Настройка оборудования и программного обеспечения

Ламповый усилитель на г 811. Мощный однотактный усилитель на доступной элементной базе

Today:

    На данной страничке своего сайта
    я решил рассказать о своем усилителе на лампах Г-811
    который был изготовлен мной в 1998 году.

За всю мою практику работы в эфире, мной были ранее изготовлены и налажены различные усилители с применением различных имеющихся у меня радиоламп, таких как ГУ-50,(2хГу50,4хГУ-50),2х6П45С,ГИ-7Б,ГУ-74Б,ГУ-43
Все усилители прекрасно работали, перекрывая все радиолюбительские диапазоны и как всякое изделие имели свои минусы и плюсы, будь то чисто конструктивные недостатки (а куда без них?), так и чисто энергетические, требовавшие своих, определенных условий, в зависимости от установленной радиолампы.

С течением времени я пришел к выводу, что применение металлокерамических ламп в усилителях мощностью до 500-600 ватт, вообще не оправданна, ввиду того, что металлокерамика нуждается в блоках питания повышенной сложности, где необходимо применять стабилизацию экранного напряжения, анода, вводить кучу автоматики с последовательным включением источников питания и охлаждения, где на выходе порой, мы имеем все тот же примерно порядок выходной мощности,а разброс плюс минус 100вт по сути не на что не влияет, но зато в целом значительно усложняет всю конструкциюи не только...

Таким образом, перебирая все доступные на тот момент для меня лампы, решил изготовить усилитель на "стекле", который по своим параметрам, был бы близок или аналогичен одной лампе ГУ-74б, но гораздо проще и экономичней последней.

За основу был взят имеющийся у меня готовый корпус от старого усилителя на ГИ-7Б, где и были размещены 4 лампы Г-811.Коробка оказалась довольно тесной, что всегда является минусом в PA, но тем не менее, впихнуть туда лампы, выходной П-контур, вентилятор и накальный трансформатор я все же умудрился...)))

Усилитель содержит входные П-контура и подстроечную емкость на входе, для идиального согласования с транзисторным трансивером и на всех диапазонах и обеспечивает КСВ между трансивером и входом PA, не более 1.2
Имеется кнопка включение "обхода PA", а так же может работать автоматически в режиме FM, при наличии на входе несущей с уровнем от 3-4 ВТ. Встроенные три стрелочных прибора, показывают уровень ВЫХОДА при согласовании с нагрузкой, степень согласования по входу (маленький прибор) и ток анода (полное отклонение стрелки - 1 А)
Так же применен небольшой моторчик на 110 вольт от старого проигрывателя, который работает обсолютно безшумно и охлаждает лампы потоком воздуха.

Усилитель выполнен по классической схеме.Рисовать полную схему усилителя я не счел нужным, так как по сути, схематехника таких усилителей практически одна и та же и хорошо известна радиолюбителям. Просто для наглядности, приведу схему усилителя Америтрон на 3-Г811.

Блок питания усилителя у меня выполнен по классической схеме и в отдельном ящике, корпусе от старого советского осциллографа С1-19 и задумывался как универсальный БП УМС, где очень хорошо разместился анодный трансформатор,выполненный на торроидальном кольце от ЛАТРА на 2 КВТ. Анодник содержит вторичную обмотку проводом 1.2мм и может выдавать переключаемое напряжение от 300 вольт и до 2.2 киловольта, обеспечивая хороший ток, достаточный и для более мощного усилителя. Так же в этом БП выдается ряд дополнительных напряжений, таких как +24в, - 100в (с регулировкой напряжения), +12.8в и +5в, которые в данном усилителе не применяются.
В качестве фильтров, применены 2 масленные емкости на 6КВ/100 мкф. Соединяется УСМ и БП при помощи двух кабелей. Один кабель с толстой изоляцией (автомобильный,высоковольтный,свечной)по которому подключается АНОД и второй кабель, подводит сеть 220в и ряд низких напряжений - 22в, +24в для питания реле,схем, и управления лампами.

