Налаштування обладнання та програмного забезпечення

Підсилювач потужності IRF630 для КВ радіостанції. Радіоприймальні пристрої на польових транзисторах Кв високовольтні розум на польових транзисторах

Транскрипт

1 33 ПОТУЖНИЙ ПІДСИЛЮВАЧ НА 4-Х ПОЛЬОВИХ ТРАНЗИСТОРАХ Наведена нижче схема дозволяє отримати задану вихідну потужністьпри мінімальних втрат при підсумовуванні вихідних сигналів. Для отримання більших значень вихідної потужності можливе паралельне включення двох і більше транзисторів польових MRF150 фірми Motorola. Такий спосіб включення для біполярних транзисторів практично не застосовується через їх низький вхідний імпеданс. У схемі із загальним витоком потужні польові транзистори мають приблизно більший вхідний опір, ніж порівняний за потужністю біполярний транзистор, включений у схемі із загальним емітером. Значення вихідного імпедансу залежить від напруги живлення та рівня вихідної потужності. Число паралельно включених транзисторів обмежується, швидше за фізичними факторами, ніж електричними загальна індуктивність висновків транзистора є найбільш істотною причиною, що обмежує максимальне значення робочої частоти. Вплив індуктивності висновків посилюється при зменшенні напруги живлення та підвищенні вихідної потужності. Оскільки мінімальна відстань між транзисторами обмежується розмірами їх корпусів, то поліпшенням, що практично реалізується, є зменшення розмірів транзисторів. Більше високих частотахІндуктивність висновків транзисторів можна використовувати як частину схеми з розподіленими параметрами, але це обмежує діапазон робочих частот. Такі схеми знаходять широке застосування у НВЧ-пристроях на біполярних транзисторах. При паралельному включенні потужних МОПтранзисторів необхідно враховувати інший важливий аспект. Якщо частота одиничного посилення (f) транзистора досить висока, підсилювач може перетворитися на генератор, резонансна система якого буде утворена індуктивностями виводів затворів і ємностями сток-витік транзисторів. Позитивна Зворотній зв'язокздійснюється через прохідну ємність стік-затвор. Результуючий фазовий зсув, рівний 360, виникає на частотах, які зазвичай лежать вище робочого діапазону підсилювача. Таким чином, коливання, що виникли, можуть бути відсутніми на виході РА, але мати значну амплітуду на стоках транзисторів. Генерація може бути усунена зменшенням до мінімально можливих значень індуктивності в ланцюзі затворів, що складається з індуктивності виводів роздільних конденсаторів С7...С10 (рис.1) та висновків затворів транзисторів. Застосування низькоомних безіндуктивних резисторів R15...R18 не знижує коефіцієнта посилення в робочому діапазоні частот і дозволяє досягти кращої стійкості РА. Опис принциповий електричної схемиНа рис.1 показана повна схема підсилювача потужності польових транзисторах. Напруга живлення може становити і залежить від вимог до лінійності пристрою. Напруга зсуву виставляється кожного транзистора окремо, тому немає необхідності підбору транзисторів за значенням напруги відсічки. Коефіцієнт посилення за потужністю МОП-транзисторів у значі- Рис. 1

4 36 СЕРПЕНЬ Мал. 6 ри Кюрі. З іншого боку, досить важко знайти магнітопроводи з низькою µ i і великими площами поперечного перерізу. Щоб досягти значення індуктивності, мінімально необхідного для частоти 2 МГц два трансформатора на лініях включені послідовно. Обидва мають коефіцієнт трансформації опорів 9:1. Можна застосувати паралельне з'єднання вторинних обмоток трансформатора, подвоївши у своїй кількість витків у кожному обмотці. С11 повинен бути розрахований на протікання через нього більших значень реактивного струму. Конструктивно С11 закріплений безпосередньо поперек витка первинної обмотки трансформатора. Застосування паралельного з'єднаннякерамічних або слюдяних конденсаторів із меншими значеннями ємності не рекомендується. Конструктивні особливості Через близьке розташування чотирьох МОП-транзисторів не вдалося забезпечити ефективне заземлення за високою частотою, внаслідок чого на частоті 30 МГц знижується на 1,0...1,5 дБ коефіцієнт посилення (рис.4). Можна досягти поліпшення ситуації шляхом з'єднання провідною смужкою всіх заземлених висновків транзисторів. Інший метод полягає в розташуванні під гвинтами, що кріплять транзистори, пелюсток, які припаюються до найближчої земляної точки. У цьому випадку радіатор використовується як високочастотна земля. Хоча значення коефіцієнта інтермодуляційних спотворень 3-го порядку не дуже високе (рис.4), для продуктів інтермодуляції 5-го порядку цей коефіцієнт має значення краще за -30 дБ на всіх частотах. Можна також очікувати, що придушення продуктів інтермодуляції 9-го та більш високих порядків становитиме від -50 до -60 дБ. Також видно, що коефіцієнт інтермодуляції залишається постійним при зменшенні вихідної потужності, на відміну від схем РА, виконаних на біполярних транзисторах, де спостерігається зростання інтермодуляційних спотворень. Зміст у спектрі вихідного сигналу підсилювача гармонійних складових дуже залежить, як і в інших подібних балансних пристроях, від балансування плечей двотактного каскаду. Найгірше ситуація на низьких частотах, де придушення другої гармоніки становить дБ. Пригнічення 3-ї гармонійної складової вихідного сигналу при частоті несучої 6,0...8,0 МГц становить 12 дБ. У разі необхідно застосовувати фільтри гармонік сигналу, опис і конструкцію яких можна знайти у літературі. Підсилювач зберігає стійкість при неузгодженні виходу 3:1, а також при зменшенні напруги живлення. У МОП-транзисторах, включених за схемою із загальним витоком, коефіцієнт передачі ланцюга зворотний зв'язок у кілька разів вище, ніж у біполярних транзисторів, включених у схемі із загальним емітером. В результаті належним чином спроектований підсилювач на МОП-транзисторах виходить більш стійким, особливо при параметрах навантаження, що змінюються. Особлива увага має бути приділена конструкції радіатора, який повинен забезпечувати ефективне відведення тепла від транзисторів. При вихідній потужності Вт необхідно застосовувати охолоджувальні радіатори, виконані з матеріалу з високою теплопровідністю, наприклад з міді. Можливе використання комбінованого радіатора, який у місцях кріплення транзисторів має мідні вставки, а решта виконана з алюмінієвого сплаву. Місця кріплення транзисторів повинні мати гладку (поліровану) поверхню, яку бажано змастити теплопровідним мастилом. На рис.5 та 6 наведено друковані плати підсилювача. За матеріалами Motorola RF Application Reports.

