоящими профессиональными кще "советскими" анализаторами спектра. Во всех случаях его оценивали как хороший и очень хороший по всем показателям.
    При подготовке схемы к публикации, автором не ставилась задача кого-то удивить и заставить принять свою точку зрения. Речь идет о реальном устройстве, безотказно работающем уже несколько лет. И публикуется исключительно "по просьбам трудящихся". Поэтому, заинтересовавшихся и оценивших сие деяние, прошу быть снисходительными.

    Похожие статьи