Основные технические характеристики:

Ток анода, в режиме максимальной,предельной мощности - 800ма, при анодном 1500в
-Ток анода, штатный режим работы - 650ма, при анодном 1300в
-Падение анодного напряжения под нагрузкой, не более 5 вольт.
-Накал, последовательное питание ламп - 12.8в/9А
-Мощность раскачки, от 30-65 вт.
-Ток покоя (суммарный, для 4 ламп),не более 80-120ма (зависит от анодного напряжения).
-Выходная мощность,при Анодном 1500в, раскачке 40вт, 80м-600вт; 20м-550вт; 10м-450вт;
-Диапазоны -80м-40м-20м-15м-11м-10м


    Особенности построения и наладки усилителя на Г-811


    Собственно, их три, в данном усилителе. Первое и самое важное, это наличие хорошего корпуса, с достаточным местом для размещения П-контура с таким расчетом, что бы уместить и диапазон 160м. У меня к сожалению,этого не получилось.
    Хотя я и разместил почти все в таком небольшом корпусе, сам удивляюсь, как только нигде не шьет куда либо, ведь при максимальной раскачке усилителя, до верхней крышки и анодами ламп, зазор всего в 12-15мм...)))

Вторая особенность заключается в том, что лампа Г-811,это триод. Свойство этой лампы,это подвозбуд на УКВ! Как позже выяснилось, все кто собирал усилитель на подобных лампах,так или иначе, сталкивались с этой проблемой. Не обошла и меня стороной эта участь. Каких только мер я не применял, что бы избавиться от этой напасти...

Ну и последнее. Поскольку мне так и не удалось найти готовых панелек под эти лампы, то пришлось сделать самодельный вариант, из расчета на 4 лампы сразу. В качестве основы применил пластину из толстого стеклотекстолита, толщиной 12 мм, в котором точно по размеру пришлось просверлить отверстия под ножки ламп. В самих отвестиях, вставлены кусочки медных трубочек и развальцованы с двух сторон пластины. Все оказалось достаточно надежно и в процессе эксплуатации, проблем не было замечено!


Итог


    На данном усилителе я проработал в эфире более 14 лет! Настолько все понравилось, что даже и не возникло желания, строить что то новое, на других лампах.Энергетика усилителя достаточная для повседневной работы и работы с DX-ми, даже на 80-метром диапазоне! Усилитель неприхотлив и экономичен. Корреспонденты всегда отмечали отлчиную работу этого усилителя, где даже на предельных уровнях раскачки, выше всех паспортных значений, особенно по сеточному току, сигнал на выходе PA, всегда оставался на хорошем по качеству уровне!
    Для большей экономии, можно сделать отключение накала ламп, но я даже не счел это необходимым... Накал усилителя происходит в течении 5 секунд. Можно просто выключить и включить, 4-5 сек. и он готов к работе.

По сравнению с усилителем на ГУ-50, в вариантах 3-4 лампы, данный усилитель выигрывает по мощности, практически вдвое и значительно по отдаче мощи на 28 мгц. Усилитель настолько понравился, что за все эти годы, достал тройной комплект запасных, новых ламп. В мыслях есть желание изготовить миниатюрный усилитель в одном корпусе всего на 2 лампочках Г-811, с выходной мощностью порядка 250-300вт для работы в полевых условиях.

Блок питания и усилитель на 4хГ-811


     Оговорюсь сразу, что к созданию данного усилителя я не имею никакого отношения. Мне он достался на ремонт из одного орловского клуба. Сей усилитель интересен не только своей выходной мощностью (более 100 Ватт), но и конструктивом. В нем всего две лампы (Г-811), они раскачиваются микросхемой TDA7294, связь между каскадами - трансформаторная. Мощность межккаскадного трансформатора примерно 50-60 Вт, в качестве выходного применен, чудя п всему, перемотанный ТСА-270 . ООС отсутствует. Выходные лампы, что естественно для триодов Г-811, работают с токами сетки. Так же в усилителе есть регулятор тембров на микросхеме, но его я касаться не буду по известным причинам.Примерная схема усилителя приведена ниже.