6 38 СЕРПЕНЬ опір для створення часткового автоматичного зсуву. Робоча частота, на якій генераторні лампи можуть надійно працювати, не повинна перевищувати величину, зазначену в довіднику як граничну, оскільки це веде до наступних небажаних явищ. 1. Порушується температурний режим лампи через зростання високочастотних втрат на електродах, балоні та висновках електродів. Перегрів сітки та місць спаїв скла з металом може призвести до утворення місцевих механічних натягів, мікротріщин, що спричиняє втрату вакууму та вихід лампи з ладу. Загальна кількість тепла, що виділяється в спаях скла з металом і на виводах електродів, пропорційно частоті ступеня 2,5 і миттєвому значенню квадрата різниці потенціалів між анодом і сіткою. 2. Знижуються вихідні параметри ламп (потужність та ККД) через збільшення кута прольоту електронів. 3. Зростає небезпека самозбудження ламп через збільшення внутрішньолампових зв'язків. Необхідний температурний режим роботи генераторних лампвеликої потужності та деяких типів генераторних ламп середньої потужності досягається за допомогою одного з трьох видів примусового охолодження повітряного, водяного та випарного. Повітряне охолодження найпростіше в експлуатації і дозволяє знижувати температуру анода до 250 С. Застосовуючи генераторні лампи з цим видом охолодження, необхідно дотримуватися наступних рекомендацій. Повітря для охолодження має бути сухим і чистим. Попадання в повітропровідний канал води або олії, що осідають на склі, може вивести лампу з ладу. Кількість повітря, що подається для охолодження, повинна бути не меншою за норму, наведену в довіднику для кожного типу лампи. Повітряний потік для охолодження скляного балона лампи та ніжки повинен спрямовуватися таким чином, щоб температура скла ніде не перевищувала 150 С і не створювалося зон з різкими перепадами температури поверхні скла. При подачі повітря для охолодження від вентиляторів, розташованих поблизу ламп, слід вживати особливих заходів для запобігання їх від вібрацій, наприклад, приєднання повітропроводів слід проводити через гнучкі з'єднання м'які гумові або шовкові шланги і т.п. Водяне охолодженняламп у ряді випадків дозволяє дещо збільшити потужність, що розсіюється анодом, так як при цьому виді охолодження можна знизити температуру анода до 120 С. Потужні генераторні лампи з водяним охолодженням занурюються в бак із проточною охолоджувальною водою. Витрата води на 1 кВт потужності, що відводиться з поверхні анода, залежить від потужності лампи, її конструкції та пристрою бака і коливається в межах л/хв. Застосовуючи генераторні лампи з водяним охолодженням, слід застосовувати такі правила. Вода для охолодження має бути чистою та не містити мінеральних домішок. Охолодження анодів рекомендується проводити дистильованою водою. Вода з жорсткістю, що перевищує 0,17 г/л, і має опір менше, ніж 4 кому на 1см 3, повинна вживатися. Для рівномірного охолодження анодів водяний потік, що омиває анод, має бути спрямований знизу вгору. При цьому необхідно, щоб щільність водяного потоку навколо робочої поверхні анода була рівномірною і не утворювалася повітряна подушка. Приплив і відведення води від заземленої ділянки трубопроводу до деталей лампи, що охолоджуються, що знаходяться під напругою по відношенню до землі, повинні здійснюватися по трубопроводах з ізоляційного матеріалу необхідної довжини, з тим, щоб водяний стовп, поміщений в них, мав досить великий опір, і струм витоку був мінімальним. Довжину ізольованого трубопроводу зазвичай вибирають залежно від питомого опору води із розрахунку 0,3...0,6 м на 1 кв напруги. Кількість води, що подається для охолодження, повинна бути достатньою та відповідати нормам, зазначеним у довіднику для кожного типу лампи. Щоб уникнути інтенсивного утворення накипу, температура вихідної води не повинна перевищувати 70 С. Випарне охолодження відрізняється від водяного тим, що тепло, яке виділяється анодом, іде в основному на випаровування води. Цей вид охолодження економічніший, тому що переведення води в парову фазу вимагає більшої кількостітепла ніж її нагрівання від нормальної температури до кипіння. Для збільшення охолоджуючої поверхні та поліпшення її змочування водою радіатор анода лампи з випарним охолодженням має конічні зубці. У западинах між зубцями температура поверхні анода має найбільшу величину і вода, що потрапила туди, перетворюється на бульбашки пари, які викидаються з поглиблення, поступаючись місцем воді, і т.д. Цей вид охолодження дозволяє відводити з 1 см 2 поверхні анода до 500 Вт потужності. При подальшому збільшенні потужності утворюється парова плівка та погіршується тепловіддача. Інші вимоги при експлуатації генераторних ламп з випарним охолодженням аналогічні вимогам експлуатації генераторних ламп з водяним охолодженням. Крім зазначених вище особливостей застосування генераторних ламп, необхідно дотримуватись ще й наступних рекомендацій з експлуатації генераторних ламп. 1. Радіопристрої, в яких застосовуються генераторні лампи, повинні передбачати спеціальні пристрої захисту генераторних ламп при аварійних станах апаратури (відсутність охолодження, значне перевищення допустимих струмів тощо). Слід передбачити, щоб у разі відсутності хоча б одного з видів охолоджень відключилися напруги живлення та їх неможливо було увімкнути. У системі охолодження повинні застосовуватися гідроконтакти, що реагують не на зміну тиску, а на зміну витрати рідини, що охолоджує. У ланцюгах анода та сіток потужних генераторних ламп повинні бути передбачені пристрої, що відключають напруги живлення електродів при перевищенні максимальних значень струмів у 2,5...3 рази або обмежують струм розряду. Як такі пристрої можуть застосовуватися: - швидкодіючі реле (час спрацьовування не більше 100 мс), що викликають відключення відповідного джерела живлення або розрив первинної обмотки живильного трансформатора (для установок промислового типу потужністю не більше квт); - шунтування ламп при пробої газорозрядними або іншими приладами, що володіють малим внутрішнім опором; - Включення в анодний ланцюг обмежувального опору, що зменшує струм розряду.

