KB усилитель мощности на металлокерамическом триоде ГИ – 7Б
Описываемый усилитель мощности является дальнейшим развитием конструкции, предложенной в, в которой питание анодной цепи лампы обеспечивает бестрансформаторный умножитель сетевого напряжения 220 В. Я полностью согласен с мнением автора упомянутой конструкции, что анодный трансформатор —деталь тяжелая и необязательная в усилителе. Однако не забывайте, что в усилителе присутствует высокое напряжение, опасное для жизни. Не включайте усилитель в сеть со снятой крышкой!
По сравнению с оригинальной, схема усилителя претерпела некоторые изменения —добавлены стабилизатор напряжения накала, транзисторный стабилизатор напряжения смещения и узел управления цепью «обход».
Входная цепь усилителя —широкополосная, но для улучшения ее работы резистор Rk, составленный из трех резисторов МЛТ – 2 сопротивлением по 39 Ом, желательно заменить переключаемыми диапазонными фильтрами. Резистор R1 —безындукционный.
В П – контуре в качестве индуктивности L1 используется вариометр, что позволило согласовать усилитель с антенной Inverted Vee, питаемой симметричной линией через симметрирующий трансформатор во всем диапазоне частот от 3 до 14 МГц. В авторском экземпляре усилителя конденсатор переменной емкости С8 был заменен четырьмя конденсаторами типа К15 – У емкостью 33, 68, 150 и 220 пФ, которые коммутируются с помощью галетного переключателя.
Конструкция П – контура может быть и иной, в зависимости от возможностей радиолюбителя.
Антенное реле К1 —типа ТКЕ – 54, три группы контактов К1.1 —К1.3 которого включены параллельно и используются для коммутации антенной цепи, а контакты К1.4 —для включения входного реле К2. Контакты К2.1 и К2.2 этого реле также включены параллельно. Применяемая схема включения реле К2 исключает возможность переключения контактов К1.1 —К1.3 при наличии мощного сигнала на выходе усилителя.
При появлении ВЧ сигнала на входе усилителя узел «Auto ТХ» на транзисторе VT1 переводит устройство в режим передачи, что удобно при работе цифровыми видами связи. Выключатель «Auto ТХ» установлен на передней панели усилителя.
Вопреки классической традиции, в режиме приема лампа не запирается. Во-первых, для ее запирания потребовалось бы реле с хорошей изоляцией между контактами и обмоткой, а во-вторых, при отсутствии анодного тока катод будет перегреваться.
Для формирования напряжения смещения применяется стабилизатор на транзисторах VT3 и VT4 —транзисторный аналог стабилитрона с регулировкой напряжения стабилизации от 9 до 18 В, что позволило корректировать ток покоя усилителя в процессе эксплуатации. При изменении тока через стабилизатор от 40 до 300 мА напряжение стабилизации изменяется на 0,2 В. Транзистор VT3 установлен на радиатор.
Схема блока питания усилителя приведена на рис.2. Накальный трансформатор Т1 должен иметь хорошую изоляцию между обмотками. Стабилизатор напряжения накала собран на интегральном стабилизаторе DA1 и транзисторах VT1 и VT2. Стабилизатор имеет ограничение по току нагрузки на уровне 2,3 А, что уменьшает токовые перегрузки подогревателя при включении усилителя.
Решение стабилизировать накал лампы было принято только из-за особенностей местной электросети, напряжение которой «гуляет» от 180 до 240 В, а значит, напряжение накала будет изменяться от 10 до 13 В. Если у радиолюбителя таких проблем с сетью нет, то стабилизатор накала можно не изготавливать, а напряжение 12 В с обмотки накального трансформатора следует подать на С13.
На транзисторе VT3 собран таймер, который примерно через 15с после включения усилителя замыкает резистор R2, ограничивающий ток заряда электролитических конденсаторов анодного выпрямителя. Напряжение +27 В используется для питания реле и элементов индикации. Транзисторы VT2, VT3 и диодная сборка VD5 —VD8 установлены на радиаторах.
Анодный выпрямитель на диодах VD1 —VD4 собран по схеме учетверения сетевого напряжения. Каждый из диодов VD1 —VD4 зашунтирован конденсатором по 1000 пФ на напряжение 1000 В. Дроссель Др1 —от сетевого фильтра импульсного блока питания видеомонитора. Выпрямитель собран на отдельной печатной плате.
Анодное напряжение 1200 В для ГИ – 7Б несколько маловато, поэтому целесообразно изготовить выпрямитель по схеме из, для получения напряжения 1800 В. Все электролитические конденсаторы должны быть на напряжение не менее 350 В. Емкость этих конденсаторов —одинаковая и выбирается из расчета 100 мкФ на каждые 200 мА анодного тока.
Входной трансформатор Т1 —типа «бинокль», собран из шести ферритовых колец М2000НМ – 1 К20х12х6. Обмотки трансформатора намотаны тремя сложенными вместе проводами, число витков —2. Одна из обмоток, намотанная проводом в фторопластовой изоляции, является входной.
Анодный дроссель Др1 и защитный ДрЗ намотаны на ферритовых стержнях М400НН диаметром 10 мм и длиной 100 мм каждый, провод —ПЭВ – 2 00,27 мм, длина намотки —70 мм. Антипаразитный дроссель Др2 изготовлен по рекомендациям голландского радиолюбителя PA0FR.
Конденсаторы С12 и С14 —КСО на 250 В. Емкость разделительных конденсаторов С7 и СЮ
типа К15 – У может находиться в пределах 1000 —2000 пФ. Конденсаторы должны иметь трехкратный запас по напряжению и быть способны выдержать соответствующую реактивную мощность. Экономить на этих конденсаторах нельзя, иначе попытка применить в этих цепях «что попало под руку» ничем хорошим не закончится. Конденсаторы С5 и С6 —типа К15 – У или КВИ – 3.
Монтаж усилителя показан на рис.6 —8. Изготовленный усилитель получился безопаснее любого импульсного компьютерного блока питания, ток утечки на «землю» составляет 0,05 мА. С момента ввода в эксплуатацию усилитель отработал в SSB -, RTTY – и PSK – контестах, а также надежно функционирует при повседневной работе в эфире.
При входной мощности 15 Вт на 50 – омном эквиваленте антенны выходная мощность усилителя на частоте 3,600 МГц составляет 180 Вт, на частоте 14,200 МГц —190 Вт.
Читать полностью
