Wzmacniacz mocy na IRF630 dla stacji radiowej HF. Odbiorniki radiowe z tranzystorami polowymi Kv umysł wysokiego napięcia na tranzystorach polowych

transkrypcja

1 33 MOCNY WZMACNIACZ NA 4 TRANZYSTORACH POLOWYCH moc wyjściowa przy minimalnych stratach podczas sumowania sygnałów wyjściowych. Aby uzyskać wysokie wartości mocy wyjściowej, można połączyć równolegle dwa lub więcej tranzystorów polowych MRF150 firmy Motorola. Ta metoda przełączania praktycznie nie jest stosowana w przypadku tranzystorów bipolarnych ze względu na ich niską impedancję wejściową. W obwodzie ze wspólnym źródłem tranzystory FET o dużej mocy mają w przybliżeniu czynnik wyższej rezystancji wejściowej niż tranzystor bipolarny o porównywalnej mocy w obwodzie ze wspólnym emiterem. Wartość impedancji wyjściowej zależy od napięcia zasilania i poziomu mocy wyjściowej. Liczba tranzystorów połączonych równolegle jest ograniczona czynnikami fizycznymi, a nie elektrycznymi.Całkowita indukcyjność wyprowadzeń tranzystora jest najważniejszym czynnikiem ograniczającym maksymalną częstotliwość roboczą. Wpływ indukcyjności wyjść wzrasta wraz ze spadkiem napięcia zasilania i wzrostem mocy wyjściowej. Ponieważ minimalna odległość między tranzystorami jest ograniczona wielkością ich pakietów, praktycznym ulepszeniem jest zmniejszenie rozmiaru tranzystorów. Więcej wysokie częstotliwości indukcyjność przewodów tranzystorowych może być wykorzystana jako część obwodu rozproszonego, ale to poważnie ogranicza zakres częstotliwości roboczej. Takie obwody są szeroko stosowane w urządzeniach mikrofalowych opartych na tranzystorach bipolarnych. Podłączając równolegle tranzystory MOSFET dużej mocy, należy wziąć pod uwagę inny czynnik. ważny aspekt. Jeśli częstotliwość wzmocnienia jedności (f) tranzystora jest wystarczająco wysoka, wówczas wzmacniacz może przekształcić się w oscylator, którego układ rezonansowy zostanie utworzony przez indukcyjności wyprowadzeń bramki i pojemności dren-źródło tranzystorów. Pozytywny Sprzężenie zwrotne odbywa się przez przepustowość zastawki drenażowej. Wynikające z tego przesunięcie fazowe o 360 występuje przy częstotliwościach zwykle powyżej zakresu roboczego wzmacniacza. Tak więc powstałe oscylacje mogą być nieobecne na wyjściu RA, ale mają znaczną amplitudę na drenach tranzystorów. Generację można wyeliminować zmniejszając do minimum możliwe wartości indukcyjności w obwodzie bramki, na który składają się indukcyjności wyjść kondensatorów izolujących C7...C10 (rys. 1) oraz wyjść bramek tranzystorowych . Zastosowanie niskooporowych rezystorów bezindukcyjnych R15...R18 nie zmniejsza wzmocnienia w zakresie częstotliwości pracy i pozwala uzyskać lepszą stabilność RA. Opis zasady obwód elektryczny Rysunek 1 przedstawia kompletny obwód wzmacniacza mocy dla tranzystory polowe. Napięcie zasilania może wynosić V i zależy od wymagań liniowości urządzenia. Napięcie bias jest ustawiane dla każdego tranzystora osobno, dzięki czemu nie ma potrzeby dobierania tranzystorów według wartości napięcia odcięcia. Wzmocnienie mocy tranzystorów MOS jest znacznie wyższe. jeden

4 36 SIERPIEŃ Fot. 6 lat Curie. Z drugiej strony dość trudno jest znaleźć obwody magnetyczne o niskim µi i dużych przekrojach. Aby osiągnąć minimalną wymaganą indukcyjność dla częstotliwości 2 MHz, dwa transformatory liniowe są połączone szeregowo. Oba mają współczynnik oporu 9:1. Możliwe jest zastosowanie równoległego połączenia uzwojeń wtórnych transformatora przy podwojeniu liczby zwojów w każdym uzwojeniu. C11 musi być tak zaprojektowany, aby przenosić przez niego duże ilości prądu biernego. Konstrukcyjnie C11 jest zamocowany bezpośrednio na zwoju uzwojenia pierwotnego transformatora. Podanie połączenie równoległe nie zaleca się kondensatorów ceramicznych lub mikowych o niższych wartościach pojemności. Cechy konstrukcyjne Ze względu na bliskość czterech tranzystorów MOS nie było możliwe zapewnienie skutecznego uziemienia przy wysokiej częstotliwości, w wyniku czego wzmocnienie zmniejsza się o 1,0...1,5 dB przy częstotliwości 30 MHz (rys. 4). Sytuację można poprawić podłączając listwę przewodzącą do wszystkich uziemionych zacisków tranzystorów. Inną metodą jest umieszczenie płatków pod śrubami trzymającymi tranzystory, które są przylutowane do najbliższego punktu masy. W takim przypadku grzejnik służy jako uziemienie wysokiej częstotliwości. Choć wartość współczynnika zniekształceń intermodulacyjnych trzeciego rzędu nie jest bardzo wysoka (rys. 4), to dla produktów intermodulacji piątego rzędu współczynnik ten ma wartość lepszą niż -30 dB na wszystkich częstotliwościach. Można również oczekiwać, że odrzucenie produktów intermodulacji 9. i wyższych będzie wynosić od -50 do -60 dB. Widać również, że współczynnik intermodulacji pozostaje stały wraz ze spadkiem mocy wyjściowej, w przeciwieństwie do układów PA wykonanych na tranzystorach bipolarnych, gdzie obserwuje się wzrost zniekształceń intermodulacyjnych. Zawartość składowych harmonicznych w widmie sygnału wyjściowego wzmacniacza zależy bardzo, podobnie jak w innych podobnych urządzeniach zbalansowanych, od zrównoważenia ramion stopnia push-pull. Najgorsza jest sytuacja w niskie częstotliwości, gdzie tłumienie drugiej harmonicznej wynosi dB. Tłumienie trzeciej harmonicznej sygnału wyjściowego przy częstotliwości nośnej 6,0...8,0 MHz wynosi 12 dB. W takim przypadku konieczne jest zastosowanie filtrów harmonicznych sygnału, których opis i budowę można znaleźć w literaturze. Wzmacniacz pozostaje stabilny przy niedopasowaniu wyjścia 3:1, a także przy spadku napięcia zasilania. W tranzystorach MOSFET ze wspólnym źródłem wzmocnienie sprzężenia zwrotnego jest kilkakrotnie wyższe niż w przypadku tranzystorów bipolarnych ze wspólnym emiterem. W rezultacie odpowiednio zaprojektowany wzmacniacz MOSFET jest bardziej stabilny, szczególnie w zmiennych warunkach obciążenia. Szczególną uwagę należy zwrócić na konstrukcję radiatora, która musi zapewniać skuteczne odprowadzanie ciepła z tranzystorów. Przy mocy wyjściowej W konieczne jest zastosowanie radiatorów wykonanych z materiału o wysokiej przewodności cieplnej, takiego jak miedź. Możliwe jest zastosowanie radiatora kombinowanego, który w miejscach mocowania tranzystorów posiada miedziane wstawki, a resztę wykonano ze stopu aluminium. Punkty mocowania tranzystorów muszą mieć gładką (polerowaną) powierzchnię, którą należy smarować smarem przewodzącym ciepło. Rysunki 5 i 6 przedstawiają płytki obwodów drukowanych wzmacniacza. Na podstawie raportów aplikacji Motorola RF.