7 39 Для запобігання руйнуванню потужної генераторної лампи (потужністю більше 15 кВт) при виникненні в ній розряду у разі використання джерела живлення з ємнісним фільтром паралельно ланцюгу анода необхідно встановлювати швидкодіючий електронний захист. Щоб уникнути перевантажень керуючої та екрануючої сіток, схема захисту повинна передбачати одночасне зняття напруги збудження та напруги живлення екрануючої сітки при відключенні анодної напруги. Необхідно також передбачати зміни режимів лампи попередніх каскадів після спрацьовування захисту вихідного каскаду. 2. Включення генераторної лампи в роботу та подача напруги на електроди повинні проводитися в наступній послідовності: - після приєднання всіх електродів включаються всі види охолодження лампи та елементів апаратури; - включається напруга розжарення, при цьому необхідно контролювати, щоб пусковий струм не перевищував величину, обумовлену в довіднику, або не перевищував більш ніж у півтора рази номінальне значення (для генераторних ламп середньої та великої потужності); - включається напруга, що замикає лампу; - включається напруга анода та екрануючої сітки лампи (плавно або ступенями відповідно до вказівок з експлуатації), при цьому включення напруги екрануючої сітки раніше, ніж анода, категорично забороняється; - включаються змінні напруги (збудження чи модуляція), і постійні напруги доводяться до номінальних величин. Вимкнення лампи здійснюється у зворотному порядку. Для того щоб при знятті збудження постійна напруга не перевищувала гранично допустимих значень, рекомендується їх попередньо знижувати у разі потреби. Примусове охолодження всіх видів для генеральних ламп повинне припинятися лише через хвилини після вимкнення напруги розжарення, якщо інший час не вказано в технічній документації на конкретний тип лампи. Забороняється включати високу напругу анода та екранної сітки при включенні напруги розжарення, так як це може вивести лампу з ладу через пробою та руйнування катода. 3. Для покращення вакууму та відновлення електричної міцності генераторних ламп в окремих випадках застосовується спеціальне тренування, яке необхідно проводити при першому включенні лампи та при тривалих перервах (до 3 міс) у роботі, а також періодично (1 раз на 3 міс) при зберігання, якщо це зазначено у паспорті або етикетці на лампу. Тренування, як правило, проводиться у пристрої, в якому працює лампа. Лампа встановлюється в схему, і на неї у звичайній послідовності подається напруга розжарення та зміщення. У цьому режимі лампа витримується протягом 30 хвилин. Потім подаються напруги інші електроди, рівні приблизно половині номінального їх значення, з розрахунку, щоб потужність, рассеиваемая на аноді та інших електродах, становила 0,4...0,5 потужності в номінальному режимі. Після мін (залежно від розмірів внутрішньої арматури лампи) напруга анода та інших електродів плавно або сходами доводиться до номінального (з хвилинною витримкою на кожному ступені) і витримується не менше 30 хв. При появі пробоїв напруга анода знижується до їх припинення і витримується в цьому мін, після чого знову підвищується. Таке тренування проводиться до зникнення пробої при повній робочій анодній напрузі. Для захисту лампи від пошкоджень внаслідок пробоїв при тренуванні в анодний ланцюг лампи зазвичай вмикається опір, що в кілька разів перевищує звичайний обмежувальний опір. 4. Робоче положення генераторних ламп, як правило, має бути вертикальним, а для генераторних ламп середньої та більшої потужності це правило є обов'язковим. 5. У випадках з'єднання лампи з контуром генератора при роботі з лампами в УКХ та КВ діапазонах необхідно встановити надійний та рівномірний електричний контакт по периметру зовнішньої частини електродів і витримати співвісність, що виключає радіальну напругу та згинальні зусилля у висновках та елементах кріплення ламп. Крім того, необхідно застосовувати таку конструкцію анодного контуру, яка виключала б виникнення у діелектрика балона підвищеної концентрації силових ліній високочастотного поля в одному місці, так як місцеві перегріви, що з'являються в цих випадках, можуть викликати його розм'якшення і прокол (порушення вакууму). Такий же результат може призвести до поганого контактування з висновками через перегрівання спаїв скла з металом. Кріплення генераторних ламп середньої та великої потужності в апаратурі повинне проводитися тільки за фланець анода, бачок або радіатор. Використовувати з цією метою інші висновки лампи забороняється, оскільки їх конструкції, зазвичай, не розраховані вплив великих навантажень. 6. Конструкцію елементів, що безпосередньо контактують з виводами лампи, слід виконувати таким чином, щоб забезпечувати надійні електричні та теплові контакти. 7. При експлуатації генераторних ламп, особливо це стосується потужних ламп, слід пам'ятати, що режим, при якому на лампу подано напругу розжарення без струмовідбору, для катода є більш важким порівняно з нормальним робочим режимом. Тому при перервах у роботі апаратури від 30 хв до 2 год рекомендується знижувати напругу напруження на % номінального значення. При більш тривалих перервах у роботі генераторну лампу слід вводити режим поступово, тобто. провести цикл тренування. 8. При необхідності використання генераторних ламп, призначених для безперервної роботи в імпульсному режимі, можна виходити з таких міркувань: в інтервалі тривалостей імпульсу від 0,1 мкс до 1 мс електроди. При тривалості імпульсу більше 1 мс перерахунок може бути здійснено лише з урахуванням теплового розігріву під час проходження імпульсу. Підвищення постійної напруги на електродах генераторних ламп, призначених для роботи в безперервному режимі, щодо експлуатації значень у разі їх використання в режимі з імпульсною сітковою модуляцією не допускається. 9. При застосуванні імпульсних генераторних і модуляторних ламп категорично забороняється їх використання в імпульсних режимах, що перевищують зазначені в довіднику як граничні, наприклад зменшення шпаруватості або збільшення тривалості імпульсу при максимальному струмі анода.


RU9AJ "КВ та УКХ" 5 2001р. Підсилювач потужності на лампах ГУ-46 У короткохвильовиків набуває все більшої популярності скляний пентод ГУ-46, на яких RU9AJ побудував потужний підсилювачна всі аматорські

Основи схемотехніки ОСНОВИ СХЕМОТЕХНІКИ...1 1. ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ...1 2. ПОСИЛЕННЯ СЛАБИХ СИГНАЛІВ...6 3. ПОСИЛЕННЯ СИЛЬНИХ СИГНАЛІВ...14 4. ОСНОВИ МИКРОСХИМОТЕХ8

Лекція 8 Тема 8 Спеціальні підсилювачі Підсилювачі постійного струмуПідсилювачами постійного струму (УПТ) або підсилювачами сигналів, що повільно змінюються, називаються підсилювачі, які здатні посилювати електричні.

БЛОКИ ЖИВЛЕННЯ ІПС-1000-220/110В-10А ІПС-1500-220/110В-15А ІПС-1000-220/220В-5А ІПС-1500-220/220В-7А DC(АС) / DC -10А (ІПС-1000-220/110В-10А(DC/AC)/DC) DC(АС) / DC-1500-220/110В-15А (ІПС-1500-220/110В-15А(DC/AC)/ DC)

3.1 Загальні відомості 3 Моноблок MB01 До складу рентгенівського живильного пристрою IEC-F7 входить моноблок, що включає високовольтний трансформаторно-випрямний блок, накальний трансформатор і рентгенівську

ДЖЕРЕЛА ХАРЧУВАННЯ СТАБІЛІЗОВАНІ ІПС-1000-220/24В-25А ІПС-1500-220/24В-50А ІПС-950-220/48-2 1500-220/48В-30А ІПС-950-220/60В-12А ІПС-1200-220/60В-25А

ДЖЕРЕЛА ЖИВЛЕННЯ СТАБІЛІЗОВАНІ ІПС-300-220/110В-4А-1U-D ІПС-300-220/110В-4А-1U-Е ІПС 300-220/110В-4А-1U-DC(AC)/DC /110В-4А-1U-DC(AC)/DC-Е ІПС-300-220/220В-2А-1U-D ІПС-300-220/220В-2А-1U-Е

Лабораторна робота 6 Дослідження плати гетеродина професійного приймача Мета роботи: 1. Ознайомитись з принциповою схемою та конструктивним рішенням плати гетеродина. 2. Зняти основні характеристики

Page 1 of 8 6П3С (вихідний променевий зошит) Основні розміри лампи 6П3С. Загальні дані Променевий зошит 6ПЗС призначений для посилення потужності низької частоти. Застосовується у вихідних однотактних та двотактних

ДЖЕРЕЛО ЖИВЛЕННЯ СТАБІЛІЗОВАНИЙ ІПС-500-220В/24В-15А-D (AC(DC)/DC) ІПС-500-220В/48В-10А-D (AC(DC)/DC) ІПС-500-220В/60В-8 -D (AC(DC)/DC) ІПС-500-220В/110В-4А-D (AC(DC)/DC) ІПС-500-220В/220В-2А-D (AC(DC)/DC)

Лекція 7 Тема: Спеціальні підсилювачі 1.1 Підсилювачі потужності (вихідні каскади) Каскади посилення потужності зазвичай є вихідними (кінцевими) каскадами, до яких підключається зовнішнє навантаження, і призначені

ДЖЕРЕЛА ЖИВЛЕННЯ СТАБІЛІЗОВАНІ ІПС-300-220/24В-10А ІПС-300-220/48В-5А ІПС-300-220/60В-5А DC/DC-220/24B-10A (ІПС-3 DC/AC)/DC)) DC/DC-220/48B-5A (ІПС-300-220/48В-5А (DC/AC)/DC)) DC/DC-220/60B-5A

Основи функціонування перетворювальної електронної техніки Випрямлячі та інвертори Випрямлячі на діодах Показники випрямленої напруги багато в чому визначаються як схемою випрямлення, так і використовуваними

ДЖЕРЕЛО ЖИВЛЕННЯ СТАБІЛІЗОВАНИЙ ІПС-500-220В/220В-2А-D ІПС-500-220В/110В-4А-D ІПС-500-220В/60В-8А-D ІПС-500-22В -220В/24В-15А-D AC(DC)/DC посібник з експлуатації ЗМІСТ 1.