     Особо бросаются в глаза конденсаторы. точнее - их малая емкость. 4 электролита по 180 микрофарад. Всего лишь. Соединены последовательно для высокого напряжения. В параллель каждому электролиту установлено по резистору. Дроссели в фильтре питания усилителя отсутствуют.

     Лампы в темноте.

     Собственно, сам усилитель.

     Вот так вот при помощи двух ламп и микросхемы, а так же БЕЗ огромных электролитов в фильтре питания прекрасно работает действительно мощный усилитель.


Комментарии к статье:

В однотактном усилителе на 811-ой можно сделать усилитель 15 Вт на канал с полосой 20 Гц 80 кГц и малым уровнем искажений и выходным сопротивлением < 0.4 Ом. Но это не радиолюбительская работа.


ЗЫ А лампочки хорошие, вероятно с вольфрамовыми анодами.

Лампа забавная - триод с пентодной характеристикой,
крайне правый, с невероятным усилением.
Готовьтесь к работе с токами сетки(А2): читайте теорию по межкаскадным трансам или катодным повторителя для раскачки.


Схемы на://www.metaleater.narod.ru/s_se.html

мои эксперименты с этой лампой, да и с А2 вообще,
убедили в перспективности такого пути - звук очень сильный, плотый, «мясной».
Я взял за основу схему от RCA, но переделал ее в однотактую: 6Э5П+2А3+межкаскадник.


А поначалу тренировался на 6Н1П «усиленным СРПП»+
6П7С(в триоде) - звук, по сравнению с обычным СРПП,
стал «мясным», мощность возросла(конечно, сказалось и некоторое увеличение усиления каскада). Профессиональные музыканты были в восторге от прослушивания(классика).
Из недостатков - некоторый сумбур на очень тяжелой музыке(группы типа “Throne of Chaos”,"Your Shapeless beauty”). Кроме того, 6Н1П-ЕВ работали при серьезном
превышении номинальных параметров - их хватило на
полгода.


Большинство специалистов не советует связываться, но
меня заинтриговала схема Н.Шишидо - если он решил делать на 811, то неспроста!
Торопкин

>Делал ли кто-нибудь усилок на такой лампе


>как у ее звучание


>cопротивление нагрузки


Это зависит только от вас.
Антон

На 3: маловато будет! 10-12 кОм

лампа жутко правая при 700 вольт на аноде и 0 на сетке лампа заперта. начинает открываться при+20-35 вольтах на сетке. точно не помню.
Но наверное при 3000 на аноде ведет себя по другому.


Использовалась в телеграфных передатчиках в классе С.


В звуке ее проект будет на уровне гм 70 по цене по моще слабее.

> > >I had always heard that the Svetlana 811A"s were the most rugged of them

> > Rumour has it that Svetlana is dropping production of the 811A due to low

> > sales, Charles.

> > - Rich..., 805.386.3734, www.vcnet.com/measures.


Charles, I would not be surprised if it"s Svetlana. Ameritron uses
811s" in both of there 811 amps. The only other 811 amp that I know of
is made by Ten-Tec and I"m not quite sure what tube they use. Cetron
BTW, also makes a good 811, but Svetlana is probably the best, high
gain, good fit and finish. Quality workmanship and tolerances. 73"s de
Phil W2GE

Svetlana also.......in the Ten-Tec Model 411 Centaur.


