Игорь 2
Усилители мощности => Цепи согласования => Тема начата: Орешек от Май 23, 2023, 10:17:41 pm
-
Сравнение схем ВКС
ВКС - выходная контурная система.
Часто возникает вопрос по схемам ВКС.
Ответы внутри разных тем трудно искать.
Теперь будет отдельная тема..
-
Из Бунина, Яйленко.
-
Так всё давно просчитано, измерено, и определено. И ничего лучше стандартного П контура, вряд ли кто что предложит. И на мощностях до 200 ватт, это скорее всего так и есть. А вот на мощностях 500 ватт и выше, стандартный П контур, при приемлемой нагруженной добротности, по необходимому подавлению уже перестаёт дотягивать до необходимых стандартов. Но у нас на эту проблему просто закрывают глаза. Строгого контроля за соблюдением норм работы УМ в эфире, просто не существует. А добровольно усложнять ВКС никто не желает.
У меня УМ работает в двухтактном режиме, плюс согласующее на основе П контура с относительно небольшой нагруженной добротностью. Общее подавление на 2 гармонике под 80 дБ. Но вряд ли кто кинется повторять подобное, только для того что бы похвастаться полученными цифрами. Ведь и при подавлении 2 гармоники на 30-40 дБ, всё работает ни капли не хуже, даже при мощности 2-3 кВт. Так к чему делать лишние телодвижения?
-
Так к чему делать лишние телодвижения?
Ни к чему, если телеграфом не работать. А если работать, то на чистом эфире слышат и зовут на удвоенной частоте, тлг.участки то совпадают двухкратных диапазонов. Неприятный казус. Это конечно о мощности более 2к, но там обычно не более сложные перестраиваемые П-контура городят, а отдельные ФНЧ или фильтр-пробки на гармоники.
Кстати, а кто может прикинуть продолжение вышеуказанной таблицы для двойного П-контура, сколько там вторая гармоника "ку" будет?
В дБ - не надо, это можно и симулятором глянуть.
-
для двойного П-контура
Там, очевидно, будут сложности с определением добротности - контура-то два, и, меняя соотношение индуктивности катушек, можно как разные АЧХ, так и разные подавления получать... dontt44 cr123
-
Кстати, можно и инверсные решения применять, АЧХ и подавление так же будут отличаться от классики - см. первый график предыдущего сообщения, в нём применено классическое решение, а в том, что ниже - инверсное при тех же катушках, том же генераторе, и той же нагрузке. 123123
-
для двойного П-контура,...
Это смотря что понимать под двойным П-контуром. Важно не потерять удобство настройки двумя плавными элементами. Тут возможны разные варианты.
-
Это смотря что понимать под двойным П-контуром.
Классическую журнальную публикацию: http://dxx.narod.ru/PI-F-2.html
-
Тема про ВКС. Любую схему надо рассматривать с учётом количества плавных элементов оперативной настройки. Оптимум это ДВА плавных элемента настройки.
В случае двух КПЕ возможны ТРИ варианты схем.
-
Такие двойные П-схемы в основном применяют, где свой ВКС на диапазон, отдельные однодиапазонные усилители на коллективке или один большой РА с 5-6 выходными контурами, оперативно переключаемыми мощными реле.
Поэтому все переменные КПЕ бывает накладно ставить, идея рассмотреть варианты, где можно и не ставить КПЕ - правильная. Можно брать случай настройки на более-менее согласованные антенны, т.к. какие-то веревки, случайно подключенные к РА, таким контуром никто не строит, по понятным причинам.
-
Поэтому все переменные КПЕ бывает накладно ставить,
Можно обойтись стандартными двумя КПЕ. Ёмкость в анодах ламп не перестраиваемая. Первый П контур рассчитан на какую то постоянную трансфрмацию. Выходной можно настраивать почти под любой импеданс на выходе. Но пропадёт возможность подстраивать вход ВКС под практически любой режим выходного каскада. Но собственно в транзисторных УМ с этим давно смирились.Ни в одной из конструкций не видел возможности оперативной смены коэффициента трансформации трансформатора на выходе. И никто по этому поводу не возмущается...
-
Можно обойтись ...двумя КПЕ. Ёмкость в анодах ламп не перестраиваемая. Первый П контур рассчитан на какую то постоянную трансфрмацию.
Для этого варианта, при расчёте, удобно представить левую часть как Г-цепь. Так как номиналы Г-цепи известны (задаются), остаётся найти требуемую приведённую нагрузку (Zпр) для этой Г-цепи (Маткад решает).
-
Классическую журнальную публикацию: http://dxx.narod.ru/PI-F-2.html
Кстати, там, мягко говоря, расчёт не совсем точный КСВ=1.5 на рабочей частоте - явный перебор... cr123 44443 lllol lol22
-
там, мягко говоря, расчёт не совсем точный...
