Anodinio droselio prijungimas

Paprastai aukšto dažnio (AD) lempiniuose stiprintuvuose su PI kontūru naudojami du anodinės įtampos padavimo būdai - lygiagretus (pav.1) arba nuoseklus (pav.2). Lygiagrečiu vadinamas toks maitinimo būdas, kai droselis L1, per kurį lempai paduodama anodinė įtampa, prijungiamas tiesiai prie lempos anodo ir jis yra lygiagretus PI kontūrui, o nuosekliame jungime anodinis droselis L8 jungiamas prie "šalto" PI kontūro galo.

Panagrinėkime teigiamas ir neigiamas jų savybes.

Lygiagrečiame jungime (pav.1) droselis L1 prijungtas prie aukštaomio PI kontūro galo, kurio varža gali siekti kelis kiloomus, todėl droselis turi išlaikyti didelę AD įtampą ir įnešti mažai nuostolių. Droselio rezonansai netoli darbinio dažnio sukelia didelius nuostolius, gali sugadinti droselį ir pakenkti stiprintuvo darbui. Į PI kontūro „karšto“ galo talpą įeina lempos išėjimo, montažo, droselio ir kintamo kondensatoriaus talpos. Ši suminė talpa 10m. diapazone dažnai būna per didelė už optimalią, todėl reikia didinti apkrauto PI kontūro Q, dėl ko krenta jo naudingumo koeficientas bei harmonikų slopinimas. Taigi, droselis turi turėti mažą talpą. PI kontūras nuo pastovios anodinės įtampos atskirtas kondensatoriumi C1 ir PI kontūro elementuose antodinės įtampos nėra, todėl tiek diapazonų perjungėjo, tiek kintamų kondensatorių pramušimą į korpusą apsprendžia tik AD įtampa. Tai yra didelis pliusas ir dažniausia didelės galios stiprintuvai būtent dėl to daromi pagal šią schemą.

Nuosekliame jungime (pav.2) droselis L8 jungiamas į "šaltą" PI kontūro galą. Anodinė įtampa yra visame PI kontūre ir diapazonų perjungiklyje. Kintamus kondensatorius nuo pastovios įtampos galime atskirti papildomais pastoviais kondensatoriais C5 ir C7. Šie skiriamieji kondensatoriai turi būti paskaičiuoti maždaug dvigubai anodinei įtampai, būti aukštadažniai, o kondensatoriaus C7 talpa turi būti gan didelė (apie 50nF), kad jis nežymiai sumažintų PI kontūro išėjimo kondensatoriaus talpą (nuoseklus C7 ir C8 jungimas). Esant aukštai anodinei įtampai tokie reikalavimai nėra labai paprasti. Tačiau yra didelis pliusas – AD įtampos PI kontūre pasiskirsto priklausomai nuo varžos, todėl "šaltame" gale AD įtampa yra žymiai mažesnė ir droselis jungiamas taške, turinčiame palyginant mažą AD įtampą. Droseliui keliami reikalavimai žymiai mažesni, kaip 10 m. diapazone, taip ir 160 m. diapazone. Jo talpa neturi reikšmės, nes PI kontūro išėjimo kondensatorius paprastai turi nemažą talpą. Pagerėja PI kontūro suderinimas 10 m. diapazone, kur droselio įtakos, buvusios lygiagretaus jungimo atveju, nebelieka.

Droselį šiuo atveju naudinga jungti ne visai į PI kontūro "šaltą" galą, o į ritės L7 atvadą. Atvado vietą galima rasti žemiausiame diapazone (160 m.) neoninės lemputės pagalba. Kurioje ritės vietoje neoninė lemputė dega mažiausia ar visai užgęsta, toje vietoje ir reiktų jungti droselį. Taip prijungus droselį 160 m. diapazone žymiai sumažėja ant jo krentanti AD įtampa, o tuo pačiu ir jo nuostoliai. Šiame taške varža dar mažesnė, droselis gali būti mažesnio induktyvumo.

Eksperimento dėlei 40W siųstuve (lempa GU-19) su nuosekliu maitinimu buvau prijungęs mažytį droselį DM0,2-500 ir siųstuvo darbo pablogėjimo nepastebėjau, tuo tarpu esant lygiagrečiam maitinimui net ir esant pakankamai geram droseliui turėjau nemaža pavargti, kol jis pradėjo dirbti taip kaip jam priklauso.

Taigi, samprotavimai rodo, kad geresnis yra nuoseklus maitinimas. Tai nesunkiai realizuojama mažos galios stiprintuvuose, tačiau didelės galio stiprintuvų konstravime susiduriama su gan rimtomis problemomis. Ko gero sunkiausia sprendžiama tai, kad diapazonų perjungiklyje yra visa anodinė įtampa. Darbo metu ant jo kontaktų atsiranda dviguba anodinė įtampa, o PI kontūro derinimo metu ir didesnė, dėl ko galimi pramušimai į korpusą, kas gali rimtai sugadinti visą stiprintuvą.

Neįprastas lempos anodo maitinimas, kurį panaudojau 1kW stiprintuve (pav.3).

Jame anodinė įtampa yra tik atskiroje 10m. diapazono ritėje L10, kurios "šaltame" gale prijungtas anodinis droselis L9. Diapazonų perjungėjas bei kitos PI kontūro detalės atskirtos nuo anodinės įtampos skiriamu kondensatoriumi C13. Kad į "karštą" kintamą kondensatorių C12 nepatektų pastovi anodinė įtampa, naudojamas skiriamas kondensatorius C11.

Šiame paveikslėlyje PI kontūras yra suderintas 1 kOm -> 50 Om ir visuose diapazonuose ant apkrovos yra apie 157V (~500W). Žemiau duota programos CircuitMaker CM2000 paskaičiuota AD įtampa "šaltame" 10 m diapazono ritės gale stiprintuvui dirbant įvairiuose diapazonuose. Kaip matome, 12 ir 15 m diapazonuose įtampa yra net mažesnė už esančią 10 m diapazone (157V), o 17 m diapazone nedaug didesnė už 10 m diapazono, kas smarkiai sumažina reikalavimus droseliui. Net 20 ir 30 m diapazonuose įtampa yra ženkliai mažesnė nei "karštame" PI kontūro gnybte (713V). Ji mažesnė ir žemesniuose diapazonuose, bet jau nežymiai.

Taigi, esant tokiam jungimui žymiai sumažėjo anodinio droselio reikalavimai jo talpai bei parazitiniams rezonansams, nes aukštų dažnių diapazone jis dirba kaip nuosekliame jungime. Žemuose dažniuose jis dirba kaip lygiagrečiame jungime, todėl jo induktyvumas turi būti pakankamai didelis. Bet tai jau nesukelia didelių problemų, kadangi kiti reikalavimai yra žymiai mažesni.

Praktika parodė, kad droselis stiprintuvo darbui jokios neigiamos įtakos neturi, nors droselio kokybė tikrai nebuvo gera.

Schemose neparodyti pagalbiniai elementai (antiparazitinė anodinė RL grandinėlė, diapazonų perjungėjas turi tik dvi padėtis ir pan.). Jie yra standartiniai, kaip įprastai naudojami tokiose schemose. Straipsnio tikslas yra parodyti kaip išvengti vargų su anodiniu droseliu, tuo pat metu schemai liekant pakankamai paprastai.



Vytas     LY3BG