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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE
Bibliothèque gratuite / Schémas des appareils radio-électroniques et électriques

Amplificateur de puissance moderne de la gamme KB. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique

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Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Radiocommunications civiles

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Les amplificateurs de puissance pour la gamme des ondes courtes constituent un domaine technologique assez conservateur. Il n'est pas toujours possible pour un radioamateur de fabriquer immédiatement un appareil de haute qualité qui satisferait à toutes les exigences. Cela peut être dû au manque d’expérience et au manque de fonds nécessaires. Pour faciliter le processus de conception, de fabrication et de modernisation ultérieure de l'amplificateur, il serait conseillé d'appliquer le principe de l'architecture ouverte, autrefois posé par IBM dans les ordinateurs. Un principe qui vous permet d'assembler n'importe quelle configuration donnée dans un boîtier d'unité centrale universelle et, si nécessaire, de remplacer des composants individuels par des composants plus avancés, réduisant ainsi les retouches et les coûts au minimum.

Un amplificateur de puissance moderne de la gamme KB peut être divisé en blocs fonctionnels, qu'il est conseillé de fabriquer en tant qu'unités séparées et d'installer dans un boîtier universel dans une combinaison (configuration) donnée, en fonction des besoins de l'utilisateur, par exemple :

  1. circuits d'entrée.
  2. Contour P.
  3. Commutateur de gamme.
  4. Compteur TOS.
  5. Commutateur de réception/transmission (RX/TX).
  6. Circuit de génération de tension de commande pour ALC.
  7. Schéma d'inclusion progressive de l'incandescence de la lampe.
  8. Minuterie de préchauffage de la lampe.
  9. Source de tension négative et circuit d'alimentation du premier réseau avec protection de courant.
  10. Source de tension d'écran avec protection de courant.
  11. Source de tension d'anode avec protection de courant.
  12. Minuterie de refroidissement.
  13. Protection automatique de la lampe contre la surchauffe.
  14. Protection automatique contre les SWR élevés.
  15. Installation de ventilateur pour souffler des lampes.

Le boîtier "Mini-Tower" de l'unité système informatique est le plus approprié comme boîtier universel. Ce type de logement, par rapport au logement horizontal traditionnel, présente de nombreux avantages :

  • sur la table, il prend beaucoup moins de place ;
  • ses dimensions et sa forme permettent l'utilisation de presque tous les tubes radio puissants du GU-50 au GU-81M ;
  • Le boîtier est bien adapté au refroidissement des lampes. Pour les lampes en verre, la circulation de l'air est facilement assurée grâce à des ouvertures recouvertes de grillage sur quatre côtés. Tout système de refroidissement avec des paramètres optimaux peut être facilement placé pour souffler les lampes [1] ;
  • Lors du retrait du boîtier en forme de U, un accès bidirectionnel à tous les composants de l'amplificateur s'ouvre. Les endroits inaccessibles sont presque totalement absents, ce qui garantit des coûts de main-d'œuvre minimes lors du montage (permettant un agencement plus dense), du réglage, de la réparation et de la modernisation de l'amplificateur.

Dans le cas "Mini-Tower", deux options pour la conception de l'amplificateur sont possibles.

Le premier est doté d’une alimentation d’anode interne. Cette disposition convient pour un amplificateur à quatre tubes GU-50 (2 GU-72, 2 GMI-11,2, 7 GI-2B, 71 GK-74, GU-600B) avec une puissance de transformateur de puissance de 800. ..XNUMX W . Il convient également aux lampes de puissance plus élevée, à condition que la tension anodique soit obtenue à l'aide d'un multiplicateur.

La deuxième option, avec une alimentation anodique externe, est destinée aux lampes GU-43B, GU-84B, GU-78B, GS-35B, GU-81M. Cet agencement est plus polyvalent, puisque l’alimentation de l’anode externe peut être mise à niveau sans affecter la conception de l’amplificateur principal.

Le principe de l'architecture ouverte a été utilisé dans la conception de l'amplificateur, dont le schéma de circuit est illustré à la Fig. 1. L'amplificateur est réalisé à l'aide d'un tube GU-78B (VL1), connecté selon un circuit cathodique commun, et fournit un gain d'au moins 15 dB sur les neuf bandes amateurs.

Amplificateur de puissance moderne de la gamme KB
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Dans tous les paramètres et ensemble de fonctions de service, l'amplificateur correspond au niveau mondial. Ses dimensions hors parties saillantes sont de 330x178x390 mm, son poids est de 17,5 kg.