ШИРОКОПОЛОСНИЙ ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ З ЗАХИСТОМ ВІД ПЕРЕВАНТАЖЕНЬ Олександр Титов (Схемотехніка, 2005, 8, С. 52 55) Домашня адреса: 634050, Росія, м. Томськ, пр. Леніна, 46, кв. 28. Тел. 51-65-05, E-mail: [email protected]

4. Довгі лінії 4.1. Розповсюдження сигналу по довгій лінії При передачі імпульсних сигналів по двопровідної лініїчасто доводиться враховувати кінцеву швидкість поширення сигналу вздовж лінії.

95 Лекція 0 ІМПУЛЬСНІ РЕГУЛЯТОРИ НАПРУГИ План. Вступ. Знижуючі імпульсні регулятори 3. Підвищуючі імпульсні регулятори 4. Інвертуючий імпульсний регулятор 5. Втрати та ККД імпульсних регуляторів

ДЖЕРЕЛА ЖИВЛЕННЯ СТАБІЛІЗОВАНІ ІПС-1000-220/24В-25А-2U ІПС-1200-220/24В-35А-2U ІПС-1500-220/24В-50А-2U ІПС-200 -220/48В-12А-2U ІПС-1200-220/48В-25А-2U ІПС-1500-220/48В-30А-2U

ІЛТ, ІЛТ модулі управління тиристорами Схеми перетворювачів на тиристорах вимагають управління потужним сигналом ізольованим від схеми управління. Модулі ІЛТ та ІЛТ з виходом на високовольтному транзисторі

ГОСТ 22765-89 Трансформатори живлення низької частоти, імпульсні та дроселі фільтрів випрямлячів. Методи вимірювання електричних параметрів Термін дії з 01.07.90 до 01.07.95* * Обмеження терміну дії

СТАБІЛІЗОВАНИЙ ДЖЕРЕЛО ЖИВЛЕННЯ ЛАМПОВОГО ПІДСИЛЮВАЧА Євген Карпов У статті розглянуто варіант реалізації простого багатоканального стабілізатора, що дозволяє повністю виключити вплив мережі на роботу

Винахід відноситься до електротехніки і призначене для реалізації потужних, дешевих та ефективних регульованих транзисторних високочастотних резонансних перетворювачів напруги різного застосування,

47 УДК 621.373.52 А. А. ТІТОВ, В. П. ПУШКАРЄВ, Б. І. АВДОЧЕНКО ПОТУЖНИЙ ІМПУЛЬСНИЙ СВЧ ГЕНЕРАТОРНИЙ МОДУЛЬ Описаний НВЧ генераторний модуль на діоді Ганна типу 3А762А з вихідним імпульсом

СТАБІЛІЗОВАНИЙ ОДНОТАКТНИЙ КАСКАД НА ВАКУУМНОМУ ТРІОДІ Частина 2 Євген Карпов Наведена нижче схема є практичним прикладом реалізації потужного ESE каскаду. 50V Рисунок 1 Реалізація

Лекція №10 Схеми перетворювачів Нікітін Н.П. Класифікація схем За типом гетеродина: з окремим і з суміщеним гетеродином За типом приладу, на якому виконується змішувач: транзисторні та діодні

РЕГУЛЯТОР НАПРУГИ РЕНАП-1Д Технічний опис та інструкція з експлуатації 2 1. ВСТУП технічний описта інструкція з експлуатації поширюється на регулятори змінного струму

ДЖЕРЕЛА ХАРЧУВАННЯ СТАБІЛІЗОВАНІ ІПС-1000-220/110В-10А-2U ІПС-1500-220/110В-15А-2U ІПС-2000-220/110В-20А-2U ІПС-2 -220/220В-7А-2U ІПС-2000-220/220В-10А-2U DC(АС) / DC-1000-220/110В-10А-2U

Інші компоненти системи живлення МІК-ЕН 300-С4Д28-8 електронне навантаження з керуванням від ПК Вимірюване вхідна напруга, В до 350 Кількість каналів навантаження 11 Кількість каналів з 3-ма рівня навантаження

Практичний посібник із застосування ізоляторів потенціалу логічних транзисторних серії ІЛТ XX як ізолюючі драйвери тиристорів Розроблено нові пристрої: «логічні ізолятори потенціалу

58 А. А. Титов УДК 621.375.026 А. А. ТИТОВ ЗАХИСТ СМУГОВИХ ПІДСИЛЮВАЧІВ ПОТУЖНОСТІ ВІД ПЕРЕВАНТАЖОК І МОДУЛЯЦІЯ АМПЛІТУДИ ПОТУЖНИХ СИГНАЛІВ Показано, що біполярний

Вимірювання параметрів магнітопроводів резонансним методом. Резонансний метод вимірювань може бути рекомендований до використання в домашній лабораторії поряд з методом амперметра вольтметра. Його відрізняє

Управління амплітудою потужних гармонійних та імпульсних сигналів Пристрої обмеження, регулювання та модуляції амплітуди електричних сигналіввикористовуються в багатьох радіотехнічних

5 Лекція 2 ІНВЕРТОРИ План. 2. Двотактний інвертор 3. Мостовий інвертор 4. Способи формування напруги синусоїдальної форми 5. Трифазні інвертори 6. Висновки. Інвертори пристрою,

6Н8С подвійний тріод з окремими катодами Основні розміри лампи 6Н8С. Тріод 6Н8С призначений для посилення напруги низької частоти. Застосовується у попередніх каскадах посилення низької

ДЖЕРЕЛА ЖИВЛЕННЯ СТАБІЛІЗОВАНІ ІПС-1000-220/24В-25А-2U (DC(АС) / DC-1000-220/24В-25А-2U) ІПС-1200-220/24В-35А-2U (DC -1200-220/24В-35А-2U) ІПС-1500-220/24В-50А-2U (DC(АС) / DC -1500-220/24В-50А-2U)

DS_ua.qxd.0.0:9 Page ЕУ/А ОСОБЛИВОСТІ Двотактний вихід з паузою між імпульсами Вхід перемикання частоти Компактний корпус Мінімальна кількість навісних елементів Мала споживана потужність Можливість

ЕУ/А ОСОБЛИВОСТІ w Двотактний вихід з паузою між імпульсами w Вхід перемикання частоти w Компактний корпус w Мінімальна кількість навісних елементів w Мала споживана потужність w Можливість застосування

МОДУЛЯТОРИ АМПЛІТУДИ СИГНАЛІВ ПОТУЖНІСТЮ 10...100 ВТ ДІАПАЗОНУ 10...450 МГЦ (Електрозв'язок. 2007. 12. С. 46 48) Олександр Титов 634034, Росія, м. Томськ, вул. Навчальна, 50, кв. 17. Тел. (382-2) 55-98-17, E-mail:

ІЛТ Драйвер керування тиристором Схеми перетворювачів на тиристорах вимагають ізольованого керування. Логічні ізолятори потенціалу типу ІЛТ разом із діодним розподільником допускають просте

