Усилитель мощности ламповый. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / ВЧ усилители мощности

 Комментарии к статье

В последние годы радиолюбительские трансиверы, как правило, делают маломощными - от 3 да 5 Вт. В связи с этим при проектировании усилителя мощности возникает вопрос, какую из известных схем применить, чтобы при вышеуказанных параметрах получить на выходе усилителя однополосный и телеграфный сигналы, отвечающие всем техническим требованиям, предъявляемым в настоящее время к радиолюбительским станциям 1 категории. Классические схемы усилителей с "заземленной сеткой" и "заземленным катодом" не подходят, так как напряжение возбуждения трансивера с выходной мощностью 3-5 Вт явно недостаточно (например, при мощности 3,5 Вт на сопротивлении 50 Ом имеется 15 Вольт).

Существует так называемая гибридная схема усилителя мощности, которая в последнее время часто применяется радиолюбителями. Но эта схема является ухудшенным вариантом усилителя с "заземленной сеткой". Мощность, получаемая в этой схеме от радиолампы, в лучшем случае может достичь 70% от гарантированной на данную радиолампу, так как транзистор, стоящий в катоде лампы, является ограничителем тока.

За счет плохого согласования между радиолампой и транзистором возникают отраженные волны, что угрожает пробоем транзистора и ухудшает формы сигнала на выходе усилителя. Не полностью используется крутизна характеристики радиолампы.

Автор попытался создать усилитель, лишенный недостатков вышеизложенных схем. В какой мере это ему удалось - судить радиолюбителям.

Основные параметры усилителя на лампе ГУ-74Б:

• диапазон усиливаемых частот -3.5...30МГц
• мощность, подаваемая на усилитель, - 3 Вт (12,5В эффективного напряжения на сопротивление 50 Ом)
• анодное напряжение-1200В
• ток покоя - 70 мА
• максимальный ток - 600 мА
• КПД радиолампы - 60 %
• коэффициент усиления гибридного каскада - 130 раз
• подавление интермодуляционных составляющих - 40 дБ

Схема усилителя приведена на рисунке. В усилителе использованы транзистор КП904Б и радиолампа ГУ-74Б (возможно использование и других современных металлокерамических и металло-стеклянных радиоламп).

(нажмите для увеличения)

Схема работает следующим образом.

Напряжение возбуждения через согласующий трансформатор с соотношением сопротивлений 4:1 (50 -12,5) подается на затвор транзистора Т1. Выделяясь в строковой нагрузке на трансформаторе Тр2 (1:4 - 40 -160), напряжение возбуждения подводится к управляющей сетке лампы. В аноде лампы включена колебательная система. Питание каскада осуществляется через дроссель ДР.

Как видно из рисунка, для питания транзистора по постоянному току используется его включение в катая радиолампы. В то же время катод радиолампы заземлен по высокой частоте через емкости С1-С4 (4 шт. по 10Н).

Для создания тока через каскад лампа - транзистор на транзистор подается положительное смещение с делителя R3 - R2. Ток покоя лампы определяется соотношением этих резисторов. Его изменяют величиной резистора R3. Отладка схемы сводится к подбору тока покоя в пределах 70...80 мА. Небольшая, величина начального тока, на первый взгляд, недопустима для усиления однополосного сигнала, но так как схема имеет двойную ООС как по катоду, так и по сетке уровень всех побочных и нелинейных искажений при данном токе незначителен.

Необходимо обратить внимание на правильность включения обмоток трансформаторов ТР1 и ТР2. ТР1 изготовлен на основе медной трубки с внешним диаметром 3 мм, изогнутой в виде буквы U. На каждую половинку надето по 4 ферритовых кольца с внутренним диаметром 3 мм, внешним - 9 мм, и толщиной 10 мм. ТР2 изготовлен на основе медной трубки с внешним диаметром 5 мм. На каждую половинку надето по 6 ферритовых колец М2000 с внутренним диаметром 5 мм, внешним - 12 мм, и толщиной 10 мм. Внутрь трубок продето по 2 витка провода из параллельно соединенных проводов типа МГТФ-0,15.