L'amplificateur dispose de cinq systèmes de sécurité indépendants les uns des autres. Ils protègent la lampe contre le dépassement du courant des grilles et de l'anode, contre la surchauffe lorsque le ventilateur s'arrête et lorsque le circuit P est désaccordé, et éteignent également l'amplificateur à des valeurs SWR élevées. L'automatisation de l'amplificateur permet un allumage progressif du filament de la lampe, un chauffage de la lampe pendant quatre minutes avant d'appliquer la tension de l'anode et un refroidissement de la lampe pendant cinq minutes après avoir coupé la tension du filament. Grâce à l'utilisation d'une alimentation à anode externe et d'un boîtier vertical, il a été possible de s'adapter aux dimensions du boîtier de l'ordinateur mini-tour sans aucun dommage à l'installation.

Les prises XW1, XW2, XW3 sont destinées à la connexion à l'émetteur-récepteur et à l'antenne. Lorsque vous utilisez une antenne d'émetteur-récepteur commune et un émetteur-récepteur avec un connecteur ANT, ils sont connectés respectivement aux prises XW3 et XW2. Le connecteur XW1 n'est pas utilisé et l'interrupteur SA1 est en position "1".

Si l'émetteur-récepteur dispose de connecteurs séparés pour les antennes "RX et TX", l'amplificateur permet également d'utiliser une antenne séparée pour la réception. Pour ce faire, le commutateur SA1 est réglé sur la position "2" ; la sortie "TX" de l'émetteur-récepteur est connecté à la prise XW1 et à l'entrée de l'émetteur-récepteur "RX" - avec antenne de réception.

Il convient de noter qu'en utilisant des connecteurs « RX » et « TX » séparés dans l'émetteur-récepteur, si SA1 est accidentellement commuté en position « 1 », toute sa puissance de sortie ira à l'entrée du récepteur. Par conséquent, l'interrupteur SA1 dispose d'un verrou, protection contre les commutations accidentelles.

Lors de la transmission du signal de l'émetteur-récepteur à travers le condensateur C2, les éléments de filtre passe-bas L1, C5, C6, C24 et la résistance R7 sont fournis à la grille de commande de la lampe VL1. Un filtre passe-bas du cinquième ordre et une résistance R8 fournissent une impédance d'entrée de 50 Ohms sur toutes les plages. L'amplificateur utilise un circuit en série pour alimenter la grille de commande de la lampe, ce qui ne nécessite pas l'utilisation d'une self. La tension de polarisation est appliquée à un point du circuit avec un potentiel HF nul, à la borne inférieure de la résistance R8 du circuit. Dans ce cas, le circuit de tension négative n'affecte pas le fonctionnement de la lampe à hautes fréquences, ce qui augmente la stabilité de l'amplificateur.

Un circuit P est connecté au circuit anodique de la lampe VL1, réalisé selon un circuit d'alimentation en série, via l'inductance L5. Il comprend les bobines L3 L4, les condensateurs d'accord C7, C9-C11 et les condensateurs de couplage d'antenne C13-C16, C22. Les condensateurs de séparation C8, C17, C21 empêchent la haute tension anodique sous laquelle se trouve le circuit P d'atteindre le KPI C7, C22 et l'antenne.

Dans le circuit P, un KPI avec une petite capacité maximale est utilisé, auquel sur les plages 1,8 ; Des condensateurs permanents supplémentaires de 3,5 et 7 MHz sont connectés. Cette option réduit les dimensions de l'unité de commande et du circuit P dans son ensemble et réduit considérablement la précision du réglage aux fréquences de 14...28 MHz grâce au « vernier électrique », ce qui facilite le changement de plage. Le condensateur C7 est connecté à l'anode KPI C7 sur la gamme 9 MHz à l'aide d'un contacteur de court-circuit. Sur la gamme 3,5 MHz, le contacteur K4 connecte en plus le condensateur C9 en parallèle avec C10. Et sur la gamme 1,8 MHz, le contacteur K5, en parallèle avec eux, connecte le condensateur C11. La connexion séquentielle du KZ-K5 est assurée par l'interrupteur SA5 à travers les diodes VD4, VD5.

La commutation des plages dans les amplificateurs de puissance professionnels et de marque s'effectue généralement à l'aide de commutateurs mécaniques, car ils sont les plus simples et les plus fiables sur le plan structurel. Cette conception utilise également le commutateur mécanique SA4 développé par l'auteur [3]. Son groupe de contacts SA4.2 commute les prises de la bobine L3, et le groupe de contacts SA4.1 connecte les condensateurs permanents C12-C16 en parallèle avec l'antenne KPI C22. L'axe de commutation SA4 est relié rigidement à l'axe de commutation SA5 par l'intermédiaire d'un isolant. L'interrupteur SA5 est installé sur le panneau avant de l'amplificateur ; il contrôle les contacteurs KZ-K5. Pour fixer les positions du commutateur SA4, le verrouillage du commutateur SA5 est utilisé. Bien que les dimensions du compartiment du circuit P permettent de réaliser l'interrupteur entièrement sur des contacteurs à vide (et 13 d'entre eux seront nécessaires), cette option est plusieurs fois plus petite, moins chère, plus simple et plus fiable.