6 38 SIERPIEŃ opór przed wytworzeniem częściowego automatycznego przemieszczenia. Częstotliwość robocza, przy której lampy generatora mogą działać niezawodnie, nie powinna przekraczać wartości określonej w podręczniku jako granica, ponieważ prowadzi to do następujących niepożądanych zjawisk. 1. Reżim temperaturowy lampy jest naruszony z powodu wzrostu strat wysokiej częstotliwości na elektrodach, żarówce i przewodach elektrodowych. Przegrzanie siatki i połączeń szkło-metal może prowadzić do powstawania lokalnych naprężeń mechanicznych, mikropęknięć, co powoduje utratę próżni i awarię lampy. Całkowita ilość ciepła wydzielanego na złączach szkło-metal oraz na zaciskach elektrody jest proporcjonalna do częstotliwości do mocy 2,5 i wartości chwilowej kwadratu różnicy potencjałów między anodą a siatką. 2. Parametry wyjściowe lamp (moc i sprawność) ulegają zmniejszeniu ze względu na wzrost kąta przejścia elektronów. 3. Ryzyko samowzbudzenia lamp wzrasta ze względu na wzrost połączeń między lampami. Wymagana temperatura pracy lampy generatora Wysoka moc i niektóre typy lamp generatorowych średniej mocy osiąga się przy użyciu jednego z trzech rodzajów wymuszonego chłodzenia powietrzem, wodą i parą. Chłodzenie powietrzem jest najłatwiejsze w obsłudze i pozwala obniżyć temperaturę anody do 250 C. Przy stosowaniu lamp generatorowych z tego typu chłodzeniem należy przestrzegać poniższych zaleceń. Powietrze chłodzące musi być suche i czyste. Jeśli woda lub olej osadzi się na szybie w kanale powietrznym, może to spowodować uszkodzenie lampy. Ilość powietrza dostarczanego do chłodzenia nie może być mniejsza niż norma podana w instrukcji dla każdego typu lampy. Przepływ powietrza do chłodzenia bańki szklanej lampy i nóżki musi być skierowany w taki sposób, aby temperatura szyby nigdzie nie przekroczyła 150 C oraz aby na powierzchni szyby nie było stref z ostrymi spadkami temperatury. W przypadku dostarczania powietrza do chłodzenia z wentylatorów znajdujących się w bezpośrednim sąsiedztwie lamp należy podjąć specjalne środki w celu zabezpieczenia ich przed wibracjami, np. przewody powietrzne należy podłączyć za pomocą połączeń elastycznych, miękkich węży gumowych lub jedwabnych itp. Chłodzenie wodne lampy w niektórych przypadkach pozwalają nieznacznie zwiększyć moc rozpraszaną przez anodę, ponieważ ten rodzaj chłodzenia może obniżyć temperaturę anody do 120 C. Mocne lampy generatora chłodzone wodą są zanurzone w zbiorniku z bieżącą wodą chłodzącą. Zużycie wody na 1 kW mocy usuwanej z powierzchni anody zależy od mocy lampy, jej konstrukcji oraz konstrukcji zbiornika i waha się w granicach l/min. Podczas korzystania z chłodzonych wodą lamp generatora należy przestrzegać następujących zasad. Woda chłodząca musi być czysta i wolna od zanieczyszczeń mineralnych. Zaleca się schłodzenie anod wodą destylowaną. Nie należy używać wody o twardości przekraczającej 0,17 g/l i rezystancji mniejszej niż 4 kΩ/cm3. W celu równomiernego chłodzenia anod, przepływ wody myjącej anodę musi być skierowany od dołu do góry. W takim przypadku konieczne jest, aby gęstość przepływu wody wokół całej powierzchni roboczej anody była równomierna i aby nie tworzyła się poduszka powietrzna. Dopływ i odprowadzenie wody z uziemionego odcinka rurociągu do chłodzonych części lampy, które są pod napięciem względem ziemi, musi odbywać się rurociągami z materiału izolacyjnego o wymaganej długości, tak aby umieszczony w nich słup wody ma wystarczająco wysoką rezystancję, a prąd upływu był minimalny. Długość izolowanego rurociągu jest zwykle dobierana w zależności od rezystywności wody z szybkością 0,3 ... 0,6 m na 1 kV napięcia. Ilość wody dostarczanej do chłodzenia musi być wystarczająca i zgodna z normami wskazanymi w instrukcji dla każdego typu lampy. Aby uniknąć intensywnego tworzenia się kamienia, temperatura wody na wylocie nie powinna przekraczać 70 C. Chłodzenie wyparne różni się od chłodzenia wodą tym, że ciepło uwalniane przez anodę trafia głównie do odparowania wody. Ten rodzaj chłodzenia jest bardziej ekonomiczny, ponieważ konwersja wody w fazę pary wymaga jeszcze ciepła niż podgrzewanie go od normalnej temperatury do wrzenia. Aby zwiększyć powierzchnię chłodzącą i poprawić jej zwilżalność wodą, promiennik anodowy lampy chłodzonej przez wyparowanie ma stożkowe zęby. W zagłębieniach między zębami największą wartość ma temperatura powierzchni anody, a dostająca się tam woda zamienia się w pęcherzyki pary, które wyrzucane są z zagłębienia, ustępując miejsca wodzie itp. Ten rodzaj chłodzenia umożliwia usunięcie do 500 W mocy z 1 cm 2 powierzchni anody. Wraz z dalszym wzrostem mocy tworzy się film parowy i pogarsza się przenoszenie ciepła. Inne wymagania dotyczące działania lamp generatorowych z chłodzeniem wyparnym są podobne do wymagań dotyczących działania lamp generatorowych z chłodzeniem wodnym. Oprócz powyższych cech zastosowania lamp generatorowych należy również przestrzegać następujących zaleceń dotyczących działania lamp generatorowych. 1. Urządzenia radiowe, w których stosowane są lampy generatora, muszą zapewnić specjalne zabezpieczenia dla lamp generatora na wypadek stanów awaryjnych sprzętu (brak chłodzenia, znaczne przekroczenie dopuszczalnych prądów itp.). Należy przewidzieć, że w przypadku braku co najmniej jednego z rodzajów chłodzenia, napięcia zasilające zostaną odłączone i niemożliwe będzie ich włączenie. Układ chłodzenia powinien wykorzystywać styki hydrauliczne, które reagują nie na zmiany ciśnienia, ale na zmiany przepływu chłodziwa. W obwodach anody i siatkach potężnych lamp generatora należy zapewnić urządzenia, które wyłączają napięcie zasilania elektrod, gdy maksymalne wartości prądu zostaną przekroczone 2,5 ... 3 razy lub ograniczają prąd rozładowania . Jako takie urządzenia można zastosować następujące urządzenia: - szybkie przekaźniki (czas zadziałania nie większy niż 100 ms) powodujące wyłączenie lub przerwanie odpowiedniego źródła zasilania w uzwojeniu pierwotnym transformatora zasilającego (dla instalacji typu przemysłowego z moc nie większa niż kW); - bocznikowanie lamp podczas awarii przez wyładowanie gazowe lub inne urządzenia o małym opór wewnętrzny; - włączenie do obwodu anodowego rezystancji ograniczającej, która zmniejsza prąd rozładowania.