АВТОМАТИЧНИЙ РЕГУЛЯТОР НАПРУГИ SE350 КЕРІВНИЦТВО ПО ЕКСПЛУАТАЦІЇ (ДЕТАЛЬНИЙ ОПИС, ВСТАНОВЛЕННЯ ТА РЕГУЛЮВАННЯ) ВСТУП SE350 напівхвильовий фаеокерований регулятор напруги тиристор. Він

К548УН1 Інтегральний здвоєний попередній підсилювачбагатоцільового призначення. Ця технічна специфікація є ознайомчою і не може замінити собою врахований екземпляр технічних умов

Лекція 6 Тема Підсилювальні каскади на біполярних транзисторах 1.1 Живлення підсилювачів. Подача зсуву на вхід активного елемента Положення початкової робочої точки визначається полярністю та значенням напруги

Серія 1114ЕМ ШИМ-контролер зі зворотним зв'язком по струму і напрузі

НТЦ СІТ НАУКОВО-ТЕХНІЧНИЙ ЦЕНТР СХЕМОТЕХНІКИ ТА ІНТЕГРАЛЬНИХ ТЕХНОЛОГІЙ. РОСІЯ, БРЯНСЬК ШИМ-КОНТРОЛЕРИ З РЕГУЛЮВАННЯМ ПО СТРУМУ К1033ЕУ15хх К1033ЕУ16хх РЕКОМЕНДАЦІЇ З ЗАСТОСУВАННЯ ОПИС РОБОТИ Мікросхема

0. Вимірювання імпульсних сигналів. Необхідність вимірювання параметрів імпульсних сигналів виникає, коли потрібно отримати візуальну оцінку сигналу як осцилограм або показань вимірювальних приладів,

Генератори Серед генераторних пристроїв слід розрізняти генератори синусоїдальних (гармонічних) коливань та генератори прямокутних коливань або сигналів прямокутної форми (генератори імпульсів).

Лекція 5 Тема 5 Зворотній зв'язок у підсилювачах Зворотним зв'язком () називають передачу частини енергії сигналу, що посилюється, з вихідного ланцюга підсилювача у вхідну. На малюнку 4 показано структурну схему підсилювача

Мордовський Державний університетІмені Н.П.Огарьова Інститут Фізики та Хімії Кафедра Радіотехніки Бардін В.М. РАДІОПЕРЕДАЮЧІ ПРИСТРОЇ ПІДСИЛЮВАЧІ ПОТУЖНОСТІ ТА КІНЦЕВІ КАСКАДИ РАДІОПЕРЕДАТНИКІВ. Саранськ,

109 Лекція ЛАНЦЮГИ З ДІОДАМИ ТА ЇХ ЗАСТОСУВАННЯ План 1. Аналіз ланцюгів з діодами. Джерела вторинного електроживлення. 3. Випрямлячі. 4. Згладжуючі фільтри. 5. Стабілізатори напруги. 6. Висновки. 1. Аналіз

ГЕНЕРАТОР ІМПУЛЬСНОЇ НАПРУГИ ПО СХЕМІ МАРКСУ Загальні відомостіВ даний час висока імпульсна напруга застосовується для створення потужних електричних полів; отримання імпульсних електричних

ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ Oleg Stukach TPU, 30 Lenin Avenue, Tomsk, 634050, Ukrainian E-mail: [email protected]Підсилювач потужності Характерною рисою підсилювачів потужності є високе абсолютне значення вихідний

1 od 5 Потужний безтрансформаторний блок живлення Заманлива ідея позбавитися великогабаритного і дуже важкого силового трансформаторав блоці живлення підсилювача потужності передавача, давно спантеличує

ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ ДІАПАЗОНУ 10...1050 МГЦ Олександр Титов Домашня адреса: 634050, Росія, м. Томськ, пр. Леніна, 46, кв. 28. Тел. (382-2) 51-65-05, E-mail: [email protected](Схемотехніка. 2006. 1.

Робочі режими ТГ і ГГ Під робочими режимами роботи генератора мають на увазі такі режими, у яких може працювати тривалий час. До них відносяться режими роботи машин з різними навантаженнями.

УДК 621.375.026 ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ ОПТИЧНОГО МОДУЛЯТОРА О.О. Титов (Прилади та техніка експерименту. 2002. 5. С. 88 90) Описаний підсилювач потужності, в якому для підсумовування потужності канальних підсилювачів

Реле імпульсної сигналізації РІС-Е3М Реле імпульсної сигналізації типу РІС-Е3М призначене для роботи в ланцюгах змінного струму частоти 50 Гц з напругою до 220 В як апарат, що реагує на

Лекція 11. Тема: Аналогові інтегральні мікросхеми (Продовження). 1) Операційні підсилювачі. 2) Параметри ОУ. 3) Схемотехніка ОУ. ОПЕРАЦІЙНІ ПІДСИЛЮВАЧІ Операційними підсилювачами (ОУ) називають підсилювачі

3. ЗВОРОТНІ ЗВ'ЯЗКИ У ТРАКТАХ ПОСИЛЕННЯ 3.. Структурна схемаідеального керованого джерела з однопетлевим негативним зворотним зв'язком (ООС) та її використання для аналізу впливу ООС на параметри та

УД 621.375.026 ПІДСИЛЮВАЧ ПОТУЖНОСТІ НА 425-435 МГЦ ІЗ ЗАХИСТОМ ВІД ПЕРЕВАНТАЖЕННЯ А.А. Основні характеристики підсилювача потужності: максимальний рівень вихідної потужності 30 Вт; смуга пропускання 425-435 МГц;

ЗБІРКА НАУКОВИХ ПРАЦІВ НДТУ. - 2005. - 1. - 1-6 УДК 62-50:519.216 АНАЛІЗ І ВИБІР ДЕМПФУЮЧИХ ЛАНЦЮГІВ ДЛЯ ПОТУЖНИХ ІМПУЛЬСНИХ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ В.С. ДАНИЛОВ, К.С. ЛУК'ЯНОВ, Є.О. МОЇСЕЄВ Нині широке

Конструктивне рішення розробки твердотільного реле постійного струму Вишняков А., Бурмель А., група 31-КЕ, ФДБОУ ВПО «Держуніверситет-УНПК» Твердотільні реле використовуються в промислових системах управління

ДРАЙВЕР СЕМІКАНАЛЬНИЙ ДЛЯ УПРАВЛІННЯ IGBT ДРІ71-10-12-1ОМ1К-1 Драйвер семіканальний ДРІ71-10-12-1ОМ1К-1 (далі - драйвер) призначений для керування сім'ю IGBT на струм колектора до 600 А та блокуюче

ПІДСИЛЮВАЧ ДІАПАЗОНУ 430 442 МГЦ ПОТУЖНІСТЮ 58 ВТ ІЗ ЗАХИСТОМ ВІД ПЕРЕВАНТАЖОК Олександр Тітов, Сергій Соболєв (Радіоаматор. 2006. 8. С. 44 48) 634050, Росія, м. Том, м. Т. 28. Тел. (382-2)

84 Лекція 9 СТАБІЛІЗАТОРИ НАПРУГИ План 1. Вступ 2. Параметричні стабілізатори 3. Компенсаційні стабілізатори 4. Інтегральні стабілізатори напруги 5. Висновки 1. Введення Для роботи електронних

Лінійний транзисторний КВ підсилювач потужністю 50 Вт на польових транзисторах IRF520 відрізняється від більшості відомих поруч хоч і не нових, але досить рідко застосовуваних технічних рішень. Його хороші параметри та висока якість сигналу підтверджені великим числом позитивних відгуків, отриманих від кореспондентів у проведених QSO

Зовнішній вигляд підсилювача показано на рис.