La tension d'anode provenant de l'alimentation externe de l'anode est fournie à la prise XW4 (« HV ») via un câble coaxial RK 50-7-15. Résistances R13-R15, R17 - diviseur de tension de mesure. La résistance trimmer R16 règle la déviation complète de la flèche du dispositif PA1 à une tension de 4 kV. L'allumage du ventilateur, du filament de la lampe, de la tension de polarisation, des tensions d'anode et d'écran est contrôlé par les LED vertes HL10 ("AIR"), HL3 ("HEAT"), HL2 ("GR1"), HL8 ("ANOD") et HL5 ( "GRILLE2") .

L'appareil PA1 permet de contrôler la valeur de la tension anodique ("HV"), des courants de grille ("GR1" et "GR2"), du courant cathodique ("CATOD") et SWR ("SWR").

La tension de commande ALC est obtenue en redressant une partie de la tension d'entrée RF de l'émetteur-récepteur. Cela vous permet de régler le niveau de gain sans courant provenant de la grille de contrôle de la lampe et peut être utilisé pour tout type de lampes connectées dans une grille commune ou un circuit à cathode commune.

À des niveaux de signal d'entrée faibles, la diode VD1 est fermée par la tension positive qui lui est fournie via les résistances R1, R2, R3. Il n'y a pas de tension de commande ALC. La résistance variable R2 fixe le seuil d'ouverture de la diode VD1 et l'apparition de la tension de commande ALC au niveau de la prise XS1. La résistance variable R4 régule le niveau de cette tension.

L'amplificateur est allumé à l'aide de l'interrupteur à bascule SA7. Dans ce cas, une tension incandescente et négative est fournie à la lampe à partir des sources d'alimentation et une tension de +28 V est fournie aux circuits d'automatisation.

Amplificateur de puissance moderne de la gamme KB

La carte A1 contient un circuit pour protéger l'amplificateur des valeurs SWR élevées. La tension d'onde réfléchie provenant de la carte du compteur SWR ouvre le transistor 1VT1. Le relais 1K1 s'allume et avec ses contacts 1K1.1 bloque le mode de transmission TX. Dans le même temps, les contacts 1K1.2 via la résistance 1R3 fournissent une tension positive à la base de 1VT1, la maintenant ouverte après la désactivation du mode TX. L'activation de la protection est signalée par la LED rouge HL1 (« SWR »). Le circuit revient à son état d'origine en appuyant sur le bouton SB1. Le niveau de l'onde réfléchie auquel le circuit de protection est déclenché est réglé en ajustant la résistance 1R2.

À bord de l'A2, il y a un compteur SWR. Il est réalisé selon le schéma traditionnel et ne nécessite aucune explication.

La carte A3 est une minuterie pour l'alimentation progressive de la tension du filament. Pour limiter le courant de démarrage, une résistance 1R3 est incluse dans le circuit de l'enroulement primaire du transformateur T3. Lorsque l'amplificateur est allumé et que +28 V est appliqué via la résistance 3R1, le condensateur ZS1 commence à se charger. Au bout de 5 s, le transistor 3VT1 s'ouvre et le relais ZK1 s'active, ce qui court-circuite la résistance 1.1R3 avec ses contacts ZK3, assurant une alimentation pleine tension. Le temps de retard dépend des valeurs de ZS1 et 3R1. La résistance 3R2 empêche le condensateur ZS1 d'être contourné par la faible résistance d'entrée du transistor.

Sur la carte A4, sur les diodes 4VD13-4VD16 et le condensateur 4C3, il y a une alimentation pour le circuit de polarisation de la première grille de la lampe (-100 V) avec protection de courant, un commutateur de mode RX/TX et une source de tension de + 28 V (4VD17-4VD20,4C4).

Pour contrôler l'amplificateur à partir de n'importe quel émetteur-récepteur de marque, utilisez la prise XS2 (« RELAY »). Lorsque ses contacts sont fermés au fil commun (mode TX), le transistor 4VT1 s'ouvre et la tension positive sur la résistance 4R4 ouvre le transistor 4VT3. Les relais d'antenne K1 et K2 sont activés. Avec un certain délai, déterminé par le dinistor 4VS1, le relais 4KZ est activé, puis 4K2. Les contacts 4K2.2 allument la source 100 V et la lampe s'ouvre. Les contacts du relais 4K2.1 maintiennent le transistor 4VT3 ouvert. La diode 4VD1 empêche le blocage simultané du transistor 4VT2. Lors du passage en mode RX, le relais 4K2 s'éteindra d'abord et ses contacts 4K2.2 « fermeront la lampe », puis, après avoir ouvert les contacts 4K2.1, les relais d'antenne commuteront.