7 39 Aby zapobiec zniszczeniu silnej lampy generatora (o mocy większej niż 15 kW) w przypadku wystąpienia w niej wyładowania, w przypadku korzystania z zasilacza z filtrem pojemnościowym konieczne jest zainstalowanie szybkiej elektroniki zabezpieczenie równolegle z obwodem anodowym. W celu uniknięcia przeciążeń siatek sterowniczych i ekranowych, obwód zabezpieczający musi zapewniać jednoczesne odcięcie napięcia wzbudzenia i napięcia zasilania siatki ekranującej przy wyłączonym napięciu anodowym. Konieczne jest również uwzględnienie zmian trybów lamp stopni wstępnych po zadziałaniu ochrony stopnia wyjściowego. 2. Włączenie lampy generatora do pracy i podanie napięcia na elektrody należy wykonać w następującej kolejności: - po podłączeniu wszystkich elektrod włączane są wszystkie rodzaje chłodzenia lampy i elementów wyposażenia; - włączone jest napięcie grzałki, przy czym należy kontrolować, czy prąd rozruchowy nie przekracza wartości określonej w książce referencyjnej lub nie przekracza wartości półtorakrotnej wartości nominalnej (dla lamp generatorowych średniej i średniej wysoka moc); - włącz napięcie blokujące lampę; - załączane jest napięcie anody i siatki ekranującej lampy (płynnie lub krokowo zgodnie z instrukcją obsługi), natomiast włączanie napięcia siatki ekranującej wcześniej niż anoda jest surowo zabronione; - załączane są napięcia przemienne (wzbudzenie lub modulacja), a napięcia stałe zostają doprowadzone do wartości nominalnych. Wyłącz lampę w odwrotnej kolejności. Aby zapewnić, że po usunięciu wzbudzenia stałe napięcia nie przekraczają maksymalnych dopuszczalnych wartości, zaleca się ich wstępne zmniejszenie, jeśli to konieczne. Wymuszone chłodzenie wszystkich typów lamp ogólnych powinno zostać zatrzymane dopiero po kilku minutach od wyłączenia napięcia żarnika, chyba że w dokumentacji technicznej danego typu lampy wskazano inny czas. Zabrania się włączania wysokiego napięcia anody i siatki ekranu, gdy włączone jest napięcie żarnika, ponieważ może to spowodować wyłączenie lampy z powodu awarii i zniszczenia katody. 3. Aby poprawić podciśnienie i przywrócić wytrzymałość elektryczną lamp generatora, w niektórych przypadkach stosuje się specjalne szkolenie, które należy przeprowadzić przy pierwszym włączeniu lampy i podczas długich przerw (do 3 miesięcy) w pracy, ponieważ a także okresowo (1 raz na 3 miesiące) podczas przechowywania, jeśli jest to wskazane w paszporcie lub etykiecie na lampie. Trening odbywa się zwykle na urządzeniu, w którym pracuje lampa. Lampa jest zainstalowana w obwodzie, a napięcia żarnika i polaryzacji są do niej przykładane w zwykłej kolejności. W tym trybie lampa jest utrzymywana przez 30 minut. Następnie na pozostałe elektrody przykładane są napięcia równe około połowie ich wartości nominalnej, przy założeniu, że moc rozpraszana na anodzie i pozostałych elektrodach wynosi 0,4...0,5 mocy w trybie nominalnym. Po upływie kilku minut (w zależności od wymiarów wewnętrznych opraw lampy) napięcie anody i pozostałych elektrod jest stopniowo lub skokowo doprowadzane do wartości nominalnej (z minutową ekspozycją na każdym kroku) i utrzymywane przez co co najmniej 30 minut. W przypadku wystąpienia przebić napięcie anodowe spada aż do ich zatrzymania i jest utrzymywane w tym trybie przez min, po czym ponownie wzrasta. Szkolenie takie prowadzi się do ustąpienia awarii przy pełnym roboczym napięciu anodowym. Aby uchronić lampę przed uszkodzeniem w wyniku awarii podczas treningu, w obwodzie anodowym lampy zwykle zawarty jest opór, kilkakrotnie wyższy niż zwykły opór ograniczający. 4. Pozycja robocza lamp generatorowych z reguły powinna być pionowa, a w przypadku lamp generatorowych o średniej i wyższej mocy zasada ta jest obowiązkowa. 5. W przypadkach, gdy lampa jest podłączona do obwodu generatora podczas pracy z lampami w pasmach VHF i HF, konieczne jest ustanowienie niezawodnego i równomiernego kontaktu elektrycznego wzdłuż obwodu zewnętrznej części elektrod i utrzymanie wyrównania, które wyklucza naprężenia promieniowe i siły zginające w wyprowadzeniach i elementach mocujących lamp. Ponadto konieczne jest zastosowanie takiej konstrukcji obwodu anodowego, która wykluczyłaby występowanie w jednym miejscu w dielektryku cylindra zwiększonej koncentracji linii pola wysokiej częstotliwości, gdyż występujące w tych przypadkach miejscowe przegrzanie może powodować jego zmiękczenie i przebicie (naruszenie próżni). Słaby kontakt z przewodami z powodu przegrzania połączeń szkło-metal może prowadzić do tego samego wyniku. Mocowanie lamp generatorowych średniej i dużej mocy w urządzeniu powinno odbywać się wyłącznie przy kołnierzu anody, zbiorniku lub chłodnicy. Zabronione jest używanie do tego celu pozostałych wyprowadzeń lamp, ponieważ ich konstrukcje z reguły nie są przeznaczone do uderzeń. Ciężkie ładunki. 6. Konstrukcja elementów stykających się bezpośrednio z zaciskami lampy powinna być wykonana w taki sposób, aby zapewnić niezawodne styki elektryczne i cieplne. 7. Dotyczy to zwłaszcza lamp generatora mocne lampy, należy pamiętać, że tryb, w którym napięcie żarnika jest przykładane do lampy bez wyboru prądu, jest trudniejszy dla katody w porównaniu z normalnym trybem pracy. Dlatego podczas przerw w pracy sprzętu od 30 minut do 2 godzin zaleca się zmniejszenie napięcia żarzenia o % wartości nominalnej. W przypadku dłuższych przerw w pracy lampę generatora należy uruchamiać stopniowo, tj. uruchomić cykl treningowy. 8. W przypadku konieczności zastosowania lamp generatorowych przeznaczonych do pracy ciągłej w trybie impulsowym, można postępować zgodnie z następującymi rozważaniami: w zakresie czasów trwania impulsów od 0,1 μs do 1 ms należy przeliczyć pracę elektryczną lamp na podstawie o niedopuszczalności przekraczania średnich mocy rozpraszanych przez elektrody. Przy czasie trwania impulsu dłuższym niż 1 ms przeliczenie można przeprowadzić tylko z uwzględnieniem nagrzewania termicznego podczas przechodzenia impulsu. Niedopuszczalny jest wzrost napięć stałych na elektrodach lamp generatorowych przeznaczonych do pracy w trybie ciągłym w stosunku do pracy wartości w przypadku ich zastosowania w trybie z modulacją siatki impulsowej. 9. W przypadku stosowania lamp generatora i modulatora impulsowego surowo zabrania się ich stosowania w trybach impulsowych przekraczających te określone w podręczniku jako ograniczające, np. skrócenie cyklu pracy lub wydłużenie czasu trwania impulsu przy maksymalnym prądzie anodowym.

RU9AJ "HF i VHF" 5 2001 Wzmacniacz mocy na lampach GU-46 potężny wzmacniacz dla wszystkich amatorów

Podstawy obwodów elektrycznych PODSTAWY INŻYNIERII OBIEGÓW...1 1. PODSTAWOWE POSTANOWIENIA...1 2. WZMOCNIENIE SŁABYCH SYGNAŁÓW...6 3. WZMOCNIENIE SILNYCH SYGNAŁÓW...14 4. PODSTAWY INŻYNIERII MIKROOBWODOWEJ WZMACNIACZY... 18 1. Postanowienia podstawowe

Wykład 8 Temat 8 Wzmacniacze specjalne Wzmacniacze prąd stały Wzmacniacze prądu stałego (DCA) lub powoli zmieniające się wzmacniacze sygnału nazywane są wzmacniaczami, które są zdolne do wzmacniania elektrycznego

ZASILACZE IPS-1000-220/110V-10A IPS-1500-220/110V-15A IPS-1000-220/220V-5A IPS-1500-220/220V-7A DC(AC) / DC-1000-220/110V -10A (IPS-1000-220/110V-10A(DC/AC)/DC) DC(AC) / DC-1500-220/110V-15A (IPS-1500-220/110V-15A(DC/AC)/ DC)

