Выходной (Тр2) и симметрирующий (ТрЗ) трансформаторы-линии (рис 2) изготовлены одинаково. Сердечники трансформаторов составлены из че­тырех колец К40х25х7,5 из феррита проницаемостью 400...600. Линии трансформаторов Тр2 и ТрЗ содержат 2x9 витков без скрутки медного про­вода диаметром 1,8 мм. Линию ТрЗ можно намотать и многожильным изо­лированным проводом (это удобно при намотке), т.к. она не содержит до­полнительных отводов.

На организации отводов в Тр2 не­обходимо остановиться особо, т.к. их расположение определяет общий КПД усилителя, режим работы выходной ступени и согласующего П-контура. Выносное согласующее устройство и антенна при этом рассматриваются как отдельная связанная система с входным сопротивлением 50 Ом.

Линия Тр2 и П-контур, нагруженный на активное сопротивление 50 Ом выносного согласующего устройства, являются анодной нагрузкой усилите­ля. Они взаимосвязаны, и отдельно их рассматривать нельзя. Первая ем­кость П-контура вносит в линию Тр2 реактивное сопротивление индуктив­ного характера, увеличивая волновое сопротивление линии. В свою очередь индуктивность связи линии вносит в П-контур реактивное сопротивление емкостного характера, уменьшая вол­новое сопротивление П-контура. Для сбалансирования взаимных вноси­мых сопротивлений необходима какая-то дополнительная переменная физическая величина, зависящая от частоты усиливаемого сигнала, кото­рой может управлять оператор. Этой величиной как раз и является пере­менное сопротивление связи между линией Тр2 и П-контуром, выполнен­ное в виде отводов от линии Тр2. На НЧ-диапазонах, чтобы не увести ре­жим ламп в перенапряженный, силь­ная связь не требуется, и отводы сде­ланы от 2-3 витков линии. На ВЧ-диапазонах при такой же связи, помимо того что режим ламп становится недонапряженным, вносимое в П-контур сопротивление емкостного характера получается такой величины, при ко­торой нельзя физически реализовать П-контур.

Экспериментально были выявлены точки подключения отводов от линии для установления оптимальной анод­ной связи выходной ступени усилите­ля с нагрузкой для каждого КВ-диапазона при одновременной коррекции параметров П-контура. При этом от­воды связи расположились в следую­щей последовательности, считая от короткозамкнутого конца линии:

-   для диапазона 80 м   2-3 витка;

-                          40 м   3-4 витка;

-                          20 м   5-6 витков;

-                          15 м   6-7 витков;

-                          10 м   8 витков.

Конструктивные данные П-контура приведены в таблице.

Катушка 80-метрового диапазона намотана на фарфоровом каркасе, остальные катушки — бескаркасные. Первая емкость П-контура должна быть высоковольтной, на напряжение не менее 1,5 кВ, вторая — на напря­жение не менее 500 В.

Дроссель Др1 — любой, рассчитан­ный на ток 1 А. В авторском варианте применено альсиферовое кольцо К36х25х20 мм с однослойной обмот­кой проводом диаметром 1 мм.

Блок питания

Схема блока питания приведена на рис.5. В ШПУ применены различные источники напряжений. Так, анодное (+600 В) и экранное (+300 В) напря­жения получены от бестрансформа­торной схемы выпрямителя с удвое­нием сетевого напряжения. На экран­ные сетки ламп подается стабилизи­рованное напряжение +150 В (+180 В), которое вырабатывается из входного +300 В. Напряжение смещения (-90 В), напряжение управления (+15 В) и на­пряжение накала (-12,6 В) получены от трансформатора Тр2 блока пита­ния. Мощность этого трансформато­ра — 60 Вт.

Для задержки полного включения анодного напряжения применено при­митивное реле времени. При замыка­нии контактов тумблера SB1 "Сеть" на­чинает светиться зеленый светодиод VD14. Зарядный ток конденсаторов С4 и С5 ограничивается резистором R1. В это время начинает заряжаться конденсатор СЗ реле времени. При достижении напряжения на конденса­торе СЗ уровня срабатывания реле К1 (через 90 с — паспортное время ра­зогрева катода лампы 6П45С), это реле срабатывает и через контакт К1.1 обеспечивает срабатывание реле К2. В результате К2 самобло­кируется с помощью контакта К2.3, переключающий контакт К2.2 обрывает цепь питания реле вре­мени и через резистор R3 полно­стью разряжает времязадающий конденсатор СЗ. Кроме того, кон­тактом К2.1 шунтируется резистор R1. Часть тока удержания реле К2 протекает через светодиод VD12 красного свечения, установлен­ный на передней панели корпуса усилителя. Свечение этого светодиода сигнализирует о готовнос­ти усилителя к работе, т.к. выпря­митель анодного напряжения ока­зывается полностью подключен­ным к сети 220 В.

