Конструирование PA на мощных лампах #3

[UR5ZQV]

Electricman, По арифметике не получается, 63+2*8=79мм "по наруже". "шаг 7.5мм", т.е длина намотки при 8 витках получается 8*7.5=ок. 60мм, т.е. меньше внутреннего диаметра, на фото не похоже? И при трубке Ф8, "шаг 7.5мм" физически не получается, разве только сжать под прессом, до овальности. трубки. Я ж просил длину намотки (можно школьной линейкой, если трудно управляться с таким "сложным" прибором, как штангель).
Методу измерения индуктивности тоже просил,надо ее полностью отключить от ВКС, и короткими щупами измерять, при ок.2мкГн они уже вносят погрешность, независимо от частоты измерения, хоть 100Гц. Их индуктивность уже пару десятых мкГн. дает.

[Electricman]

Да вроде всё получается. По "наружке" - имеется ввиду длина намотки 115мм, а не диаметр, причём сверху (концы внизу).
Честно говоря, никогда не сталкивался с такими погрешностями измерений. Я не спорю, может измерено не совсем точно, но вряд ли эти ошибки дадут такой разброс. Е7-8 древний, может давно уплыло всё, да и разрешающая способность 0.1мкГн - низка, BM559 - кем-то беспощадно ремонтировалась (с расслоением текстолита, видимо, 100Вт паяльник был), да я ещё приложился. Но те же дроссели ДМ они вполне адекватно показывают, в пределах допуска.

Совсем куда-то не туда отходим.

[Евгений240]

Если покрутить конденсаторы до появления второго горба, его частота аккурат около 6.78МГц получается (13.56/2).

Не может быть в линейном усилителе никаких субгармоник.
Напрашивается вывод, что у вас сигнал раскачки 6,78 МГц, а П контур вы строите на вторую гармонику.
Хотя стойте, это же у вас сигнал с анализатора.
Это его вторая гармоника.
И зачем вам такие сложности? Проще настроить генератором, или трансивером , малой мощностью.

[UA9OC]

1.

1. Са смещает от 11 до 15.4МГц.

Мало. Изменение Са от 100 до 20 пФ изменяет настройку от 11 до 22 МГц.
2.

2. Сант смещает от 12.9 до 15.3, при минимальной ёмкости пышеуказанное плато превращается во второй пик.

Это очень много. Там сотни кГц должны быть. Можете проверить это в RFSimm, благо, что владеете этим инструментом.
Вывод - Вы видите на экране какой-то паразитный резонанс. Сант и ещё чего-то... Нужно бы понять, что это...

Я посмотрел в RFSimm, скрин ниже.
Там всё настроено на 13,66. Я взял элементы без потерь , поэтому коэффициент передачи идеальный получился минус 15,57 дБ- это потому что трансформация вниз по сопротивлению. При элементах с реальной добротностью будет минус 16,1 дБ. Главное другое - Сант практически не влияет на частоту резонанса, что в модели, что из практики. Вывод такой - П-контур с индуктивностью 2Ю5 мкГн имеет полное право на существование, величин емкостей Са и Сант хватает сейчас, всё должно работать.
Я возвращаюсь к вопросам метрологии - что-то Вы там неправильно измеряете - или ток анода, или, скорее - выходную мощность. Вояцкий трансформатор тока я там на фото на выходе вижу- это не измеритель, это индикатор больше-меньше до тех пор, пока не будет произведена его калибровка. Я больше доверяю обычному диодному вольтметру, наберите из 100-вольтовых ВЧ диодов цепочку вольт на 600, сделайте диодный детектор, и замеряйте напряжение на нагрузке при настройке. И если снимаете 450 Вт при потреблении от источника 2,4 кВт - то там лампа быстрее даст о себе знать, чем резисторы ТВО - это ещё намёк на то, что мощности там на выходе больше, чем Вам кажется.
И диодный детекор обычно делается по-другому. Разделительный конденсатор, после него диод анодом на землю, от катода диода резистор килоом 50, потом ёмкость несколько нФ, а потом уж кабель на микроамперметр или на вход ИАЧХ.

[Electricman]

1. Мало - потому что остался постояннный конденсатор на 22пФ, и это не учитывая ёмкость анода. Можно и его откинуть, ёмкость ВКПЕ за глаза хватает.