3.1 Informacje ogólne 3 Monoblok MB01

STABILIZOWANE ŹRÓDŁA ZASILANIA IPS-1000-220/24V-25A IPS-1200-220/24V-35A IPS-1500-220/24V-50A IPS-950-220/48V-12A IPS-1200-220/48V-25A IPS- 1500-220/48V-30A IPS-950-220/60V-12A IPS-1200-220/60V-25A

STABILIZOWANE ŹRÓDŁA ZASILANIA IPS-300-220/110V-4A-1U-D IPS-300-220/110V-4A-1U-E IPS 300-220/110V-4A-1U-DC(AC)/DC IPS 300-220 /110V-4A-1U-DC(AC)/DC-E IPS-300-220/220V-2A-1U-D IPS-300-220/220V-2A-1U-E

Praca laboratoryjna 6 Studium płytki oscylatora lokalnego odbiornika profesjonalnego Cel pracy: 1. Zapoznanie się ze schematem ideowym i rozwiązaniem projektowym płytki oscylatora lokalnego. 2. Usuń główne funkcje

Strona 1 z 8 6P3S (tetroda wiązki wyjściowej) Główne wymiary lampy 6P3S. Dane ogólne Tetroda strumieniowa 6ПЗС jest przeznaczona do wzmacniania mocy niskich częstotliwości. Stosowany w wyjściu jednosuwowym i dwusuwowym

ZASILANIE STABILIZOWANE IPS-500-220V/24V-15A-D (AC(DC)/DC) IPS-500-220V/48V-10A-D (AC(DC)/DC) IPS-500-220V/60V-8A -D (AC(DC)/DC) IPS-500-220V/110V-4А-D (AC(DC)/DC) IPS-500-220V/220V-2А-D (AC(DC)/DC)

Wykład 7 Temat: Wzmacniacze specjalne 1.1 Wzmacniacze mocy (stopnie wyjściowe) Stopnie wzmocnienia mocy są zwykle stopniami wyjściowymi (zaciskami), do których podłączone jest zewnętrzne obciążenie i są przeznaczone

STABILIZOWANE ŹRÓDŁA ZASILANIA IPS-300-220/24V-10A IPS-300-220/48V-5A IPS-300-220/60V-5A DC/DC-220/24V-10A (IPS-300-220/24V-10A ( DC/AC)/DC)) DC/DC-220/48V-5A (IPS-300-220/48V-5A (DC/AC)/DC)) DC/DC-220/60V-5A

Podstawy działania elektroniki przekształtnikowej Prostowniki i falowniki PROSTOWNIKI NA DIODACH

ZASILACZ STABILIZOWANY IPS-500-220V/220V-2A-D IPS-500-220V/110V-4A-D IPS-500-220V/60V-8A-D IPS-500-220V/48V-10A-D IPS-500 -220V/24V-15A-D AC(DC)/DC instrukcja obsługi SPIS TREŚCI 1.

SZEROKOPASMOWY WZMACNIACZ MOCY Z ZABEZPIECZENIEM PRZED PRZECIĄŻENIEM Alexander Titov (Schemotekhnika, 2005, 8, s. 52-55) Adres domowy: 634050, Rosja, Tomsk, Lenin Ave., 46, apt. 28. Tel. 51-65-05, e-mail: [e-mail chroniony]

4. Długie linie 4.1. Propagacja sygnału wzdłuż długiej linii linia dwuprzewodowa często konieczne jest uwzględnienie skończonej prędkości propagacji sygnału wzdłuż linii.

95 Wykład 0 REGULATORY NAPIĘCIA IMPULSOWEGO Plan. Wstęp. Regulatory przełączające step-down 3. Regulatory przełączające step-up 4. Odwracający regulator przełączający 5. Straty i sprawność regulatorów przełączających

STABILIZOWANE ŹRÓDŁA ZASILANIA IPS-1000-220/24V-25A-2U IPS-1200-220/24V-35A-2U IPS-1500-220/24V-50A-2U IPS-2000-220/24V-70A-2U IPS-950 -220/48V-12A-2U IPS-1200-220/48V-25A-2U IPS-1500-220/48V-30A-2U

Tyrystorowe moduły sterujące ILT, ILT Obwody przekształtników tyrystorowych wymagają sterowania silnym sygnałem odizolowanym od obwodu sterującego. Moduły ILT i ILT z wyjściem tranzystorowym wysokiego napięcia

GOST 22765-89 Transformatory mocy niskiej częstotliwości, dławiki filtrujące impulsowe i prostownicze. Metody pomiaru parametrów elektrycznych Obowiązuje od 01.07.90 do 01.07.95*

STABILIZOWANE ZASILANIE WZMACNIACZA LAMPOWEGO Evgeny Karpov Artykuł rozważa wariant wykonania prostego wielokanałowego stabilizatora, który pozwala całkowicie wyeliminować wpływ sieci na pracę

Wynalazek dotyczy elektrotechniki i ma na celu wdrożenie potężnych, tanich i wydajnych regulowanych tranzystorowych, rezonansowych przekształtników napięcia wysokiej częstotliwości do różnych zastosowań,

UDC 621.373.52 A. A. TITOV, V. P. PUSHKAREV i B. I. AVDOCHENKO A MODUŁ GENERATORA MIKROFAL POTĘŻNYCH IMPULSÓW Moduł generatora mikrofal oparty na diodzie Gunna typu 3A762A o mocy impulsu wyjściowego co najmniej

STABILIZOWANA KASKADA JEDNOSUWOWA NA TRIODZIE PRÓŻNIOWEJ Część 2 Evgeny Karpov Poniższy obwód jest praktycznym przykładem implementacji potężnego stopnia wyjściowego ESE. 50V Rysunek 1 Implementacja

Wykład nr 10 Obwody przekształtnikowe Nikitin N.P. Klasyfikacja obwodów Według rodzaju lokalnego oscylatora: z oddzielnym i połączonym lokalnym oscylatorem Zgodnie z typem urządzenia, na którym wykonywany jest mikser: tranzystor i dioda

REGULATOR NAPIĘCIA RENAP-1D Opis techniczny i instrukcja obsługi 2 1. WSTĘP Niniejszy opis techniczny a instrukcja obsługi dotyczy regulatorów prąd przemienny

STABILIZOWANE ŹRÓDŁA ZASILANIA IPS-1000-220/110V-10A-2U IPS-1500-220/110V-15A-2U IPS-2000-220/110V-20A-2U IPS-1000-220/220V-5A-2U IPS-1500 -220/220V-7A-2U IPS-2000-220/220V-10A-2U DC(AC) / DC-1000-220/110V-10A-2U

Pozostałe elementy układu zasilania MIK-EN 300-S4D28-8 obciążenie elektroniczne ze sterowaniem z komputera Zmierzone Napięcie wejściowe, V do 350 V Liczba kanałów obciążenia 11 Liczba kanałów z 3 poziomami obciążenia

Praktyczny przewodnik wykorzystania izolatorów potencjałów tranzystorów logicznych serii ILT XX jako izolujących sterowników tyrystorów Opracowano nowe urządzenia: „logiczne izolatory potencjałów

58 A. A. Titov

Pomiar parametrów obwodów magnetycznych metodą rezonansową. Metodę pomiaru rezonansowego można polecić do stosowania w laboratorium domowym wraz z metodą woltomierza z amperomierzem. to wyróżnia

Obwody Kontrola amplitudy potężnych sygnałów harmonicznych i impulsowych Urządzenia ograniczające, regulujące i modulujące amplitudę sygnały elektryczne używany w wielu radiach

5 Wykład 2 FALOWNIKI Plan. Wstęp 2. Falownik push-pull 3. Falownik mostkowy 4. Metody generowania napięcia sinusoidalnego 5. Falowniki trójfazowe 6. Wnioski. Wprowadzenie Falowniki Urządzenia,