Это как обычно... dontt44
-
там, мягко говоря, расчёт не совсем точный
С катушками с Q=200 и первой катушкой 50.5 мкГн, как у автора, вот такие данные наиболее оптимальны, и, естественно, дадут КСВ по входу ровно единицу... 123123
-
Это как обычно...
44443 pl33 lllol lol22
-
Кстати, там, мягко говоря, расчёт не совсем точный КСВ=1.5 на рабочей частоте - явный перебор..
Я где-то здесь на форуме приводил формулы по которым там идет расчет, могу еще раз закинуть (сейчас с планшета пишу). Там действительно получается не важно, мягко говоря, но при выборе малой добротности (например 5 и ниже), которая задается для расчета. Если выбрать большее значение, например в районе 10, получается много лучше, хотя конечно падает КПД. Но фильтрация получается очень хорошей, лучше чем при расчете по Шульгину и АЧХ совсем другая.
-
Как я понимаю, суть двойной схемы - это лучше фильтрация, но второй фактор - может быть шире рабочая полоса без подстройки? Это актуально на 80ке и 28МГц, для таких одно-диапазонных (или с отдельными контурами) РА.
-
суть двойной схемы - это лучше фильтрация, но второй фактор - может быть шире рабочая полоса без подстройки?
Да, именно так. И вовсе не обязательно останавливаться на двойном контуре - к примеру, четверной П-контур вполне позволяет трансформировать 2 кОм в 50 Ом с КСВ по входу не более 1.5 в двукратном диапазоне частот... cr123
-
А вот трансформация четверным инверсным П-контуром 2 кОм в 50 Ом при КСВ по входу не хуже 1.22 в диапазоне 1.475...2.539 МГц... 123123 cr123
Эта штука реально шла к какой-то лампе, которая, естественно, была не у меня - я к ним отношусь как к анахронизму. dontt44 cr123
-
Интересный "паровоз с вагонами", индуктивности по мере прихода к 50 Ом уменьшаются последовательно... rrr7777
-
индуктивности по мере прихода к 50 Ом уменьшаются последовательно... rrr7777
Бывает... dontt44 cr123
Причём, обратите внимание, что все 4 П-контура инверсные, я специально ёмкости в промежутках не складывал, чтобы было понятно, что к чему относится - ёмкость на бОльшем сопротивлении тоже бОльшая. Это контура Игоря, как их назвал UR0GT, когда я их впервые описал на CQHAM лет сто назад. И за что получил один из первых банов, ибо, элита категорически отрицала возможность существования подобных схем согласования, объясняя феномен глюком моделировщиков и Маткада одновременно. 44443
С обычными П-контурами, такую широкополосность получить нельзя... lol22
-
Такие многозвенные контура можно рассчитывать и по Шульгину. Но при большом общем коэффициенте трансформации желательно правильно выбрать сопротивления промежуточных ступеней трансформации. Алгоритм выбора – среднегеометрические значения от соседних по схеме сопротивлений, такой подход позволит выбрать для всех контуров одинаково невысокую (если надо) добротность т.к. коэффициенты трансформации всех звеньев будут одинаковы, от этого будет зависеть и равномерность параметров в полосе частот. Найти сопротивления можно через решение системы нелинейных уравнений (на скрине). Пусть m – число звеньев схемы, тогда число промежуточных точек, а также и уравнений системы, будет равно n = m - 1. Значения сопротивлений промежуточных точек обозначим через x1…xn, входное и выходное сопротивления R1 и R2.
Пример. Имеем 3-х контурную схему. Количество промежуточных ступеней трансформации равно 2, обозначим их как х1 и х2. Входное сопротивление контура 2500 Ом, выходное 50 Ом. Система уравнений представлена на 2-м скрине. Решив ее получим значения
X ( 1) = 6.78604E+02
X ( 2) = 1.84202E+02
т.е. x1=678.6 Ом, x2= 184.2 Ом.
Выбрать наугад такие значения не получится; ручными подсчетами, но не наугад, дело нудное; а при количестве уравнений системы более 2-х уже и практически невозможное. Решать это можно в мат. пакетах, компьютерных программах, а такие несложные случаи даже онлайн https://planetcalc.ru/9911/
Теперь остается рассчитать 3 П-контура 2500-678,6 Ом, 678,6 Ом-184,2 Ом и 184,2-50 Ом с выбором невысокой добротности каждого контура. Коэффициенты трансформации сопротивлений каждого контура в данном случае составляют всего 3,684 (2500/50 = 3,684^3), такой коэффициент позволяет выбрать добротность звена не менее sqrt (0.99*3.68-1) = 1.63, но лучше взять с небольшим запасом в районе 2-х.