Необходимо учитывать, что чем плотнее внутри медной трубки расположена обмотка, тем широкополосное трансформатор. Для защиты транзистора от случайно возникающих перенапряжений на стоке включена цепочка Д1, Д2, Д3.

Конструкция усилителя обычная, анодные цепи экранированы от сеточных, сеточные - от входных. По всем вопросам, связанным с постройкой и наладкой усилителя, прошу обращаться в эфире.

Автор: Е. Шелекасов (UV3AX); Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела ВЧ усилители мощности.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Канада планирует построить космодром 06.04.2026

Развитие космической инфраструктуры все чаще становится вопросом не только науки и технологий, но и национальной безопасности. Многие государства стремятся получить независимый доступ к космическим запускам, чтобы не зависеть от внешних партнеров и укреплять собственный технологический суверенитет. На этом фоне Канада объявила о запуске масштабного проекта по созданию собственного космодрома. Министр обороны Канады Дэвид Мак-Гинти сообщил, что правительство страны инвестирует 200 млн канадских долларов, что составляет около 150 млн долларов США, в строительство национального космодрома. Эти средства станут частью долгосрочной программы развития суверенных возможностей космических запусков. По словам Мак-Гинти, Министерство обороны подписало 10-летнее соглашение с компанией MLS на сумму 200 млн долларов. В рамках этого контракта планируется строительство стартовой площадки, которая будет использоваться не только военными структурами, включая Министерство обороны и Вооруженные силы ...>>

Обновленные телевизоры Xiaomi S Mini LED TV 2026 06.04.2026

Компания Xiaomi представила обновленную серию телевизоров S Mini LED TV 2026, которая заметно отличается от версии, недавно вышедшей на европейский рынок. Новое поколение ориентировано на расширенные возможности отображения и более гибкую конфигурацию экранов, что делает линейку более универсальной для разных сценариев использования. В обновленной серии Xiaomi S Mini LED TV 2026 предлагается сразу пять диагоналей, начиная от 55 дюймов и заканчивая внушительными 100 дюймами. Флагманская модель оснащена 1920 зонами локального затемнения, способна достигать пиковой яркости до 2000 нит и поддерживает частоту обновления изображения до 288 Гц, что делает ее особенно привлекательной для динамичного контента и игр. Младшая модель в линейке отличается в первую очередь количеством зон локального затемнения, которых здесь 576, однако остальные ключевые характеристики остаются на уровне старших версий. Это позволяет сохранить высокое качество изображения даже в более доступном сегменте, не ж ...>>

Беспилотный грузовой самолет с двигателем AEP100 05.04.2026

Авиационная отрасль стоит перед масштабной задачей перехода к экологически чистым технологиям, и одним из наиболее перспективных направлений считается использование водорода в качестве топлива. Этот элемент рассматривается как потенциальная альтернатива традиционным видам авиационного топлива благодаря своей энергоэффективности и отсутствию углеродных выбросов при использовании. На этом фоне Китай сообщил об успешном испытании беспилотного грузового самолета, оснащенного турбовинтовым двигателем AEP100 мегаваттного класса, работающим на водороде. Это событие стало важным этапом в развитии авиационных технологий, так как позволило протестировать двигатель в реальных условиях полета, а не только в лабораторной среде. Испытательный полет был проведен в субботу, 4 апреля, в городе Чжучжоу, расположенном в китайской провинции Хунань. Именно там впервые в реальных условиях был задействован водородный авиационный двигатель подобной мощности, что дало возможность оценить его стабильность ...>>