Pour contrôler l'amplificateur depuis un émetteur-récepteur maison, type RA3AO, utilisez la prise XS3 (« QSK »). La tension de commande de l'émetteur-récepteur (+12 V) est immédiatement fournie à la résistance 4R4, puis le circuit fonctionne selon le cycle décrit ci-dessus. Si un émetteur-récepteur fait maison ne dispose pas d'une sortie de tension de commande spéciale, elle peut être extraite, par exemple, de l'enroulement du relais d'antenne.

L'interrupteur 4SA1 et les diodes 4VD3-4VD12 vous permettent de régler avec précision la tension de polarisation de fonctionnement sur la première grille de la lampe. Pour réduire le courant de repos de l'amplificateur en mode CW. à l'aide des contacts de relais 4K1.1, une diode Zener supplémentaire 4VD2 est connectée. Ce mode est activé par l'interrupteur à bascule SA2.

Lorsque le courant de la première grille est dépassé, le relais de commande 4K5 est activé et ses contacts 4K5.1 allument le relais 4K4, qui avec les contacts 4K4.2 bloque le mode de transmission et ferme la lampe. Dans le même temps, via les contacts 4K4.1, la tension est fournie au relais 4K4, le maintenant allumé. L'activation de la protection est signalée par la LED rouge HL4 ("GRID1"). Le circuit de protection revient à son état d'origine en appuyant sur le bouton SB2. Le courant de fonctionnement de la protection est régulé par une résistance d'accord 4R14. La résistance 4R15 est le circuit de mesure de courant de la première grille. La résistance d'accord 4R16 règle la déviation complète de la flèche du dispositif PA1 à un courant de 15 mA.

La carte A5 contient une source de tension d'écran. Il comprend un redresseur (5VD1-5VD4, 5C1), un stabilisateur (5VT1, 5VD5-5VD8) et un circuit relais pour protéger le deuxième réseau des surintensités. La source de tension de l'écran comprend également les résistances R9, R10 et les diodes VD8-VD13. Lors d'un arrêt d'urgence en mode de transmission de tension anodique, le courant du deuxième réseau augmente considérablement et la puissance admissible qui y est dissipée est dépassée. Lorsque le courant de la deuxième grille est de 100 mA, le relais 5K1 est activé et avec ses contacts 5K1.1 allume le relais de blocage 5K2. qui, à son tour, utilise les contacts 5K2.2 pour déconnecter les relais 5KZ et 5K4. Contacte 5KZ. 1, la tension de l'écran est éteinte, le relais 5K4 bloque le mode TX, bloquant en même temps les contacts 5K2.1, la tension d'alimentation du relais 5K2, le gardant allumé. L'activation de la protection est signalée par la LED rouge HL5 ("GRID2"). Le circuit de protection revient à son état d'origine en appuyant sur le bouton SB4. Le courant de réponse de protection est défini par la résistance 5R3. Puisqu'un courant de 9 mA traverse constamment les résistances R5 et 3R40, pour que la protection fonctionne à un courant de réseau de 100 mA, le relais 5K1 doit s'allumer à un courant de 140 mA. La résistance 5R4 est utilisée pour mesurer le courant de la grille de l'écran. La résistance d'accord 5R6 règle la déviation complète de la flèche du dispositif PA1 à un courant de 150 mA.

En plus de la protection du relais, la source A5 dispose de quatre éléments de sécurité qui assurent sa sécurité lorsque la deuxième grille est court-circuitée vers la cathode ou l'anode en raison d'un dysfonctionnement ou d'une panne de la lampe. Les résistances 5R1, R10 limitent le courant de court-circuit maximum pendant la période précédant le fonctionnement de la protection. La diode Zener 5VD8 limite le courant traversant le relais faible courant 5K1 et les résistances 5R3 et 5R4 pendant la période précédant le déclenchement de la protection. Les diodes VD8-VD13 assurent la protection de la source lorsque l'effet dynamron se produit et lorsque la grille est en court-circuit avec l'anode. De plus, la résistance R9 assure la neutralisation de l'effet dynamron. Le circuit de protection du courant anodique est situé sur la carte A6. A un courant de 1,8 A, le relais de commande 11K6, connecté en parallèle à la résistance R1, s'allume. Le fonctionnement du relais de blocage 6K2 et du relais de déconnexion KB se déroule comme dans le circuit précédent. Simultanément à la coupure de la tension anodique, les contacts 6K2.2 coupent également la tension de l'écran. L'activation de la protection est signalée par l'allumage de la LED rouge HL6 ("ANOD"). Le disjoncteur est réarmé en appuyant sur le bouton SB3. La diode Zener VD3 protège le relais 6K1 et la résistance R11 du courant de court-circuit pendant un certain temps avant que la protection ne fonctionne. La résistance R11 sert également à mesurer le courant cathodique. La résistance ajustée 6R1 fixe la déviation totale de la flèche du dispositif PA1 à un courant de 2A.