Його схема – на рис.

Посилений сигнал, поданий на роз'єм XW1, надходить через атенюатор з резисторів R1-R3 та трансформатор Т1 на затвори польових транзисторів VT1 та VT2. Використана схема забезпечує відмінну симетрію сигналів на затворах. За допомогою підстроювального резистора R7 на затворах транзисторів встановлюють постійне зміщення, що забезпечує струм спокою в ланцюзі їх стоків (без змінної напруги на затворах) близько 80 ... 100 мА. Сумарний струм спокою, який можна виміряти, включивши амперметр у позначений на схемі хрестом розрив дроту живлення, вдвічі більший – 160…200 мА. При максимальній вихідний потужності струм збільшується приблизно до 4 А.

Резистивний атенюатор служить для кращого узгодження підсилювача з джерелом сигналу та гасіння надмірної потужності цього сигналу. Вказані на схемі номінали резисторів R1-R3 оптимальні при роботі від трансфера QRP трансівера "Kajman" з вихідною потужністю 2 Вт. В інших випадках ці резистори доведеться, можливо, підібрати заново. Трансформатор Т1 намотаний складеним удвічі ізольованим мідним дротом діаметром 0,55 мм на кільцевому феритовому магнітопроводі FT-82-43. Його обмотки містять по 11 витків.

У підсилювачі застосований оригінальний вузол підсумовування вихідних сигналів плечей двотактного підсилювача, зібраний на трансформаторі Т2, що служить також для узгодження підсилювача з 50-омним навантаженням. Роздільні конденсатори С6-С9 не пропускають в обмотки трансформатора постійну складову струму стоку транзисторів.

Це рятує його магнітопровід від небажаного підмагнічування, наслідком якого можуть бути підвищені нелінійні спотворення вихідного сигналу, недостатня потужність, збільшений рівень гармонік на виході. Конструкція та число витків обмоток трансформатора Т2 такі самі, як і Т1. Але його магнітопровід склеєний з двох феритових кілець FT-114-43, а діаметр обмотувального дроту – 1 мм.

Від постійної складової струму, що тече в обмотках дроселів L1, L2, L4, L5, позбутися неможливо. Небезпека насичення тут усунена іншим способом - застосуванням розімкнених стрижневих, а не замкнених кільцевих магнітопроводів. Дроселі L1 і L2 мають по 25 витків дроту діаметром 1 мм, намотаних на феритовому стрижні діаметром 8 мм, а дроселі L4 і L5 - 20 витків такого ж дроту на стрижні діаметром 5 мм. Автор, на жаль, не повідомляє магнітну проникність феритових стрижнів, кажучи лише, що вона має бути високою.

Котушка L3 намотана на кільцевому магнітопроводі Т68-2 з карбонільного заліза. Вона містить 19 витків дроту діаметром 0,9 мм.

Друкована плата підсилювача зображена на рис.

Фольга на її зворотній сторонізбережено повністю. Декількома пропущеними в спеціально просвердлені отвори дротяними перемичками вона з'єднується із загальним друкарським провідником на лицьовій стороні. Для корпусів польових транзистори в платі зроблені вікна, а самі транзистори укріплені на тепловідводах. Транзистори необхідно підібрати з розкидом параметрів трохи більше 10 %. Якщо цього зробити не вдається, показані на малюнку друкованої плати дротяні перемички в ланцюгах початку транзисторів необхідно замінити резисторами опором 0,22 Ом і потужністю 2 Вт. При подачі на вхід підсилювача синусоїдального сигналу 9 вольт на його навантаженні 50 ом була отримана потужність 55 вт.

За матеріалами журналу радіо

(статтю доповнено 07.02.2016р.)

UT5UUVАндрій Мошенський.

Підсилювач «Джин»

Транзисторний підсилювач потужності

з безтрансформаторним харчуванням

від мережі 220(230)В.

Ідея створення потужного, легкого та дешевого підсилювача великої потужності актуальна з часів зародження радіозв'язку. Багато чудових конструкцій на лампах і транзисторах розроблено за останнє століття.

Але досі точаться суперечки, з приводу переваги твердої, або електронно-вакуумної підсилювальної техніки великої потужності.

У епоху імпульсних джерел живлення питання масогабаритних параметрів джерел вторинного електроживлення менш гострий, але, фактично виключивши такий, застосувавши випрямляч напруги промислової мережі, все одно виходить виграш.

Принадною здається ідея використання сучасних високовольтних імпульсних транзисторів в підсилювачі потужності радіостанції, застосувавши для живлення сотні вольт постійного струму.

До вашої уваги пропонується конструкція підсилювача потужності на «нижні» КВ діапазони потужністю не менше 200 Ватт з безтрансформаторним живленням, побудована за двотактною схемою на високовольтних польових транзисторах. Основна перевага перед аналогами – масогабаритні показники, низька вартістькомплектуючих, стабільність у роботі.

Основна ідея – застосування активних елементів – транзисторів з граничною напругою сток-витік 800В (600В), призначених для роботи в імпульсних джерелах вторинного електроживлення. Як підсилювальні елементи обрані польові транзистори IRFPE30, IRFPE40, IRFPE50 виробництва компанії “International Rectifier”. Ціна виробів 2 (два) дол. США. Ледве програють їм по граничній частоті, забезпечуючи роботу лише в діапазоні 160м, 2SK1692 виробництва Toshiba. Любителі підсилювачів на базі біполярних транзисторів можуть поекспериментувати з 600-800 вольтовими BU2508, MJE13009 та іншими подібними.

Методика розрахунку підсилювачів потужності та ШПТЛ наведена у довіднику радіоаматора короткохвильовика С.Г. Буніна Л.П. Яйленко. 1984р.

Моточні дані трансформаторів наведено нижче. Вхідний ШПТЛ TR1 виконаний на кільцевому сердечнику К16-К20 з фериту М1000-2000НМ (НН). Число витків 5 витків у 3 дроти. Вихідний ШПТЛ TR2 виконаний на кільцевому сердечнику К32-К40 з фериту М1000-2000НМ (НН). Число витків 6 витків на 5 проводів. Провід для намотування рекомендований МГТФ-035.

Можливо виготовити вихідний ШПТЛ у вигляді бінокля, що добре позначиться на роботі у верхній частині КВ діапазону, правда там наведені транзистори не функціонують через час наростання та спаду струму. Такий трансформатор може бути виготовлений із 2 стовпців по 10 (!) кілець К16 з матеріалу М1000-2000. Усі обмотки за схемою – один виток.

Дані вимірювання параметрів трансформаторів наведено у таблицях. Вхідні ШПТЛ навантажені на вхідні резистори (у автора, 5,6 Ома замість розрахункових), включені паралельно з ємністю затвор-витік, плюс ємністю рахунок ефекту Міллера. Транзистори IRFPE50. Вихідні ШПТЛ були завантажені з боку стоків на безіндукційний резистор 820 Ом. Векторний аналізатор АА-200 виробництва RigExpert. Завищений КСВ може бути пояснений недостатньо щільним укладанням витків трансформаторів на магнітопровід, відчутним невідповідністю хвильового опору лінії з МГТФ-0,35 необхідному у кожному конкретному випадку. Тим не менш, на діапазонах 160, 80 та 40 метрів проблем не виникає.

