パワーアンプにトランスレス電源を採用。スキーム、説明

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パワーアンプにはトランスレス電源を採用。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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アマチュア無線のスポーツ機器では、トランスレスのものが使用されることがあります [1]。というか、強力な高電圧トランス、電源は含まれていません。このような電源の利点は明らかです。送信機器のサイズと重量を大幅に削減できます。トランスレス電源の使用は、強力な最新の半導体ダイオードと小型の電解コンデンサに基づいて非常に軽量で非常にコンパクトなパワーアンプを作成できる場合、第1カテゴリーのチューブパワーアンプで特に効果的です。このようなアンプは、静止状態と無線遠征の両方での操作に便利です。

以下で説明するトランスレス電源は、ワイヤの 220 つがゼロである単相 XNUMX V AC ネットワークで動作するように設計されています。ラジオ局が信頼できる電気接地を備えている場合にのみ、トランスレス電源を備えた機器の動作が可能であることをすぐに強調する必要があります。電源とACネットワーク間のガルバニック接続の存在には、適切な接地だけでなく、トランスレス電源がネットワークに正しく接続されていない場合に機器がオンになるのを防ぐ特別な始動装置も使用する必要があります. このような保護は、アースが接続されている場合にのみ機能することを忘れてはなりません。これは、電源ホースをソケットに差し込む前に必ず確認する必要があります。

一般に、トランスレス電源を使用した構造の製造は、通信機器の製造と操作の経験がある無線アマチュアに推奨できます。

一般的なランプGU-19、GU-29、GS-90、GI-7Bなどの強力なカスケードの典型的なモードは、電源によって提供され、その回路は図に示されています。 1。

パワーアンプのトランスレス電源
図。 1

1 つの半波整流器 (VI、C2 および V2、C300) で構成され、主電源から直接動作し、出力電圧は +300 V および -5 V (筐体に対して) です。 V3 ランプの動作モードは、ツェナーダイオード V4 と V5 によって決まります。 VXNUMX ランプの電極の電圧 (カソードに対する相対電圧) は、次のように決定されます。

パワーアンプのトランスレス電源

どこで Uc1 - 制御グリッドの電圧; Uc2 - スクリーングリッド電圧; Ua - アノード電圧。

ツェナーダイオードを選択するときは、ツェナーダイオード V3 の最大安定化電流がアノード電流のピーク値以上であり、V4 がスクリーングリッドの電流であることを考慮する必要があります。必要な安定化電圧と電流の範囲は、ダイオード D815A ～ D817G によって提供されます。

V5 ランプのカソードは本体に対して約 -300 V の電位にあるため、フィラメントトランスの巻線は本体から十分に絶縁する必要があります。

トランスレス電源の高い動特性は、整流器に大きなインダクタンスを持つトランスとフィルタチョークがないという事実によるものです。静特性は、コンデンサ C1 と C2 によって決まります。出力電圧リップルレベルが 0,05% 未満であることを保証するには、リニアパワーアンプ [2] の動作に必要です。これらのコンデンサの静電容量 (マイクロファラッド単位) は、最大電力の数値 (表現電源から消費されます。コンデンサー (フィルターおよびブロッキング) は、少なくとも 350 V の定格電圧である必要があります。

コンデンサC1、C2は小さくてもかまいません-K50-7、K50-12。

整流ダイオード V1 および V2 は、少なくとも 350 V の逆電圧と、コンデンサ C2 および C2 の充電電流 (通常は 5 ～ 246 A) を超えるピーク電流の定格を備えている必要があります。ダイオード D202、KD202K ～ KDXNUMXS はこの条件を満たす。

HFラジオパワーアンプカテゴリー1

図上。図 2 は、接地されたグリッド回路に従って接続された 7 つの GI-360B 金属セラミック三極管で作成された出力リニアアンプの図を示しています。アンプ用のトランスレス電源は、約 200 ワットのピーク負荷用に設計されており、片側波帯信号増幅モードで 15 ワット (平均値) の電力入力が可能です。パワーゲイン - XNUMX dB。