Случайная новость из Архива Высокоэнтропийные сплавы для новых сверхпроводников 16.01.2021 Исследователи из Токийского столичного университета разработали новый сверхпроводник из высокоэнтропийного сплава, используя обширные данные о простых сверхпроводящих веществах с определенной кристаллической структурой. Известно, что высокоэнтропийные сплавы сохраняют сверхпроводящие характеристики до чрезвычайно высоких давлений. Новый сверхпроводник Co0.2Ni0.1Cu0.1Rh0.3Ir0.3Zr2 имеет сверхпроводящий переход при 8K, что является относительно высокой температурой для сплавов. Подход команды может быть применен к открытию новых сверхпроводящих материалов с конкретными желательными свойствами. Прошло более ста лет с момента открытия сверхпроводимости, когда было обнаружено, что некоторые материалы внезапно проявляют минимальное сопротивление электрическим токам ниже температуры перехода. По мере того, как мы изучаем способы устранения потерь энергии, способ значительного сокращения потерь при передаче электроэнергии представляет собой захватывающую перспективу. Но широкое использование сверхпроводимости сдерживается требованиями существующих сверхпроводников, особенно необходимыми низкими температурами. Ученым нужен способ открывать новые сверхпроводящие материалы без грубых проб и ошибок и настраивать ключевые свойства. Команда, возглавляемая доцентом Йошиказу Мидзугути из Токийского столичного университета, создала "платформу для открытий", которая уже привела к созданию множества новых сверхпроводящих веществ. Их метод основан на высокоэнтропийных сплавах, где определенные позиции в простых кристаллических структурах могут быть заняты пятью или более элементами. После нанесения на термостойкие материалы и медицинские устройства было обнаружено, что некоторые высокоэнтропийные сплавы обладают сверхпроводящими свойствами с некоторыми исключительными характеристиками, в частности, сохранением нулевого удельного сопротивления при экстремальных давлениях. Команда изучает базы данных материалов и передовые исследования и находит ряд сверхпроводящих материалов с общей кристаллической структурой, но с разными элементами в определенных местах. Затем они смешивают и создают структуру, содержащую многие из этих элементов; по всему кристаллу эти "узлы высокоэнтропийных сплавов" заняты одним из смешанных элементов. Им уже удалось создать высокоэнтропийные варианты слоистых сверхпроводников сульфида висмута и теллуридных соединений с кристаллической структурой хлорида натрия. Ученые сосредоточились на структуре алюминида меди (CuAl2). Соединения, объединяющие элемент переходного металла (Tr) и цирконий (Zr) в TrZr2 с этой структурой, как известно, являются сверхпроводящими, где Tr может быть Sc, Fe, Co, Ni, Cu, Ga, Rh, Pd, Ta или Ir. Команда объединила "коктейль" из этих элементов с помощью дуговой плавки, чтобы создать новое соединение типа высокоэнтропийного сплава, Co0.2Ni0.1Cu0.1Rh0.3Ir0.3Zr2, которое показало сверхпроводящие свойства. Они рассмотрели как удельное сопротивление, так и электронную теплоемкость, количество энергии, используемое электронами в материале для повышения температуры, и определили температуру перехода 8,0 К. Это не только относительно высокое значение для сверхпроводника типа высокоэнтропийного сплава, они подтвердили, что этот материал обладает признаками "объемной" сверхпроводимости. Самым захватывающим аспектом этого является широкий спектр других переходных металлов и соотношений, которые можно попробовать и настроить для достижения более высоких температур перехода и других желаемых свойств, и все это без изменения основной кристаллической структуры. Команда надеется, что их успех приведет к большему количеству открытий новых сверхпроводников, основанных на высокоэнтропийных сплавах в ближайшем будущем.

Другие интересные новости:

▪ Робот копирует годовалого ребенка

▪ Человеческий мозг стареет быстрее мозга шимпанзе

▪ Медицинские протезы от Lamborghini

▪ Природа помогает детям учиться

▪ Апельсиновая цедра улучшает здоровье сердца

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Альтернативные источники энергии. Подборка статей

▪ статья ВИЧ-инфекция (СПИД). Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Какие животные в момент опасности могут сделать себе когти из подкожных костей? Подробный ответ

▪ статья Коровяк лекарственный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Твердая каучукообразная масса. Простые рецепты и советы

▪ статья Фокус с длинной картой. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026