Рис. Схема електрична важлива підсилювача.

Джерело живлення бруківки випрямляч 1000В 6А, навантажений на конденсатор 470,0 на 400В.

Не забувайте про норми техніки безпеки, якість радіаторів та слюдяних прокладок.

Рис. 2. Схема електрична - важлива джерела постійного струму.

Рис. Фотографія підсилювача зі знятою кришкою.

Таблиця 1. Параметри ШПТЛ TR1, виконаного на кільці К16.

Частота кГц R jX SWR
1850 45,5 +4,2 1,15
3750 40,5 +7,2 1,3
7150 40,2 +31,8 2,1

Таблиця 2. Параметри ШПТЛ TR2, виконаного на кільці К40.

Частота кГц R jX SWR
1800 48 -0,5 1,04
3750 44 -4,5 1,18
7150 40,3 -5,6 1,28
14150 31,1 4,0 1,5
21200 х х 1,8
28300 х х 2,2

Рис. 4. Вихідний ШПТЛ на кільці К40.

Таблиця 3. Параметри ШПТЛ TR2, конструкції «Бінокль».

Частота кГц R jX SWR
1850 27,3 +26 2,5
3750 46 +17 1,47
7150 49 -4,4 1,10
14150 43 -0,9 1,21
21200 х х 1,41
28300 х х 1,7

Рис. 5. Вихідний ШПТЛ конструкції «Бінокль».

При паралельному включенні транзисторів та перерахунку ШПТЛ потужність можна значно підвищити. Наприклад, на 4 прим. IRFPE50 (2 у плечі), вихідному ШПТЛ 1:1:1 та живленні 310В на стоках, легко одержувана вихідна потужність 1кВт. При такій конфігурації ККД ШПТЛ особливо високий, методика виконання ШПТЛ неодноразово описана.

Авторський варіант підсилювача на двох IRFPE50, наведений на фотографіях вище за текстом, чудово працює на діапазонах 160 і 80 м. Потужність 200 Ватт на навантаженні 50 Ом при вхідній потужності близько 1 Ватта. Ланцюги комутації та «обведення» не наведені та залежать від Ваших побажань. Прошу звернути увагу на відсутність у описі вихідних фільтрів, експлуатація підсилювача без яких неприпустима.

Андрій Мошенський

Доповнення (07.02.2016):
Шановні читачі! На численні прохання, з дозволу Автора та редакції, викладаю Також, наводжу фотографію нової конструкції підсилювача «Джин».

Підсилювачі потужності, що працюють у класі А, використовуються рідко. В основному це підсилювачі ВЧ радіоприймачів з великою перевантажувальною здатністю. Практична схема такого підсилювача показано на рис.1. Вхідний L1С1-контур та вихідний L2С2-контури зазвичай синхронно перебудовуються та налаштовані на частоту вхідного сигналу.


Рис.1. Підсилювач потужності класу А на МДП-транзисторі

Еквівалентний опір Rе вихідного контуру Rе=P2p2/(RL+Rн"), де р=Sqr(L2/C2), Rн" - опір навантаження, внесений у коливальний контур; RL – активний опір втрат; Р2 – коефіцієнт включення контуру. Розмір Rн"=Rн/n22, де n2 - коефіцієнт трансформації.

Добротність вихідного контуру при його повному включенні Q=RеRi/(Rе+Ri)2pfoL2 знижується через шунтуючу дію вихідного опору транзистора Ri. У потужних МДП-транзисторів Ri невелика і зазвичай не перевищує десятки кілоом. Тому збільшення Q2 використовується неповне включення контуру.

Смуга пропускання вихідного контуру 2Df2=fo2/Q2, а частота резонансу fo2=l/2pSqr(L2C2). У КВ-діапазоні такий підсилювач може забезпечити Кі до кількох десятків. Важливим показником підсилювача рівень шумів. Шумові властивості потужних МДП-транеісторов розглянуті на роботах.

На рис.2 показана практична схема РОЗУМ на потужному МДП-транзисторі КП901А. Оскільки не ставилося завдання отримання малої лінії частот L2C2, контур включений безпосередньо в ланцюг стоку і шунтується навантаженням Rн = 50 Ом. У класі А підсилювач мав Ku=5(Ku=SRн) та Кр>20 на частоті f=30 МГц. При переході в нелінійний режим вихідна потужність сягала 10 Вт.


Рис.2. Високочастотний підсилювач потужності на транзисторі КП901А

Двокаскадний РОЗУМ (рис.3) виконаний на транзисторах КП902А та КП901А. Перший каскад працює у класі А, другий у класі У. Для забезпечення класу досить виключити дільник з ціни затвора другого транзистора. В підсилювачі використаний широкосмуговий ланцюг зв'язку між каскадами. На частоті 30 МГц підсилювач забезпечував Рвых=10 Вт при Кі>15 та Кр>100.


Рис.3. Двокаскадний підсилювач на потужних МДП-транзисторах

Вузькосмуговий підсилювач на рис.4 призначений для роботи в діапазоні частот 144...146 МГц. Він забезпечує посилення за потужністю 12 дБ, рівень шумів 2,4 дБ та рівень інтермодуляційних спотворень не більше 30 дБ.


Рис.4. Вузькосмуговий підсилювач потужності для роботи в діапазоні 144... 146 МГц

Резонансний підсилювач на потужному МДП-транеістори 2NS235B (рис.5) на частоті 700 МГц забезпечує отримання Рвых = 17 Вт при ККД 40 ... 45%.


Рис.5. Резонансний підсилювач потужності з робочою частотою 700 МГц

Підсилювач на рис.6 містить ланцюг нейтралізації, що зменшує рівня -50 дБ рівень зворотних наведень. На частоті 50 МГц підсилювач має збільшення потужності 18 дБ, рівень шумів 2,4 дБ і вихідну потужність до 1 Вт.


Рис.6. Малошумний нейтралізований РОЗУМ

У запатентованій схемі рис.7 (патент США 3.919563) на частоті 70 МГц досягнуто реального ККД, що дорівнює 90% при вихідній потужності 5 Вт на частоті 70 МГц. Добротність вихідного контуру дорівнює 3.


Рис. 7. Ключовий підсилювач потужності з ККД, рівним 90%.

На рис.8 представлена ​​схема трикаскадного РОЗУМ на вітчизняних потужних МДП-транзисторах КП905Б, КП907Б та КП909Б.


Рис.8. Трикаскадний резонансний РОЗУМ діапазону 300 МГц

Підсилювач забезпечує потужність навантаження 30 Вт на частоті 300 МГц. У перших двох каскадах використовуються резонансні П-подібні узгоджувальні ланцюги, а у вихідному каскаді - Г-обраений ланцюг на вході та П-подібний на виході. Залежності ККД та Рвих від Uc і Рвіхе та Кр від Рвх, отримані експериментально та розрахунковим шляхом, представлені на рис.9.


Рис.9. Залежності параметрів кінцевого трикаскадного каскаду РОЗУМ
від напруги живлення (а) та вхідної потужності (б):

При використанні РОЗУМ в АМ-радіопередавачі (з амплітудною модуляцією) виникають труднощі, пов'язані із забезпеченням лінійності модуляційної характеристики, тобто залежності Рвих від амплітуди вхідного сигналу. Вони посилюються при використанні різко нелінійних режимів роботи, таких як клас С. На рис.10 представлена ​​схема радіопередавача КВ-діапазону з амплітудною модуляцією. Потужність передавача 10,8 Вт під час використання потужного УМДП-транзистора VMP4. Модуляція здійснюється зміною напруги усунення на затворі.