Podwójna trioda 6N8S z oddzielnymi katodami Główne wymiary lampy 6N8S. Dane ogólne Trioda 6N8S jest przeznaczona do wzmacniania napięcia o niskiej częstotliwości. Stosowany jest w początkowych stadiach słabego wzmocnienia

ZASILANIE STABILIZOWANE IPS-1000-220/24V-25A-2U (DC(AC) / DC-1000-220/24V-25A-2U) -1200-220/24V-35A-2U) IPS-1500-220/24V -50A-2U (DC(AC) / DC-1500-220/24V-50A-2U)

DS_pl.qxd.0.0:9 Strona EU/A CECHY Wyjście przeciwsobne z przerwą między impulsami Wejście przełączania częstotliwości Kompaktowa obudowa Minimalna liczba załączników Niski pobór mocy Możliwość

CECHY EU/A Wyjście przeciwsobne z przerwą między impulsami Wejście przełączania częstotliwości Kompaktowa obudowa Minimalna liczba elementów mocujących Niski pobór mocy Odpowiedni do użytku

MODULATORY AMPLITUDY SYGNAŁU O MOCY 10...100 W W ZAKRESIE 10...450 MHz (Elektrosvyaz. 2007. 12. P. 46 48) Alexander Titov Edukacyjny, 50, apt. 17. Tel. (382-2) 55-98-17, E-mail:

ILT Tyrystorowy sterownik sterujący Obwody przekształtnika tyrystorowego wymagają izolowanego sterowania. Izolatory potencjałów logicznych typu ILT wraz z dystrybutorem diodowym pozwalają na prosty

AUTOMATYCZNY REGULATOR NAPIĘCIA SE350 INSTRUKCJA OBSŁUGI (SZCZEGÓŁOWY OPIS, INSTALACJA I REGULACJA) WSTĘP SE350 jest tyrystorowym półfalowym regulatorem napięcia sterowanym fazowo. On

K548UN1 Zintegrowany podwójny przedwzmacniacz różnego przeznaczenia. Niniejsza specyfikacja techniczna służy wyłącznie do celów informacyjnych i nie zastępuje rzeczywistej kopii specyfikacji technicznych.

Wykład 6 Temat Stopnie wzmacniające na tranzystorach bipolarnych 1.1 Wzmacniacze mocy. Nałożenie polaryzacji na wejście elementu aktywnego Położenie początkowego punktu pracy jest określone przez polaryzację i wartość napięcia

Seria 1114IM Kontroler PWM z prądowym i napięciowym sprzężeniem zwrotnym Przeznaczenie Chipy 1114EU7/IM, 1114EU8/IM, 1114EU9/IM, 1114EU10/IM to obwody kontrolera PWM z prądowym sprzężeniem zwrotnym

STC SIT CENTRUM NAUKOWO-TECHNICZNE INŻYNIERII OBWODÓW I ZINTEGROWANYCH TECHNOLOGII. ROSJA, BRIANSK STEROWNIKI PWM Z KONTROLĄ PRĄDU K1033EU15xx K1033EU16xx

0. Pomiary sygnałów impulsowych. Konieczność pomiaru parametrów sygnałów impulsowych pojawia się, gdy konieczne jest uzyskanie wizualnej oceny sygnału w postaci oscylogramów lub odczytów urządzenia pomiarowe,

Generatory Wśród urządzeń generatorowych należy rozróżnić generatory oscylacji sinusoidalnych (harmonicznych) oraz generatory oscylacji prostokątnych lub prostokątnych (generatory impulsów).

Wykład 5 Temat 5 Sprzężenie zwrotne we wzmacniaczach Sprzężenie zwrotne () to przeniesienie części energii wzmacnianego sygnału z obwodu wyjściowego wzmacniacza na wejście. Rysunek 4 przedstawia schemat blokowy wzmacniacza

Mordowski Uniwersytet stanowy Nazwany na cześć Instytutu Fizyki i Chemii N.P. Ogareva Wydział Inżynierii Radiowej Bardin V.M. URZĄDZENIA RADIOWE WZMACNIACZE MOCY I KASKADY TERMINALÓW NADAJNIKÓW RADIOWYCH. Sarańsk,

109 Wykład OBWODY DIODOWE I ICH ZASTOSOWANIE Plan 1. Analiza obwodów diodowych Wtórne źródła zasilania. 3. Prostowniki. 4. Filtry wygładzające. 5. Stabilizatory napięcia. 6. Wnioski. 1. Analiza

GENERATOR NAPIĘCIA IMPULSOWEGO WEDŁUG SCHEMATU MARX Informacje ogólne Obecnie do tworzenia silnych pól elektrycznych stosuje się wysokie napięcie impulsowe; odbieranie impulsów elektrycznych

WZMACNIACZ MOCY Oleg Stukach TPU, Aleja Lenina 30, Tomsk, 634050, Rosja E-mail: [e-mail chroniony] Wzmacniacz mocy Cechą charakterystyczną wzmacniaczy mocy jest wysoka wartość bezwzględna mocy wyjściowej

1 od 5 Mocny zasilacz beztransformatorowy Kuszący pomysł na pozbycie się dużego i bardzo ciężkiego transformator w zasilaczu wzmacniacza mocy nadajnika, od dawna się zastanawiałem

WZMACNIACZ MOCY ZAKRESU 10...1050 MHz Alexander Titov Adres domowy: 634050, Rosja, Tomsk, Lenin Ave., 46, apt. 28. Tel. (382-2) 51-65-05, E-mail: [e-mail chroniony](Schemotechnika. 2006. 1.

Tryby pracy TG i GG Generator to takie tryby, w których może on pracować przez długi czas. Należą do nich tryby pracy maszyn o różnym obciążeniu od minimum

UDC 621.375.026 WZMACNIACZ MOCY MODULATORA OPTYCZNEGO А.А. Titov (Instruments and Experimental Technique. 2002. 5. P. 88 90) Wzmacniacz mocy jest opisany, w którym do sumowania mocy wzmacniacze kanałowe

Przekaźnik sygnalizacji impulsowej RIS-E3M

Wykład 11 Temat: Układy scalone analogowe (ciąg dalszy). 1) Wzmacniacze operacyjne. 2) parametry systemu operacyjnego. 3) Obwody OU. Wzmacniacze operacyjne Wzmacniacze operacyjne (wzmacniacze operacyjne) nazywane są wzmacniaczami

3. INFORMACJE ZWROTNE W ŚCIEŻKACH ZYSKÓW 3.. Schemat strukturalny idealnego kontrolowanego źródła z jednopętlowym ujemnym sprzężeniem zwrotnym (SNF) i jego wykorzystanie do analizy wpływu SNF na parametry i

UD 621.375.026 WZMACNIACZ MOCY 425-435 MHz Z ZABEZPIECZENIEM PRZECIĄŻENIOWYM А.А. Titov Główne cechy wzmacniacza mocy: maksymalny poziom mocy wyjściowej 30 W; szerokość pasma 425-435 MHz;

ZBIÓR PRAC NAUKOWYCH NSTU. - 2005. - 1. - 1-6 Daniłow, K.S. ŁUKIANOW, E.A. MOISEEV Obecnie szeroka

Konstruktywne rozwiązanie do opracowania przekaźnika półprzewodnikowego prądu stałego Wiszniakow A., Burmel A., grupa 31-KE, Uniwersytet Państwowy-UNPK Przekaźniki półprzewodnikowe są stosowane w przemysłowych systemach sterowania

SIEDMIOKANAŁOWY STEROWNIK DO KONTROLI IGBT DRI71-10-12-1OM1K-1

WZMACNIACZ TAŚMOWY 430-442 MHz MOC 58 W Z ZABEZPIECZENIEM PRZECIĄŻENIOWYM Alexander Titov, Sergey Sobolev (amator radiowy. 2006. 8. S. 44 48) 28. Tel. (382-2)

84 Wykład 9 REGULATORY NAPIĘCIA Plan 1. Wprowadzenie 2. Stabilizatory parametryczne 3. Stabilizatory kompensacyjne 4. Zintegrowane stabilizatory napięcia 5. Wnioski 1. Wprowadzenie Do obsługi układów elektronicznych

Wzmacniacz liniowy HF o mocy 50 W na tranzystorach polowych IRF520 różni się od większości znanych w pobliżu rozwiązań technicznych, choć nie jest nowy, ale raczej rzadko używany. Jego dobre parametry i wysoką jakość sygnału potwierdza duża liczba pozytywne opinie, otrzymane od korespondentów w QSOs

Wygląd wzmacniacza pokazano na ryc.