Des relais d'allumage des tensions d'écran (K6) et d'anode (5KZ), en plus des fonctions de protection, sont également utilisés lors du fonctionnement de la minuterie de préchauffage et pour désactiver manuellement ces tensions à l'aide de l'interrupteur SA8 pendant les travaux de réglage.

La carte A7 contient un circuit pour protéger la lampe VL1 de la surchauffe, ce qui est possible lorsque le ventilateur s'arrête et lorsqu'il y a une génération accrue de chaleur au niveau de l'anode.

Une coupure dans le circuit du moteur électrique provoque la désactivation du relais 7K1. Ses contacts 7K1.1 se ferment et activent le relais 7K2, qui bloque la transmission avec ses contacts 7K2.1. L'activation de la protection est signalée par la LED rouge HL9 ("AIR"). Une fois la coupure éliminée, le circuit de protection revient à son état d'origine. En cas de court-circuit dans le circuit du moteur électrique, le fusible FU2 saute et le circuit de protection fonctionne comme s'il y avait une coupure.

Pour protéger la lampe de la surchauffe lorsque le circuit P est désaccordé, un capteur de température SA9 (thermomètre à contact) est utilisé, qui est placé dans le conduit d'air au-dessus de la lampe. Le capteur de température surveille la température de l'air derrière l'anode, puisque l'anode de la lampe est sous haute tension. Lorsque la température de l'air dépasse la température anodique maximale admissible, les contacts du capteur de température se ferment et allument le relais 7K2, qui bloque la transmission avec les contacts 7K2.1. L'activation de la protection est indiquée par la LED rouge HL9 ("AIR"). Après le déclenchement de la protection, les contacts du capteur de température SA9 restent fermés pendant un certain temps le temps que la chaleur soit évacuée de l'anode de la lampe, puis la protection le circuit revient à son état d'origine.

Les tensions d'anode et d'écran sont fournies à la lampe en allumant l'interrupteur à bascule SA8 via la minuterie de chauffage, qui est structurellement combinée avec la minuterie de refroidissement sur la carte A8.

Lors du fonctionnement d'un amplificateur avec une minuterie de préchauffage, l'interrupteur à bascule SA8 est constamment allumé. Il peut être utilisé pour couper la haute tension lors des travaux de réglage et de réparation. De plus, lorsque la tension de l'écran est supprimée, le mode TX est simultanément bloqué, ce qui vous permet d'éteindre rapidement l'amplificateur pendant les QSO locaux, tout en le gardant simultanément, comme on dit, « à la vapeur ».

Lorsqu'une tension de +28 V apparaît, les contacts 8KZ 1 s'ouvrent et le condensateur 8C3 commence à se charger. La tension à la source du transistor 8VT3 augmente et après 4 minutes, le transistor 8VT4 s'ouvre, activant le relais 8K4. Par les contacts 8K4 1, une tension de +28 V est fournie au commutateur SA8 et au connecteur XS4, à travers lequel l'alimentation de l'anode externe est allumé à distance. Le temps de chauffage de la lampe est réglé par les valeurs 8R7 et 8C3. La résistance 8R6 détermine le retard dans l'alimentation des tensions d'anode et d'écran lorsque l'amplificateur est rallumé.