123123 123123 123123
-
Кстати есть и много боле простой способ, что-то сразу об этом и не подумал. dontt44 Просто извлекаем корень (для рассмотренного примера) кубический из отношения 2500/50 и получаем тот самый коэффициент трансформации каждого контура. А потом делим последовательно. id99 123123
Ну а общая формула получается такой - берем корень степени равной числу контуров. И никакие системы решать не нужно.
-
Ну а общая формула получается такой - берем корень степени равной числу контуров.
Именно так и у меня считается... 123123 1yep lol22
-
Я согласен с тем, что многие просто забивают на фильтрацию гармоник и работают как есть с обычным П-контуром. Лично я, проанализировав схемы промышленных усилителей, остановился на PL контуре, при мощности более 4 кВт, хотя и при немного меньшей, тоже применяю. Иногда. Не сложно, и думаю, что достаточно эффективно.
-
Опубликовал это на cqham, но думаю здесь тоже будет полезно, тем более там со временем может затеряться. Один из пользователей предлагает в качестве ВКС простой параллельный контур. На скринах ниже сравнение 3-х схем. Нагруженная добротность всех контуров одинакова. Контур с отводом от индуктивности без учета взимоиндуктивности М (две отдельные катушки), но не думаю, что с ее введением что-то сильно изменится. Заодно прикладываю 3 модельки. Разница в подавлении 2-й гармоники более чем очевидна. По скринам видно (обвел красной рамкой), что разница в подавлении П-контуром и вариантами LC контура составляет почти 12 дб, т.е. около 15 раз по мощности! И это неплохо сочетается с табличкой из справочника Бунина-Яйленко (она приведена на предыдущей странице темы): (6Q/1.5Q)2 = 16.
-
Нагрузка почему такая?
-
Нагрузка почему такая?
А там у человека антенна верёвка около полволны длиной, и подключена напрямую, без кабеля.
Но не всё так плохо, в старых учебниках подобное называлось "выходной каскад простой схемы".
-
Тогда надо узнавать Zн на краях диапазона.
Почему не П-контур?
-
две отдельные катушки...
Свых ламп забыли. 33wr 2 катушки это 2 вариометра?
-
антенна верёвка...
У меня в 1970-х была верёвка 110 м и П-контур. 2 плавных элемента настройки надо. Иначе не согласовать.
-
Да цель была показать, что подавление гармоник у такой схемы плохое. Что касается сопротивления антенны, неизвестно какое оно, просто пример. У человека прибора как я понял нет и он подбирает вручную по отдаче. Катушка у него одна с отпайкой, подключена к аноду через кондер, а анод питается через дроссель.
-
Хотя в этой схеме можно обойтись без дросселя. И конструкция однодиапазонная.
-
Пока не будет 2 плавных элемента, согласовать не получится.
-
Один плавный элемент там есть, КПЕ, настраивающий контур в резонанс. А второй в антенну, компенсировать реактивность. Но нужно измерить антенну конечно, что бы правильно рассчитать контур. Но схема, конечно, плохая. dontt44
-
Пока не будет 2 плавных элемента, согласовать не получится.
Там автору второй КПЕ, связь с антенной, и не нужен. При настройке в резонанс, у него "оптимальная" настройка сохраняется почти при любом уровне раскачки. А что П контур надо дополнительно подстраивать при увеличении/уменьшении раскачки, это его недостаток. Поэтому он и остановился на параллельном контуре.
-
Там автору второй КПЕ...
А схема то где? 123123
-
В теме Анодный дроссель, стр 219. :)
-
dontt44
-
Схема в явном виде.
-
123123 123123 123123
а вы не хотите ИИ спросить?
-
Что спросить?
-
Что спросить?
ну да, в этом проблема) dontt44 dontt44 dontt44
-
а вы не хотите ИИ спросить?
ИИ в данном случае может не обладать достаточным запасом знаний, как мне кажется. Но спросить можно, ради интереса, только что он будет анализировать, всю тему от начала до конца?
Схема в явном виде.
А в числах забивали? Что интересно насчитает по подавлению... Я пробовал разные нерасчетные нагрузки, отклонение по входному сопротивлению есть, но вроде не так критично получается, хотя нужно больше информации для сравнения.
-
А в числах забивали?
Мало исходных данных. 1 плавный элемент это только резонанс на входе. Rвх как повезёт. Схема эта трэш. Да и автора тут нет.
-
А в числах забивали?
123123
Можно например назначить контурные индуктивности вариометрами с равной L. На рабочей частоте согласовать с генератором... Потом зафиксировать L. Потом изменять частоту и Zнагр... и смотреть Zвх, при настройке только одним КПЕ.
-
В теме Анодный дроссель, стр 219. :)
Там только диапазон 160?