Jego schemat znajduje się na ryc.

Wzmocniony sygnał doprowadzony do złącza XW1 przechodzi przez tłumik z rezystorów R1-R3 i transformatora T1 do bramek tranzystorów polowych VT1 i VT2. Zastosowany schemat zapewnia dobrą symetrię sygnałów bramki. Za pomocą rezystora dostrajającego R7 na bramkach tranzystorów ustawiane jest stałe odchylenie, które zapewnia prąd spoczynkowy w obwodzie ich drenów (przy braku napięcia przemiennego na bramkach) około 80 ... 100 mA. Całkowity prąd spoczynkowy, który można zmierzyć podłączając amperomierz do zaznaczonej na schemacie krzyżykiem przerwy w przewodzie zasilającym, jest dwukrotnie większy - 160...200 mA. Przy maksymalnej mocy wyjściowej prąd wzrasta tutaj do około 4 A.

Tłumik rezystancyjny służy do lepszego dopasowania wzmacniacza do źródła sygnału i tłumienia nadmiaru mocy tego sygnału. Wskazane na schemacie wartości rezystorów R1-R3 są optymalne przy pracy z transceivera Kajmana używanego przez autora QRP o mocy wyjściowej 2 watów. W innych przypadkach te rezystory mogą wymagać ponownego wyboru. Transformator T1 nawinięty jest podwójnie skręconym izolowanym drutem miedzianym o średnicy 0,55 mm na pierścieniowym ferrytowym obwodzie magnetycznym FT-82-43. Jego uzwojenia zawierają 11 zwojów.

Wzmacniacz wykorzystuje oryginalną jednostkę do sumowania sygnałów wyjściowych ramion wzmacniacza push-pull, zmontowaną na transformatorze T2, która służy również do dopasowania wzmacniacza z obciążeniem 50 omów. Kondensatory izolujące C6-C9 nie pozwalają na przejście składowej stałej prądu drenującego tranzystora do uzwojeń transformatora.

Oszczędza to jego obwód magnetyczny przed niepożądaną polaryzacją, która może skutkować zwiększonymi zniekształceniami nieliniowymi sygnału wyjściowego, niewystarczającą mocą i zwiększonym poziomem harmonicznych na wyjściu. Konstrukcja i liczba zwojów uzwojeń transformatora T2 są takie same jak T1. Ale jego obwód magnetyczny jest sklejony z dwóch pierścieni ferrytowych FT-114-43, a średnica drutu nawojowego wynosi 1 mm.

Nie można pozbyć się składowej prądu stałego płynącego w uzwojeniach cewek L1, L2, L4, L5. Niebezpieczeństwo nasycenia jest tu eliminowane w inny sposób - poprzez zastosowanie obwodów magnetycznych z otwartym prętem, a nie z zamkniętym pierścieniem. Dławiki L1 i L2 mają 25 zwojów drutu o średnicy 1 mm nawiniętego na pręt ferrytowy o średnicy 8 mm, a dławiki L4 i L5 - 20 zwojów tego samego drutu na pręcie o średnicy 5 mm. Autor niestety nie podaje przepuszczalności magnetycznej prętów ferrytowych, stwierdzając tylko, że musi być wysoka.

Cewka L3 jest nawinięta na pierścieniowy obwód magnetyczny T68-2 wykonany z żelaza karbonylkowego. Zawiera 19 zwojów drutu o średnicy 0,9 mm.

Płytkę drukowaną wzmacniacza pokazano na ryc.

folia na niej Odwrotna strona całkowicie zapisane. Po przejściu kilku zworek drucianych przez specjalnie wywiercone otwory, jest on podłączony do wspólnego drukowanego przewodu z przodu. Okna wykonane są dla obudów tranzystorów polowych w płytce, a same tranzystory są montowane na radiatorach. Tranzystory należy dobierać z rozrzutem parametrów nie większym niż 10%. Jeśli to się nie powiedzie, zworki pokazane na rysunku płytki drukowanej w obwodach źródłowych tranzystorów należy zastąpić rezystorami o rezystancji 0,22 oma i mocy 2 watów. Po doprowadzeniu do wejścia wzmacniacza sygnału sinusoidalnego o napięciu 9 woltów uzyskano moc 55 watów przy obciążeniu 50 omów.

Według magazynu radiowego

(artykuł zaktualizowany 02.07.2016)

UT5UUV Andriej Moszeński.

Wzmacniacz „Gen”

Tranzystorowy wzmacniacz mocy

z zasilaczem beztransformatorowym

z sieci 220 (230) V.

Pomysł stworzenia mocnego, lekkiego i taniego wzmacniacza dużej mocy był aktualny od zarania komunikacji radiowej. W ciągu ostatniego stulecia powstało wiele pięknych konstrukcji lamp i tranzystorów.

Ale wciąż trwają spory o wyższość półprzewodnikowych lub elektroniczno-próżniowych urządzeń wzmacniających dużej mocy…

W dobie zasilaczy impulsowych kwestia parametrów wagowo-gabarytowych zasilaczy wtórnych nie jest aż tak dotkliwa, ale po jej faktycznej eliminacji za pomocą przemysłowego prostownika napięcia sieciowego nadal wygrywa się.

Wydaje się kuszące zastosowanie nowoczesnych wysokonapięciowych tranzystorów przełączających we wzmacniaczu mocy stacji radiowej, wykorzystując do zasilania setki woltów prądu stałego.

Zwracamy uwagę na projekt wzmacniacza mocy dla „niższych” pasm HF o mocy co najmniej 200 watów z zasilaniem beztransformatorowym, zbudowanym zgodnie z obwodem push-pull na tranzystorach polowych wysokiego napięcia. Główną przewagą nad analogami są wskaźniki wagi i rozmiaru, niska cena komponenty, stabilność w pracy.

Główną ideą jest zastosowanie elementów aktywnych - tranzystorów o napięciu odcięcia dren-źródło 800V (600V) przeznaczonych do pracy w impulsowych zasilaczach wtórnych. Jako elementy wzmacniające wybrano tranzystory polowe IRFPE30, IRFPE40, IRFPE50 produkcji International Rectifier. Cena produktów 2 (dwa) dolary. USA. Nieco przegrywają z nimi pod względem częstotliwości odcięcia, zapewniając pracę tylko w zakresie 160m, 2SK1692 produkcji Toshiba. Fani wzmacniaczy opartych na tranzystorach bipolarnych mogą eksperymentować z 600-800 woltami BU2508, MJE13009 i innymi podobnymi.

Metoda obliczania wzmacniaczy mocy i ShPTL jest podana w podręczniku krótkofalowego radioamatora S.G. Bunina L.P. Jaylenko. 1984

Dane uzwojenia transformatorów podano poniżej. Wejście ShPTL TR1 jest wykonane na rdzeniu pierścieniowym K16-K20 wykonanym z ferrytu M1000-2000NM(NN). Liczba zwojów 5 zwojów w 3 przewodach. Wyjście ShPTL TR2 jest wykonane na rdzeniu pierścieniowym K32-K40 wykonanym z ferrytu M1000-2000NM(NN). Liczba zwojów 6 zwojów w 5 przewodach. Drut do nawijania jest zalecany przez MGTF-035.