Тумблер SB2.1 позволяет пере­ключать напряжение накала ламп с 9 В на 12,6 В по усмотрению опе­ратора, и через контакты S2.2 по­давать напряжение +300 В на ста­билизатор экранного напряжения +150 В (180В).

Реле К1 в узле реле времени — РЭС64Б, паспорт РС4.568.726-01; К2 — любое на рабочее напряже­ние 12 В с соответствующим ко­личеством групп контактов.

Транзистор VT1, установленный в стабилизаторе экранного напря­жения — мощный высоковольт­ный BU508A. К сожалению, высоковольтные транзисторы КТ812 или КТ704 неудобно крепить, к тому же, они часто выходят из строя.

Трансформатор Тр1 блока питания намотан на альсиферовом или ферритовом кольце двойным проводом (от сетевого кабеля) до заполнения. В конструкции автора кольцо было со­ставлено из двух колец из альсифера с общим габаритом «44x28x21.

Предохранители FU1 и FU2 — на ток ЗА.

Гибридный двухтактный ШПУ

ШПУ по схеме с ОК (рис.2) не дает возможности реализовать в полной мере энергетический потенциал уси­лителя, хотя его качественные пока­затели неплохие. Усилитель работа­ет без сеточных токов, но большой ток покоя (150 мА) ограничивает вы­ходную колебательную мощность применяемых радиоламп. Сравни­тельно большая входная емкость ламп требует повышенной мощнос­ти возбуждения для получения необ­ходимой амплитуды напряжения на сетках, и этим несколько ограничи­вает область применения самого усилителя.

В ШПУ по схеме с ОС получается примерно такой же коэффициент пе­редачи, и не изменяя рассмотренных выше входных и выходных цепей, был построен гибридный усилитель (рис.6).

 Такие схемы уже давно при­меняют в однотактных усилителях мощности, поэтому описывать их нет смысла. Стоит только остановиться на некоторых особенностях.

С помощью контактов К2.1 усили­тель переводится из режима приема (RX) в режим передачи (ТХ) и обрат­но. Резистором R20 регулируется по­стоянное напряжение на стоках тран­зисторов VT1 и VT2 (45...50 В в режи­ме покоя). Резисторами R6 и R14 ус­танавливают ток покоя соответствую­щего плеча (20 мА на плечо).

Трансформатор Тр1 улучшает сим­метрию по входу на низкочастотном участке КВ-диапазона. Он составлен из 5 колец К10x6x4,5 проницаемостью 1000, установленных на коаксиальном 50-омном кабеле, соединяющем ком­мутационный узел усилителя с вход­ным трансформатором ТрЗ (рис.2 и 6). Конструкция Тр2 и Тр4 аналогична Тр1, но кольца надеты на провода накального питания и действуют как раз­вязывающие дроссели в цепи катода на ВЧ-участке КВ-диапазона. ТрЗ ана­логичен Тр1 основной схемы (рис.2).

Все детали усилителя располагают­ся в алюминиевом корпусе размера­ми 390x285x105 мм. Нижняя, верхняя и две боковые (правая и левая) крыш­ки — съемные. Внутри корпус разбит на пять отсеков — входной, ламповый, источников питания, переходной и от­сек П-контуров. На задней стенке кор­пуса установлены входной и выходной 50-омные разъемы, разъем управле­ния усилителем и контакт заземления.

Два предохранителя электросети установлены на нижней крышке кор­пуса. Сетевой шнур заведен также через нижнюю крышку.

На передней панели установлены тумблера включения электросети, изменения режима накала, режима обхода усилителя, переключатель КСВ-метра, стрелочные индикаторы анодного тока и КСВ-метра, зеленый и красный светодиоды, а также выве­дены ручки галетного переключателя диапазонов и ручка потенциометра КСВ-метра.

Лампы в ламповом отсеке установ­лены горизонтально. При монтаже ламповые панели ориентированы так, что гнезда 3 и 8 под выводы лампы располагаются по вертикали, что тре­буется по техническим условиям на монтаж лампы 6П45С, устанавливае­мой в горизонтальном положении. Для улучшенияо охлаждения усилитель с помощью ножек поднят на 35 мм над уровнем стола.

Литература

1.   С.Козаков. Конструкторы связной аппаратуры отчитываются. — Радио, 1987, N11.

2.   В.Кулагин. Усилители мощности. — Радиолюбитель, 1995, N10.

3.   Усилитель с бестрансформатор­ным питанием на лампе ГУ29. Конст­рукции и схемы для прочтения с паяль­ником. Выпуск 7. — М.: Солон-Р, 2001.

4.   KB усилители мощности. — Ра­диолюбитель. KB и УКВ. 2003, N2.