73 de Mike, W9WIS

Я тут опять с дурацкой идеей первой (в корректор) поставить Г811 со смещением -3В и анодным 1300-140 0В.Дроссель в нагрузке.Усиление 150 примерно.Сложностей выше крыши,но лампа в таком режиме звучит замечательно.Если интересно-можно попытаться совместными усилиями разработать такой каскадик.
А звук у лампочки без токов сетки просто чудный!
Rezvoy

Я бы сказал у всех подобных прямонакалов с вольфрамовым катодом
Васянин

А какие у нас реалии? Берём 811-е Маршалл, с ребрёными анодами под горизонталку, 100 долларов подобранный квадрат, и наслаждаемся жизнью...
KAA

Почему «хоть и»?.. Идеальное (или близкое к тому) токораспределение в триоде, когда силовые линии электрического поля внутри электродной системы в наибольшей степени прямолинейны а входная характеристика максимально приближена к прямой линии, в принципе достижимо только в режиме с токами сетки...
KAA

Пробовал такую схему (взял из головы; на всякий случай - на авторство не претендую):
Два источника. Первый - 190в, лучше стабилизированный. К нему последовательно пристроен 800 в, обычный. Стало быть, всего киловольт. От плюса большого источника вниз: провод, первичка выходного транса, анод 811-й. Катод 811-й (через искусственную среднюю точку) соединен с анодом 6П9. Сетка 811-й соединена с источником +190В, там же сидит 2-я сетка 6П9.
1-я сетка 6П9 на вход, в катоде RC. R подобрано так, что ток чере обе лампы (а они включены последовательно) 40-45 ма. На аноде 6П9 получается около 200В.
Вот и вся схема. Чувствительность 1...1,5в, в зависимости от экземпляров. 5-6 вт легко, при искажениях 1-2 %. Очень благоприятный спектр (2-3 гармоники и, пожалуй, всё). С лампой класса 34-ки измерения лучше, но чувствительность совсем низкая (источник высокого здесь должен быть вольт 600, ток под 70 ма). Звук весьма достойный (явно лучше, чем 811, питаемая катодником). Плюс схемы - чрезвычайная простота. Минус - необходимость хорошего выходного транса с приведенкой 8-10 кОм (имевшийся у меня случайный экземпляр играл, строго говоря, больше середину). А еще один минус - очень большой «плюс» на аноде, торчащем вверх. Страшно...
Евлампий

Сообщение от Алексей Шалин

> Но тут ещё такой момент: нераспыляемый геттер своим «видимым отсутствием» часто

> обманывает новичков и они отбраковывают вполне хорошие лампы


Согласен, у Г-811 бывает нераспыляемый геттер, сразу видно, колечко на аноде. Но это нужно знать.
shi

Согласен с Евгением насчет 572\811. Они, дествительно, после (по моим наблюдениям) 600...650В дают несколько упрощенный звук, что, в общем-то имеет и свое физическое обоснование - габаритные размеры анода и геометрия электродной системы таковы, что краевые эффекты при напряженности поля сетка-анод выше 1.5...2МВ/м достаточно сильны и приводят к образованию «виртуальных» триодов с большой проницаемостью снизу и сверху анода. В ГМ70 межэлектродные расстояния больше и подобные эффекты имеют место быть при значительно более высоких напряжениях. С этой точки зрения 350...400В для 811/572 примерно соответствуют 1.2...1.5кВ для ГМ70.
Lynx

Одно время назад слушал СЕ на 811, режим такой, что она вообще из положительных смещений на сетке не вылазит, раскачка пентодом через мощный (на 6Л6) катодный повторитель. Великолепный, быстрый, детальный звук! При всем моем предубеждении против и 811, и А2, и еще против много чего в данном девайсе! Но - ухи голосуют «за»!
ХРЮН


Лампа Г811 внешне похожа на широко распространённый лучевой тетрод Г807, хотя чуток крупнее. Но Г811 совершенно другая лампа. Хуже или лучше? Это вопрос риторический. Но фактом остётся факт, что это триод прямого накала. В отношении прямого накала в сети много различных измышлений, обосновывающих особое качество звучания. А по факту прямой накал не имеет никаких объективных преимуществ перед косвенным. Дело как раз обстоит наоборот. Поскольку приходится применять гальваническую развязку накальных цепей, это отражается на массогабаритных показателях всей конструкции.