Możliwe jest wykonanie wyjścia SHPTL w postaci lornetki, co będzie miało dobry wpływ na pracę w „górnej” części zakresu HF, chociaż pokazane tranzystory tam nie działają ze względu na wzrost i spadek prądu . Taki transformator może być wykonany z 2 kolumn po 10 (!) pierścieni K16 wykonanych z materiału M1000-2000. Wszystkie uzwojenia według schematu to jeden obrót.

Dane pomiarowe parametrów transformatorów podane są w tabelach. Wejściowe ShPTL są ładowane na rezystorach wejściowych (autor ma 5,6 Ohm zamiast obliczonych), połączonych równolegle z pojemnością bramka-źródło plus pojemność ze względu na efekt Millera. Tranzystory IRFPE50. Wyjściowe ShPTL były ładowane od strony drenu do nieindukcyjnego rezystora 820 Ohm. Analizator wektorowy АА-200 produkcji RigExpert. Zawyżony SWR można wytłumaczyć niewystarczająco gęstym układaniem zwojów transformatorów na obwodzie magnetycznym, zauważalną rozbieżnością między opornością falową linii MGTF-0,35 wymaganą w każdym konkretnym przypadku. Jednak na 160, 80 i 40 metrach nie ma problemów.

Ryc. 1. Schemat obwodu elektrycznego wzmacniacza.

Zasilacz mostkowy prostowniczy 1000V 6A, ładowany na kondensatorze 470,0 do 400V.

Nie zapomnij o standardach bezpieczeństwa, jakości grzejników i uszczelkach z miki.

Ryc. 2. Schemat ideowy źródła prądu stałego.

Rys 3. Zdjęcie wzmacniacza ze zdjętą osłoną.

Tabela 1. Parametry ShPTL TR1, wykonanego na pierścieniu K16.

Tabela 2. Parametry ShPTL TR2 wykonanego na pierścieniu K40.

Ryc. 4. Wyjście ShPTL na pierścieniu K40.

Tabela 3 Parametry ShPTL TR2, konstrukcja "lornetkowa".

Ryc. 5. Wyjście ShPTL konstrukcji „lornetki”.

Dzięki równoległemu połączeniu tranzystorów i przeliczeniu ShPTL moc można znacznie zwiększyć. Na przykład na 4 szt. IRFPE50 (2 w ramieniu), wyjście SHPTL 1:1:1 i zasilanie 310V na odpływach, łatwo uzyskać moc wyjściową 1kW. Przy takiej konfiguracji wydajność SHPTL jest szczególnie wysoka, wielokrotnie opisywano sposób wykonywania SHPTL.

Autorska wersja wzmacniacza na dwóch IRFPE50, pokazana na zdjęciach powyżej w tekście, świetnie sprawdza się na pasmach 160 i 80 m. Moc 200 watów przy obciążeniu 50 omów przy mocy wejściowej około 1 wata. Obwody przełączające i obejściowe nie są pokazane i zależą od Twoich życzeń. Proszę zwrócić uwagę na brak filtrów wyjściowych w opisie, bez których praca wzmacniacza jest niedopuszczalna.

Andriej Moszeński

Dodatek (02.07.2016):
Drodzy Czytelnicy! Na popularne żądanie, za zgodą Autora i redakcji, zamieszczam również zdjęcie nowego projektu wzmacniacza Jin.

Wzmacniacze mocy klasy A są rzadko używane. W zasadzie są to wzmacniacze odbiorników radiowych HF o dużej obciążalności. Praktyczny schemat takiego wzmacniacza pokazano na rys. 1. Obwód wejściowy L1C1 i obwód wyjściowy L2C2 są zwykle strojone synchronicznie i dostrojone do częstotliwości sygnału wejściowego.

Rezystancja zastępcza Re obwodu wyjściowego Re=P2p2/(RL+Rн"), gdzie р=Sqr(L2/C2), Rн" - rezystancja obciążenia wprowadzona do obwodu oscylacyjnego; RL - aktywna odporność na straty; P2 - współczynnik włączenia obwodu. Wartość Rn "=Rn / n22, gdzie n2 jest współczynnikiem transformacji.

Współczynnik jakości obwodu wyjściowego przy pełnym włączeniu Q=ReRi/(Re+Ri)2pfoL2 zmniejsza się z powodu efektu bocznikowania rezystancji wyjściowej tranzystora Ri. W przypadku potężnych tranzystorów MIS, Ri jest małe i zwykle nie przekracza kilkudziesięciu kiloomów. Dlatego, aby zwiększyć Q2, stosuje się niepełne włączenie obwodu.

Szerokość pasma obwodu wyjściowego wynosi 2Df2=fo2/Q2, a częstotliwość rezonansowa to fo2=l/2pSqr(L2C2). W paśmie HF taki wzmacniacz może dostarczyć nawet kilkadziesiąt Ki. Ważnym wskaźnikiem wzmacniacza jest poziom hałasu. W pracach uwzględniono właściwości szumowe potężnych tranzystorów MIS.

Rysunek 2 pokazuje praktyczny obwód PA na potężnym tranzystorze MIS KP901A. Ponieważ nie postawiono zadania uzyskania małego pasma częstotliwości L2C2, obwód jest podłączony bezpośrednio do obwodu spustowego i jest bocznikowany obciążeniem Rn=50 Ohm. W klasie A wzmacniacz miał Ku=5(Ku=SRn) i Kp>20 przy f=30 MHz. Po przejściu do trybu nieliniowego moc wyjściowa osiągnęła 10 W.

Dwustopniowy PA (ryc. 3) jest wykonany na tranzystorach KP902A i KP901A. Pierwszy stopień pracuje w klasie A, drugi w klasie B. Aby zapewnić klasę B, wystarczy wyłączyć dzielnik z wartości bramki drugiego tranzystora. Wzmacniacz wykorzystuje szerokopasmowy obwód komunikacyjny między stopniami. Przy częstotliwości 30 MHz wzmacniacz dostarczał Pout = 10 W przy Ki > 15 i Kp > 100.

Wzmacniacz wąskopasmowy na rys. 4 przeznaczony jest do pracy w zakresie częstotliwości 144...146 MHz. Zapewnia wzmocnienie mocy 12 dB, poziom szumów 2,4 dB i poziom zniekształceń intermodulacyjnych nie większy niż 30 dB.

Wzmacniacz rezonansowy oparty na potężnym tranzystorze MIS 2NS235B (ryc. 5) o częstotliwości 700 MHz zapewnia Pout = 17 W z wydajnością 40 ... 45%.

Wzmacniacz na rys. 6 zawiera obwód neutralizacji, który redukuje poziom backtalk do poziomu -50 dB. Przy częstotliwości 50 MHz wzmacniacz ma wzrost mocy o 18 dB, poziom hałasu 2,4 dB i moc wyjściową do 1 wata.

W opatentowanym obwodzie na fig. 7 (patent USA nr 3.919563) przy częstotliwości 70 MHz osiąga się rzeczywistą sprawność 90% przy mocy wyjściowej 5 W przy częstotliwości 70 MHz. Współczynnik jakości obwodu wyjściowego jest równy 3.

Rysunek 8 przedstawia schemat trójstopniowego PA opartego na krajowych potężnych tranzystorach MIS KP905B, KP907B i KP909B.

Wzmacniacz dostarcza 30W mocy przy 300MHz. Pierwsze dwa stopnie wykorzystują rezonansowe obwody dopasowujące w kształcie litery U, a stopień wyjściowy wykorzystuje obwód w kształcie litery L na wejściu i obwód w kształcie litery U na wyjściu. Uzyskane eksperymentalnie i obliczeniowo zależności sprawności i Pout od Uc oraz Pout i Kp na Pin przedstawiono na rys. 9.