2. Много - потому что в какой-то момент ёмкость Сант уменьшается ниже определённого предела, и суммарная ёмкость последовательно включённых Са и Сант начинает падать сильнее, ибо контур. А ведь Сант в минимуме всего 30пФ, что гораздо меньше Са. Поэтому в уменьшение частоты (увеличение ёмкости) изменение небольшое, а вот в обратную сторону - большое.
А вот откуда резонанс может взяться - пока не знаю.

Ток анода измеряется с помощью резистора 1 Ом и вольтметра 1В. Неоднократно проверялся.
Ну а ток выхода - я на него косвенно смотрю, от прибора класса точности 4 ждать чудес не приходится. Амплитудный вольтметр делаю.

Ну а касаемо детектора - всё взято из альбома схем, где он идёт как "Головка детекторная высокоомная (2.245.095 Э3)".

[UR5ZQV]

Electricman, Вот с учетом "измрительных поправок" получается расчетная на бумажке ок. 2.1 мкГн, с учетом "соплей" к КПЕ пусть будет 2.3. Блох ловить и "супер измерений" не надо, для коррекции достаточно КПЕ ВКС.
Только нарузка, при режиме 0.75А и 3кВ, по ВАХ получается 2.4к.
Значит полные емкости ВКС при 13.56М - 66пФ и 396пФ. Т.е. "горячий" можно "голый", "холодный" 330+ (5...100).

[Глазунов]

Не может быть в линейном усилителе никаких субгармоник.

Может.
Вдобавок ко всему , не исключено что их нет
во входном сигнале.

[Electricman]

Ох, ну что вы всё вспоминаете эти 0.75А 3кВ - я же сказал, что это реостатные испытания блока питания были. Помучал лампу немного и всё.

Итоги вечера - после всех настроек, переделки входных цепей и установки вольтметра на выход было получена максимальная мощность 1кВт по вольтметру и всё те же 400Вт по амперметру. Учитывая температуру нагрузки после минуты испытаний, доверия больше амперметру.

Параметры на фото. Верхний ряд - напряжение (действующее 0-500В) и ток выхода. Нижний ряд - ток первой сетки (0-100мкА), ток второй сетки (100-0-100мА), напряжение анода (0-5кВ) и ток анода (0-1А).

[UA9OC]

2. Много - потому что в какой-то момент ёмкость Сант уменьшается ниже определённого предела,

Рассуждения Ваши не совсем точны - потому что параллельно Сант стоит резистор 50 Ом, который при уменьшении Сант заметно "ликвидирует" участие Сант во влиянии на резонанс. Там всё сложнее, чем последовательное соединение конденсаторов. Можете посмотреть это в RFSimm, модель уже есть. Будете удивлены. Добротность падает, а резонанс почти не меняется. Ну и , грубо, чисто для прикидки - соотношение ёмкостей Сант и Са - это корень из отношения Roe и Rн.

1кВт по вольтметру и всё те же 400Вт по амперметру. Учитывая температуру нагрузки после минуты испытаний, доверия больше амперметру.

И совершенно зря. Я бы смотрел на этот прибор тогда, когда ток будет ампер 7-8. А делать какие-то суждения о токе сейчас, когда стрелка чуть отклонилась от нуля - это перебор. Большой.
Если вольтметр в действующих значениях ( делитель с К=0,714 поставили после детектора?), то у Вас там около 1 кВт, и КПД получается 50%, что приемлемо для начала. Анодного 3 кВ должно быть, ток анода 1А, и будет 1600 на выходе.
Так что очень похоже, что всё работало с самого первого поста, а вопрос был только в измерениях- хоть смейся, хоть плачь

Самые точные измерители ВЧ-мощности - термодинамические - когда нагрузка омывается водой, и измеряется разница температур воды до/после и масса воды в минуту. Так что - нагрузку в ведро с водой, туда же - термометр, и таймер на смартфоне с калькулятором позволят Вам самым точным способом определить выходную мощность. Это на полном серъёзе, без шуток .

Посмотрел - Х1-47 имеет на выходе всего 150 мВ, он предназначен больше для работы с активными устройствами с усилением до 70 дБ. А для диодного детектор 150 мВ - это очень мало, и правильно Вы подвали сигнал на антенный выход П-контура, на анодном выходе напряжение было уже достаточным для диодного детектора... А вход для ВЧ- сигнала там имеется - на картинке он средний, а СР-50 "вкорячен" в левый, как я понял... Время идёт, и современная папиросная коробочка NanoVNA во многом даст фору этому "чемодану"...

[ra9dm]

Так что - нагрузку в ведро

Ага..а ведро фуфайкой обматать, чтоб не охлаждалось.........