Пример схемы лампового усилителя показан на рисунке ниже. Учитывая хорошую управляемость триода, для построения двухтактной схемы можно применить простую реализацию с одной лампой в узле предварительного усиления. Можно начать сразу с фазоинвертора. А можно применить схему Вильямсона. Кому что нравится. Главное обеспечить развязку с накальными цепями выходных ламп и сделать автономные истоники симметричного питающего напряжения, прямо на переменном токе промышленной частоты. Накальники придётся намотать, и понадобятся 4 тороида по 25 ватт или пара тороидов по 50 ватт соответственно. Здесь стандартного решения нету и придется применять рукоприкладство. Провода от накальных трансформаторов сильноточные, поэтому их нужно прокладывать витой парой по короткому растоянию прямо от тороидальных накальных трансформаторов, расположенных в подвале. Пересечения с сигнальными проводами желательно избегать.

Поскольку анодные напряжения выходных ламп Г811 сравнительно большие, следует ограничить напряжения питания анодов предварительного каскада. Для этого неплохо будет применить параметрический стабилизатор. Стабильное напряжение значительно улучшит режим работы фазоинверсного каскада. А поскольку собственное потребление по анодам мелкого двойного триода невелико, стабильность будет крайне высокой. В качестве выходных трансформаторов удобно применить дифференциальную пару, расчитанную на небольшие токи и повышенное напряжение. Выходные лампы имеют допустимые токи катода не более 150 мА. Поэтому сильно здесь не разбежаться. Пара согласующих трансфоматоров в габарите около 60-80 ватт будет вполне достаточной.

Триоды Г811 довольно симпатичные по внешнему виду. Количество их ограничено. Но их можно купить здесь проверенными парами, по цене на 25% ниже, чем в Истоке. Ламповый усилитель на таких красавицах здесь купить также можно по предоплате. Но это будет стоить довольно дорого, от 100К и выше. Для приобретения достаточно связаться со мной по почте, обговорить цену и условия поставки, самовывоз возможен. После этого желающему следует позвонить по указанному на сайте телефону для обсуждения деталей, а уж затем выполнить предоплату 20% от договорной суммы на мой счёт в сбербанке. Получив перевод я отправляю оповещение и в течение двух недель сам перезвоню с подтверждением надлежащей упаковки изделя и готовности к отправке, а на почту направлю фотографии именно этого агрегата, в открытом и упакованном виде. Для отгрузки покупатель обязан перевести оставшуюся сумму, после получения которой я выполняю отгрузку и отправляю на майл копию квитанции. Если обстоятельства покупателя в указанном промежутке времени изменились, то от покупки можно отказаться. Перечисленный задаток не возвращается. Гарантия на усилитель 12 месяцев с момента поставки. На стекло в условиях почтовой пересылки и перевозки транспортной компанией гарантия не распространяется. Искренние всем пожелания доброго здоровья и успехов.

Евгений Бортник, Красноярск, Россия, ноябрь 2017

Линейный усилитель для передатчика радиостанции I категории предназначен для линейного усиления однополосных, телеграфных и AM сигналов в диапазонах 10...80 м. При усилении телеграфных и AM сигналов (в режиме несущей) подводимая мощность 200 Вт, при усилении однополосных сигналов средняя подводимая мощность (при произнесении длительного “а” перед микрофоном) также 200 Вт, тогда как пиковая подводимая мощность может достигать 400-500 Вт. КПД усилителя 65-70% в зависимости от рабочего диапазона.

В усилителе используют четыре параллельно включенные лампы Г811 по схеме с ОС. Суммарная мощность рассеяния на анодах 160 Вт, поэтому можно проводить довольно длительные сеансы настройки передатчика при подводимой мощности 200 Вт.