Рис.10. Схема радіопередавача КВ-діапазону з амплітудною модуляцією

Для зменшення нелінійності модуляційної характеристики (крива 1 на рис.11) у передавачі використовується зворотний зв'язок з огинаючої. Для цього вихідна АМ-напруга випрямляється та отриманий низькочастотний сигнал використовується для створення ООС. Модуляційна характеристика 2 рис.10 ілюструє істотне поліпшення лінійності.


Рис.11. Модуляційна характеристика радіопередавача
у відсутності (1) та за наявності (2) лінеаризації

На рис.12 наведено принципова схемаключового РОЗУМ з вихідною номінальною потужністю 10 Вт та робочою частотою 2,7 МГц. Підсилювач виконаний на транзисторах КП902, КП904. Коефіцієнт корисної дії підсилювача при номінальній вихідній потужності 72% коефіцієнт посилення потужності близько 33 дБ. Підсилювач збуджується від логічного елементаК133ЛБ, напруга живлення 27, пік-фактор напруги стоку вихідного каскаду дорівнює 2,9. При відповідній перебудові ланцюгів зв'язку підсилювач з заданими параметрамипрацював у діапазоні 1,6...8,1 МГц.


Рис.12. Ключовий РОЗУМ з вихідною номінальною потужністю 10 Вт

Для забезпечення заданої потужності більш високих частотах необхідно збільшувати потужність збудника.

Конструктивно обидва РОЗУМ були зібрані на друкованих платах з використанням стандартних радіаторів 100x150x20 мм, що пояснюється стандартними розмірами блоку РОЗУМ у радіопередавачах. Котушки індуктивностей у ланцюгах зв'язку - циліндричні на феритових стрижнях марки ВЧ-30 діаметром 16. Добротність котушок індуктивностей Q=150.

Як блокувальні дроселі в ланцюгах живлення стоку транзисторів одноватного підсилювача і попереднього каскаду 10-ватного підсилювача використовувалися стандартні дроселі з індуктивністю 600 мкГн. Дросель живлення в ланцюзі стоку транзистора КП904 – на феритовому кільці, його індуктивність 100 МкГ.

На рис.13 наведена принципова схема ключового РОЗУМ з номінальною вихідною потужністю Рвых=100 Вт, призначена для використання в радіопередавачах КВ-діапазону, що не обслуговуються. Підсилювач містить каскад попереднього посилення, обернений на двох транзисторах КП907. На вході VTI включений узгоджувальний П-подібний контур С1L1С2СЗ.


Рис.13. Ключовий РОЗУМ з номінальною вихідною потужністю 100 Вт

Кінцевий каскад зібраний на шести транзисторах КП904А. Така кількість транзисторів було обрано з міркувань підвищення ККД. Замість транзисторів КП904Б можна увімкнути також шість транзисторів КП909 або три потужніші KП913. Оптимальний ключовий режим ланцюга стоку забезпечується контуром, що містить елементи С14, С15, С16, L7.

Підсилювач має загальний ККД = 62%. У цьому електронний ККД вихідного каскаду становить близько 70%. Мостова схема включення транзисторів попереднього каскаду використана для збереження працездатності підсилювача (хоч і з погіршеними параметрами) при виході з експлуатації вихідного транзистора. З цією ж метою на початку потужних транзисторів включені індивідуальні плавкі запобіжники, призначення яких - відключати несправний транзистор. Якщо в результаті його пробою в лінійці транзисторів виникає режим, близький до режиму короткого замиканняце робить підсилювач непрацездатним.

Паралельне включення потужних МДП ПТ не створює додаткових труднощів при розрахунку та налаштуванні РОЗУМ. Зменшення ККД підсилювача в порівнянні з аналогічним по побудові підсилювачем (див. рис.12) пов'язано в основному з використанням транзисторів за потужністю 100-Вт підсилювача. При зниженні рівня вихідної потужності до 50 Вт ККД підсилювача зростає до 85%, а електронний ККД - до 90%. Наведені на рис.13 значення параметрів елементів відповідають частоті 29 МГц.

Пік-фактор напруги на стоках транзисторів КП904 дорівнює 2,8, а самі транзистори працюють у режимі, близькому до оптимального. Пік-фактор напруги стоку в каскадах на транзисторах КП907 дорівнює П=2,1. Транзистор працює в ключовому режимі, однак оптимальність режиму не забезпечується, оскільки оптимальний ключовий режим для даних транзисторів при Uс=27 В і вугіллі відсічки ф=90° був би небезпечний через значний пік-фактор, при якому напруга на стоку може перевищити максимально допустима напруга, що дорівнює 60 для транзистора КП907.

На рис.14, а наведені експериментальні та розрахункові криві, що ілюструють залежності ККД, Рвых і hе від кута відсічення струму стоку. З малюнка видно хороше наближення розрахункових даних до експериментальних. Слід зазначити, що область можливих значень кутів відсічення виявляється досить вузькою. Збільшенню кутів відсічення перешкоджає швидке зростання пік-фактора напруги на стоку, а зменшення - зростання необхідної напруги збудження, яке незабаром починає разом з напругою зміщення Uз перевищувати Uзі дод. Зрозуміло, при зменшенні рівня Рви діапазон можливих змінкутів відсічення струму стоку розширюється.


Рис.14. Залежності вихідної потужності та ККД від кута відсічення 0 (а)
та від температури навколишнього середовища (б):
--- експеримент; - - - розрахунок

Підсилювач виконаний на друкованій платі. Як тепловідведення використаний радіатор розмірами 130X130X50 мм. У ланцюгах живлення транзисторів КП907 використано стандартні дроселі ДМ-01 індуктивністю 280 мкГн. Дроселі мосту складання намотані на феритових кільцях ВК-30 діам.=26. Дросель в ланцюзі живлення вихідного каскаду намотаний на феритовому кільці ВЧ-30 діам. = 30. Котушка індуктивності в ланцюзі зв'язку вихідного каскаду з навантаженням - повітряна, намотана срібним дротом діам.=2,5, діаметр витка 30 мм, L=80 нГн.

Температурні залежності вихідної потужності РВих та ККД ключового РОЗУМ з вихідною потужністю 100 Вт наведені на рис.14,б. З розгляду наведених залежностей видно, що у діапазоні -60...+60°С, вхідна потужність РОЗУМ змінюється лише на ±10%. Незначний вплив має температура і на ККД, який у зазначеному діапазоні змінюється на ±5%. При цьому спостерігається падіння вихідної потужності та ККД зі зростанням температури, пов'язане зі зменшенням крутості 5 зі зростанням температури. У звичайному діапазоні температур -60 ... +60 ° З зміна hе і Рвых незначно, причому це досягається без будь-яких спеціальних заходів термостабілізації РОЗУМ. Останнє також є перевагою потужних МДП-транзисторів.

Література:

СХЕМОТЕХНІКА ПРИСТРІЙ НА ПОТУЖНІХ ПОЛЬОВИХ ТРАНЗИСТОРАХ.ДОВІДНИК. За редакцією В.П.ДЬЯКОНОВА

Сподобалась стаття? Поділіться з друзями!
Чи була ця стаття корисною?
Так
Ні
Дякую за ваш відгук!
Щось пішло не так і Ваш голос не було враховано.
Спасибі. Ваше повідомлення надіслано
Знайшли у тексті помилку?
Виділіть її, натисніть Ctrl+Enterі ми все виправимо!