Dans le même temps, une tension de +28 V est fournie via la diode 8VD3 à la minuterie de refroidissement, qui contrôle le fonctionnement du ventilateur. Les contacts fermés 8K1.1 fournissent une tension à la grille du transistor 8VT1. Après une charge rapide du condensateur 8C2, la tension à la source 8VT1 ouvre le transistor 8VT2 et le relais 8K2 est activé, qui, avec les contacts 8K2 1 et 8K2.2, relie le moteur électrique du ventilateur M1 et le transformateur 8T1 de l'alimentation du temporisateur de refroidissement au réseau. Le moteur électrique Ml est alimenté en tension réduite via le condensateur C25. Pendant le fonctionnement de l'amplificateur, la minuterie de refroidissement est alimentée par le circuit +28 V et les diodes 8VD2 et 8VD3 assurent l'isolation entre deux sources de tensions différentes. Une fois l'amplificateur éteint, les contacts 8K1 s'ouvrent et le condensateur 8C2 commence à se décharger à travers la résistance 8R3. Désormais, la minuterie est alimentée par une source +20 V sur les éléments 8T1 8VD1, 8C1, et la diode 8VD3 ne transmet pas cette tension aux circuits de relais et d'automatisation. 5 minutes après le début de la décharge du condensateur 8C2, la tension à la source 8VT1 devient insuffisante pour maintenir 8VT2 ouvert, le relais 8K2 est éteint et ses contacts ouvrent le circuit 220 V qui alimente le ventilateur et la minuterie de refroidissement. Le temps de fonctionnement de la minuterie de refroidissement dépend des valeurs de 8R2 et 8C2. Les résistances ajustables 8R4 et 8R10 définissent l'état fermé des transistors 8VT2 et 8VT4 lorsque les condensateurs 8C2 et 8C3 sont déchargés.

Pour protéger les transistors à effet de champ 8VT1 et 8VT3 des interférences RF, leurs bornes doivent être connectées au fil commun via des condensateurs de 0,047 µF. Pour simplifier le circuit de la Fig. 1, ils ne sont pas représentés.

Le schéma de l'alimentation de l'anode externe est illustré à la Fig. 2. Lorsque l'interrupteur SA2 est ouvert, le relais K1 assure le contrôle à distance de l'alimentation. La tension +28 V fournie aux prises XS2 depuis l'amplificateur de puissance active ce relais et, via ses contacts K1.1, la tension secteur est fournie aux transformateurs T1 et T2. En l'absence de tension de commande +28 V, la commutation peut être effectuée à l'aide de l'interrupteur SA2.

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La source haute tension comporte six éléments de protection contre les courts-circuits. Trois d'entre eux sont situés dans le circuit haute tension et trois dans le circuit 220 V.

Un disjoncteur à relais situé dans le boîtier de l'amplificateur protège contre les excès de courant dans le circuit anodique (carte A6 sur la Fig. 1). Si la protection du relais tombe en panne ou si un court-circuit se produit dans les circuits situés avant elle, le fusible FU2 se déclenche. La résistance R2 réduit le courant de court-circuit pendant la période précédant le déclenchement de la protection.

Le circuit d'alimentation 220 V comprend un interrupteur automatique SA1, qui protège contre les excès de courant dans les enroulements primaires des transformateurs. La résistance pas à pas R1 limite le courant de démarrage. Il protège les diodes au moment de l'allumage lors d'un court-circuit dans le circuit haute tension et lors de la charge des condensateurs. Le retard à l'enclenchement est dû au temps de réponse du relais K2. Le fusible FU2 protège la résistance R1 de la destruction thermique lors d'un court-circuit haute tension au moment de la mise sous tension, lorsque les condensateurs ne sont pas encore chargés.

Divers éléments de protection dans le circuit basse et haute tension sont nécessaires, car le mode court-circuit au moment de la mise sous tension et pendant le fonctionnement se produit différemment.

Avec des condensateurs de filtrage chargés en mode court-circuit, le redresseur peut être considéré comme deux sources de tension fonctionnant sur la même charge : l'une avec une faible résistance interne est le condensateur et l'autre avec une résistance interne élevée est le redresseur. Par conséquent, avec des condensateurs chargés en mode court-circuit, la grande majorité du courant dans la charge est fournie par des condensateurs et non par des diodes. Le fonctionnement du relais K6 (voir Fig. 1) ou du fusible FU2 (Fig. 2) se produit grâce à l'énergie accumulée dans les condensateurs. Le courant traversant les diodes du redresseur et dans le circuit 220 V n'a tout simplement pas le temps d'augmenter avant que la protection ne se déclenche. Par conséquent, les éléments de protection du circuit 220 V ne fonctionnent pas dans ce cas.

En cas de court-circuit au moment de la mise sous tension dû à des condensateurs non chargés, toute la charge tombe sur le redresseur. Cela provoque une forte augmentation du courant dans le circuit 220 V et une chute de tension importante aux bornes de la résistance R1. Par conséquent, le relais K2 ne pourra pas s'allumer et court-circuiter R1 et FU1. Dans ce cas, le fusible FU1 protège la résistance R1 et les diodes de redressement de drain en court-circuit.