Przy stosowaniu PA w nadajnikach radiowych AM (z modulacją amplitudy) pojawiają się trudności związane z zapewnieniem liniowości charakterystyki modulacji, czyli zależności Pout od amplitudy sygnału wejściowego. Nasilają się, gdy stosuje się ostro nieliniowe tryby pracy, takie jak klasa C. Rysunek 10 przedstawia schemat nadajnika radiowego HF z modulacją amplitudy. Moc nadajnika 10,8 W przy zastosowaniu potężnego tranzystora UMOS VMP4. Modulacja odbywa się poprzez zmianę napięcia polaryzacji na bramce.

Aby zredukować nieliniowość charakterystyki modulacji (krzywa 1 na rys. 11), przetwornik wykorzystuje sprzężenie zwrotne obwiedni. Aby to zrobić, wyjściowe napięcie AM jest prostowane, a powstały sygnał o niskiej częstotliwości jest używany do tworzenia OOS. Odpowiedź modulacji 2 na Fig. 10 ilustruje znaczną poprawę liniowości.

Rysunek 12 pokazuje Schemat obwodu key PA o znamionowej mocy wyjściowej 10 W i częstotliwości roboczej 2,7 MHz. Wzmacniacz wykonany jest na tranzystorach KP902, KP904. Sprawność wzmacniacza przy znamionowej mocy wyjściowej wynosi 72%, zysk mocy ok. 33 dB. Wzmacniacz jest podekscytowany element logiczny K133LB, napięcie zasilania 27 V, współczynnik szczytu napięcia drenu stopnia wyjściowego wynosi 2,9. Przy odpowiednim przeorganizowaniu obwodów komunikacyjnych wzmacniacz z podane parametry pracował w zakresie 1,6...8,1 MHz.

Aby zapewnić daną moc przy wyższych częstotliwościach, konieczne jest zwiększenie mocy wzbudnicy.

Konstrukcyjnie oba PA zostały zmontowane na płytkach drukowanych przy użyciu standardowych promienników 100x150x20 mm, co tłumaczy się standardowymi wymiarami jednostki PA w nadajnikach radiowych. Cewki indukcyjne w obwodach komunikacyjnych są cylindryczne na prętach ferrytowych marki VCh-30 o średnicy 16. Współczynnik jakości cewek indukcyjnych wynosi Q=150.

Jako dławiki blokujące w obwodach zasilających dren tranzystorów wzmacniacza jednowatowego i stopnia wstępnego wzmacniacza 10 watowego zastosowano standardowe dławiki o indukcyjności 600 μH. Cewka mocy w obwodzie spustowym tranzystora KP904 znajduje się na pierścieniu ferrytowym, jej indukcyjność wynosi 100 μH.

Rysunek 13 przedstawia schemat ideowy klucza PA o znamionowej mocy wyjściowej Pout = 100 W, przeznaczonego do użytku w bezobsługowych nadajnikach radiowych HF. Wzmacniacz zawiera stopień przedwzmacniacza, odwrócony na dwóch tranzystorach KP907. Na wejściu VTI znajduje się pasujący obwód w kształcie litery U С1L1С2СЗ.

Ostatni stopień składa się z sześciu tranzystorów KP904A. Tę liczbę tranzystorów wybrano ze względu na wzrost wydajności. Zamiast tranzystorów KP904B można też włączyć sześć tranzystorów KP909 lub trzy mocniejsze KP913. Optymalny tryb kluczowania obwodu spustowego zapewnia obwód formujący zawierający elementy C14, C15, C16, L7.

Wzmacniacz ma sprawność całkowitą = 62%. W tym przypadku sprawność elektroniczna stopnia wyjściowego wynosi około 70%. Układ mostkowy do załączania tranzystorów stopnia wstępnego został wykorzystany do utrzymania sprawności wzmacniacza (choć przy pogorszonych parametrach) w przypadku awarii tranzystora wyjściowego. W tym samym celu w źródłach potężnych tranzystorów znajdują się poszczególne bezpieczniki, których celem jest wyłączenie uszkodzonego tranzystora. Jeżeli w wyniku jego awarii w linii tranzystora pojawi się mod zbliżony do modu zwarcie, to czyni wzmacniacz bezużytecznym.

Równoległe połączenie potężnego MIS PT nie stwarza dodatkowych trudności w obliczaniu i dostrajaniu PA. Spadek sprawności wzmacniacza w porównaniu do wzmacniacza o podobnej konstrukcji (patrz rys. 12) wynika głównie z zastosowania tranzystorów mocy we wzmacniaczu o mocy 100 W. Wraz ze spadkiem mocy wyjściowej do 50 W sprawność wzmacniacza wzrasta do 85%, a sprawność elektroniczna do 90%. Wartości parametrów elementów pokazane na rys. 13 odpowiadają częstotliwości 2,9 MHz.

Szczytowy współczynnik napięcia na drenach tranzystorów KP904 wynosi 2,8, a same tranzystory działają w trybie bliskim optymalnemu. Współczynnik szczytu napięcia drenu w kaskadach na tranzystorach KP907 wynosi P = 2,1. Tranzystor pracuje w trybie klucza, jednak tryb optymalny nie jest zapewniony, ponieważ optymalny tryb klucza dla tych tranzystorów przy Uc=27 V i kącie odcięcia φ=90° byłby niebezpieczny ze względu na znaczny współczynnik szczytu, przy którym dren napięcie może przekroczyć maksymalne dopuszczalne napięcie równe 60 V dla tranzystora KP907.

Rysunek 14,a przedstawia eksperymentalne i obliczone krzywe ilustrujące zależności sprawności Pout i he od kąta odcięcia prądu drenu. Rysunek przedstawia dobre przybliżenie danych obliczonych do danych eksperymentalnych. Należy zauważyć, że zakres możliwych kątów odcięcia jest raczej wąski. Zwiększeniu kątów odcięcia zapobiega gwałtowny wzrost współczynnika szczytu napięcia drenu, a zmniejszeniu zapobiega wzrost wymaganego napięcia wzbudzenia, które już wkrótce zaczyna przekraczać sumę Uz wraz z napięciem polaryzacji Uz. Oczywiście wraz ze spadkiem poziomu Pvt zasięg możliwe zmiany Rozszerza się kąty odcięcia prądu odpływu.

Wzmacniacz jest wykonany płytka drukowana. Jako radiator zastosowano grzejnik o wymiarach 130X130X50 mm. W obwodach zasilających tranzystorów KP907 zastosowano standardowe dławiki DM-01 o indukcyjności 280 μH. Dodatkowe dławiki mostkowe nawinięte są na pierścienie ferrytowe VK-30 śr=26. Cewka w obwodzie zasilającym stopnia wyjściowego jest nawinięta na pierścień ferrytowy VCh-30 o średnicy = 30. Cewka w obwodzie połączeniowym stopnia wyjściowego z obciążeniem to powietrze nawinięte drutem posrebrzanym o średnicy = 2,5, średnicy cewki 30 mm, L = 80 nH.

Zależności temperaturowe mocy wyjściowej Pout i sprawności klucza PA o mocy wyjściowej 100 W przedstawiono na rys. 14b. Z powyższych zależności widać, że w zakresie -60...+60°C zmienia się moc wejściowa PA nie więcej niż ±10%. Temperatura ma również niewielki wpływ na wydajność, która waha się o ±5% w określonym zakresie. W tym przypadku następuje spadek mocy wyjściowej i sprawności wraz ze wzrostem temperatury, związany ze spadkiem nachylenia 5 wraz ze wzrostem temperatury. W zwykłym zakresie temperatur -60 ... +60 ° C zmiana on i Pout jest nieznaczna i osiąga się to bez żadnych specjalnych środków stabilizacji termicznej CM. Ta ostatnia jest również zaletą potężnych tranzystorów MIS.

Literatura:

PROJEKTOWANIE OBWODÓW URZĄDZEŃ NA TRANZYSTORACH POLOWYCH MOCY KATALOG. Edytowane przez V.P. DYAKONOV