Вследствие малой выходной емкости лампы Г811 (6...7 пФ) можно включать несколько ламп параллельно. При этом анодный ток увеличивается.пропорционально числу ламп, что эквивалентно применению лампы с большим импульсом анодного тока при не очень высоком анодном напряжении (1000 В). Сопротивление анодной нагрузки небольшое. Это, наряду с малой выходной емкостью ламп Г811, способствует высокому КПД усилителя в диапазонах 10...15м, где создать контур с большим эквивалентным сопротивлением и высоким КПД затруднительно.

От количества параллельно включенных ламп зависит сходное сопротивление усилителя. При четырех лампах оно равно 75 Ом.

При приеме сигналов лампы усилителя заперты напряжением -27 В, поступающим на сетки через обмотку антенного реле К1. Контакты этого реле подключают антенну к гнезду XЗ, куда подсоединяется вход приемника. При передаче сигналов сетки ламп соединяются с корпусом передатчика переключателем S1 или внешним контактом (например, в трансивере) через гнездо Х5. При этом реле К1 срабатывает и подключает антенну к выходу передатчика. К выходу усилителя подключен индикатор настройки, чувствительность которого регулируется резистором R6.

Дроссель L9 в цепи накала намотан одновременно тремя проводами на ферритовом стержне диаметром 12 мм и длиной 140 мм из материала Ф-600. Число витков 40. Диаметр крайних проводов дросселя, через которые проходит ток накала, 1,5 мм, диаметр среднего провода, пропускающего катодный ток, 0,51 мм. Накальный трансформатор Т1 обеспечивает напряжение 2 Х 6,5 В при токе 8 А. Его габаритная мощность 110 Вт. Катушки L1...L4, намотанные на резисторах RI...R4 типа МЛТ-2, содержат 5 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,62 мм. Анодный дроссель L6 намотан проводом ПЭЛШО-0,35 на фарфоровом каркасе диаметром. 20-25 мм и высотой 150 мм. Число витков 150, ближние к аноду 50 витков намотаны с шагом 0,5 мм. Дроссели L7 и L8 любого типа.

На выходе усилителя применен П-контур. Конденсатор С12 должен иметь зазор между пластинами не менее 1,2 мм. Конденсатор С13 представляет собой строенный агрегат переменных конденсаторов от радиоприемника старого образца (с зазором между пластинами не менее 0,3 мм). Вращающаяся катушка L5 намотана проводом диаметром 2 мм и снабжена счетчиком витков. Поскольку выходной П-контур имеет три регулируемых злемента, для правильной настройки усилителя в диапазоне 80 м необходимо устанавливать максимальную емкость конденсатора С12 (250 пФ); при ра боте на коаксиальный фидер и невысоких КСВ емкость конденсатора С1 также должна быть близка к максимальной. Контур настраивают в резонанс вращением катушки L5, связь с нагрузкой регулируют конденсатором C13. В диапазоне 40 м емкость конденсатора С12 120 пФ, в диапазоне 20 м-50 пф, в диапазоне 15 м она должна быть близка к минимальной, в диапазоне 10 м - минимальна.

При монтаже усилителя входные цепи необходимо отделить от выходных экраном, например, цепи входа разместить под шасси, а детали анодного контура - над шасси. Проводники ВЧ цепей должны быть по возможности прямыми и короткими.

Правильно собранный усилитель начинает работать сразу. При самовозбуждении следует уменьшить сопротивления резисторов R1..R4 в 1,5-2 раза. При усилении однополосного сигнала для достижения на пике огибающей анодного тока 400 мА необходима мощность возбуждения 25 Вт.

Лампы Г811 можно заменить лампами типа ГУ50 в триодном включении. Для сохранения прежней величины входного сопротивления (75 Ом) включают параллельно три лампы ГУ50. Поскольку лампа ГУ50 имеет подогревный катод, возбуждение должно подаваться на катод. Средний провод накального дросселя соединяют с катодом.

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!
Была ли эта статья полезной?
Да
Нет
Спасибо, за Ваш отзыв!
Что-то пошло не так и Ваш голос не был учтен.
Спасибо. Ваше сообщение отправлено
Нашли в тексте ошибку?
Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!