En figue. 2 ponts de diodes VD1, VD2 et les condensateurs de lissage C1, C2 sont représentés de manière simplifiée. Dans chaque bras des ponts redresseurs VD1 et VD2, sont connectées respectivement quatre et deux diodes KD202R. Chaque diode est shuntée par une résistance MLT-0,5 de 470 kOhm. Chacun des condensateurs C1 et C2 est composé de dix condensateurs à oxyde d'une capacité de 220 µF x 400 V, shuntés par des résistances MLT-2 de 100 kOhm.

Les données d'enroulement des inductances principales de l'amplificateur sont données dans le tableau. 1. Inductance 1L1 - norme D-0,1 50 μH. Selfs 2L1, 2L2 - D-0,1 500 µH.

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Le transformateur de puissance de l'amplificateur de puissance T1 est enroulé sur un noyau magnétique toroïdal de taille standard 92x60x60 mm en acier électrique de qualité E3413. Ses données d'enroulement sont données dans le tableau. 2.

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Le transformateur 8T1 d'une puissance de 2 W a une tension sur l'enroulement secondaire de 18 V.

Les transformateurs T1 et T2 de l'alimentation de l'anode externe ont une tension alternative sur l'enroulement secondaire de 1600 750 et 255 V, respectivement. Dimensions de l'alimentation de l'anode externe - 380x245x22 mm, poids - XNUMX kg

L'amplificateur utilise des résistances fixes - MLT, des résistances d'accord - SP4-1. La résistance R10 est composée de dix résistances de deux watts de marque C3-13, de 510 Ohms chacune, connectées en parallèle. La résistance R9 est composée de dix résistances MLT-2 de 100 kOhm chacune. La résistance R11 est composée de trois résistances MLT-1 de 4,3 ohms.

Les condensateurs C9 et C10 sont composés respectivement de deux et sept condensateurs K15-U1 47 pF à 13 kVAR. Condensateur C11 - K15-U1 à 40 kVAR. Condensateurs C13-C16 - K15-U2 ou KVI-3. Les condensateurs C8, C21 sont constitués de deux condensateurs KVI-3 4700 pFx5 kV. S17 et S23 - KVI-3 3300 pfx10 kV. L'entrefer entre les plaques du stator et du rotor pour C7 est de 3 mm, pour le condensateur C22 il est de 1,3 mm. Tous les condensateurs à oxyde sont SAMSUNG, les autres sont KSO. KD, KTP.

Relais K1 et K2 - GID. Relais KZ-Kb - contacteurs à vide B1B. Des condensateurs de blocage d'une capacité de 1 μF sont connectés en parallèle aux enroulements du relais K0,047-Kb (non représentés sur la Fig. 3). Relais 1K1, 4K2, 5K2, 6K2 - RES60 (version RS4.569.435-00). Relais ZK1, 5KZ, 8K2 - RES9 (RS4.529.029-00). Relais 4KZ - RES91 (RS4.500.560). Relais 4K1, 5K4, 7K2, 8K1, 8KZ, 8K4 - RES49 (RS4.569.421-00). Relais 5K1 et 6K1 - RES49 (RS4.569.421-03). Relais 7K1 - RES-55A (RS4.569.600-02).

Dans l'alimentation de l'anode externe, le relais AC K2 est RP-21 pour 220 V, le relais K1 est TKE53PD pour une tension de 27 V.

Appareil RA1 - M4205 Avec un courant de déviation total de 100 μA. Son échelle de lecture du ROS, des courants et tensions des lampes est réalisée sur ordinateur, recouverte de plastique et collée sur l'échelle métallique principale.

L'apparence de l'amplificateur est montrée sur la photo. Son agencement interne est représenté sur la Fig. 3. La carrosserie se compose de panneaux avant et arrière, qui sont reliés en bas par le bas et en haut sur les côtés - par des coins. A l'arrière du boîtier, une cloison en forme de L sépare le compartiment d'entrée. Il contient des circuits d'entrée, un circuit de réception de tension ALC, des résistances R9, R10, des diodes VD8-VD13 et un ventilateur. Le compartiment contient également les cartes de circuits imprimés A6-A8.

Amplificateur de puissance moderne de la gamme KB
(cliquez pour agrandir)

L'amplificateur utilise un système de refroidissement de lampe à air pulsé avec un ventilateur centrifuge. Le boîtier du ventilateur est fixé au panneau de lampe. Le moteur électrique du ventilateur est fixé au bas du boîtier à l'aide d'un support en forme de L et d'isolateurs de vibrations. La turbine du ventilateur est montée sur l'arbre du moteur électrique KD-6-4-U4 (n = 1400 tr/min). Diamètre de la roue - 92, largeur - 30 mm. L'utilisation d'un ventilateur centrifuge et d'un moteur électrique avec des roulements en bronze poreux, fonctionnant à basse tension, a permis de minimiser le niveau sonore et de le rendre inférieur à celui d'une unité système informatique. Le système de refroidissement garantit que l'amplificateur fonctionne en transmission à une puissance de 950 W, dissipée au niveau de l'anode GU-78B, pendant une durée illimitée. Cela vous permet de fonctionner même en mode A avec une puissance de sortie incomplète. Dans les modes AB et B (lors du fonctionnement en CONTEST), l'unité de ventilation assure une double alimentation en air.

Au-dessus du compartiment d'entrée, sur le côté de la lampe, se trouvent le relais K6 et les éléments du circuit d'alimentation de l'anode. Un conduit d'air est situé au-dessus du panneau de la lampe pour évacuer la chaleur à l'extérieur du boîtier. Il abrite un capteur thermique pour la protection thermique de la lampe.

La partie avant du coffret est divisée en deux compartiments par une cloison horizontale. En haut se trouvent le circuit P et le commutateur de gamme. Leurs parties sont fixées à une cloison verticale longitudinale, qui relie le panneau avant à une cloison horizontale et renforce la rigidité du boîtier. Sous la cloison horizontale se trouvent un transformateur T1 et des circuits imprimés A1, A3-A5.

Un faux panneau avec des inscriptions est fixé sur le panneau avant. Sur le panneau arrière se trouvent tous les connecteurs, les régulateurs ALC R2, R4 et les fusibles FU1, FU2. Dans sa partie supérieure se trouvent une carte de compteur SWR et les relais d'antenne K1 et K2. Cet emplacement permet, si nécessaire, de mettre à niveau facilement le commutateur d'antenne et d'installer les relais disponibles sans affecter la structure principale. Le relais et le compteur SWR sont recouverts par un boîtier commun.

Dans le plan supérieur du boîtier, à l'opposé du panneau de lampe, un trou d'un diamètre de 126 mm est découpé pour l'évacuation de la chaleur. Il est recouvert d'un grillage métallique à alvéoles de 5x5 mm et permet de mesurer la température de la lampe à l'aide d'un thermocouple lorsque le boîtier est fermé. Sur les côtés du caisson, opposés au groupe de ventilation, deux trous d'entrée d'air de 100x130 mm sont découpés. Ils sont recouverts d'un treillis métallique à alvéoles de 3x3 mm.

Pour les lampes soufflantes, la conception d'un boîtier vertical avec un système de refroidissement à entrée provenant d'un ventilateur centrifuge est optimale. Il s'agit, au sens figuré, de la « carte mère » de l'amplificateur linéaire, qui reste inchangée lors de la modernisation.

La plupart des circuits amplificateurs sont assemblés sur des cartes de circuits imprimés, dont chacune constitue une unité fonctionnelle complète. Toutes les cartes de circuits imprimés, à l'exception du A3, sont montées sur des supports rotatifs, qui offrent un accès facile pour le réglage, le diagnostic et la réparation.

À mesure que de nouveaux composants électroniques seront disponibles et deviendront plus courants, cette conception permettra des mises à niveau étape par étape de l'amplificateur. Par exemple, réalisez une protection de courant à déclenchement automatique sans contact, un compteur numérique automatique de ROS, un circuit de protection numérique à haut ROS, des minuteries numériques, etc.

La lampe GU-84B peut être utilisée dans l'amplificateur sans modifications significatives. Les alimentations internes et les unités de ventilation sont conçues pour les deux lampes. La résistance équivalente de ces lampes diffère légèrement, donc pour passer au GU-84B, il est nécessaire de sélectionner la tension de polarisation, ainsi que de remplacer l'anneau de montage de l'anode de la lampe et l'alimentation externe de l'anode. Pour faire fonctionner le GU-84B en mode nominal, il est recommandé d'augmenter la tension de l'écran de 330 à 375 V en retirant le cavalier de la diode Zener 5VD7.

L'auteur exprime sa gratitude à I. Loginov (UA1XN), A. Matrunich (EU1AU) et V. Romanov (RZ3BA) pour leur aide dans la fabrication de l'amplificateur.

littérature

  1. Klyarovsky V. A. Systèmes de refroidissement par air pour lampes de générateur. - Radio, 2003, n°11, p. 65-67 ; N° 12, p. 58-60.
  2. Amplificateur de puissance Klyarovsky V. A. HF. - Radio. 2001, n° 8, p. 64,65 ; N°9, à partir de 62,63.
  3. Klyarovsky V. A. Commutateur de gamme pour un amplificateur de puissance. - Radiomir KB et VHF, 2002, n°2.

Auteur : Vitaly Klyarovsky (RA1WT), Velikie Luki

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