パワーアンプのトランスレス電源

ランプモード V4、V5 は、主電源電圧 220 V、Uc1 = -7V、Ua = +600 V で、並列接続された両方のランプの初期アノード電流が 40 mA、最大アノード電流が 600 mA になるように設計されています。電源の不安定性が ±20 V の場合でも、アンプは良好な直線性を維持します。カスケードのアノード負荷の抵抗は 1 kOhm です。アンプ内で 50 つのランプを使用します。並列接続は、比較的低いアノード電圧で大きなアノード電流を得る必要があることで説明されます。各ランプのアノードで消費される平均電力は XNUMX W を超えないため、ランプは強制空冷なしでも確実に動作します。

始動装置は電磁リレーK1で作成され、その接点K 1.1およびK1.2はネットワークの中性線をケースに接続し、ダイオードV1およびV2の整流器に主電源電圧を供給します。トグルスイッチS1がオンの場合、始動装置は動作しないため、デバイスケースが接地されていない場合、またはデバイスケースが接地されている場合、電源はネットワークから切断されますが、X1の「フェーズ」接点電源プラグはネットワークの中性線に接続されています。

したがって、トランシーバーが主電源に接続されている場合は、アースをケースに接続し、S1トグルスイッチをオンにして、起動装置がトリガーされる主電源ソケットのX1プラグの位置を見つける必要があります。

リレー K2 と K3 は、受信から送信への移行中に対応する回路を切り替えます。受信に取り組んでいるときは、電源電圧 (グローを除く) がランプから取り除かれ、トランシーバーは X3 コネクタを介してアンテナに接続されます。

コンデンサ C1 および C3-K50-12、C2 および C4 - K50-7、C6 - C10 - KSO、600 V の動作電圧用。 A. 後者は、高周波フェライトリング、たとえば 1VCh3 で 600 本のワイヤに巻かれます（断面積 4 平方 mm の MGSHV を 5 ターン）。コイル L4 は抵抗器 R50 の周りに巻かれています。直径3mmの銀メッキ線を20回巻いたものです。 L1,5 コイルとして、RSB-2 ラジオ局のバリオメーターが使用されます。コイル L1 - フレームレス (巻き径 3 mm)、直径 1 mm の銀メッキワイヤーが 7 ターン含まれています。リレーK5およびK6 - 40D-2、パスポートOAB.2,5、K1 - RSB-2ラジオ局からの高周波。変圧器 T8 - TN-54-393.054 / 3-5。

図に示されているコンデンサ C1 ～ C4 の定格では、アノード電圧降下 (初期モードと比較して) は 30 mA の電流で 600 V を超えません。

144MHzパワーアンプ

図上。図3は、GU-144ランプで作成された、146 ... 29 MHzの範囲で動作する線形増幅器の図を示しています。電力利得は約 20 dB で、トランジスタ VHF 送信機を励磁機として使用することができます。

パワーアンプのトランスレス電源

GU-29 ランプの動作モードは次のとおりです。Uc1=-22 V、Uc2=+225 V、Ua=+580 V、最大アノード電流は 250 mA です。主電源の不安定性が±15 V の場合、ランプモードはあまり変化せず、パワーアンプの直線性は低下しません。

リレーK1（RES-6、パスポートRF0.452.106） - 開始、K2（RES-10、パスポートRS4.524.305）はV5ランプのカソード回路を切り替えます。後者は受付中は閉鎖されています。

インダクタンス 3 μH のインダクタ L4、L7、L10 の定格電流は 0,3 A です。コイル L2 はフレームレスで、直径 5 mm の銀メッキ線が 1,5 回巻き付けられており、巻きピッチは 3 mm です。コイルの外径は12mmです。通信コイル L1 は直径 1,5 mm の銀メッキ線を 1 ターン、巻きピッチは 3 mm、コイルの外径は 16 mm です。 L2の上に巻き付けます。コイル L5 は、直径 2 mm の銀メッキ線で、寸法 80x35 mm のループの形で作られています。寸法 6x40 mm の通信ループ L35 は、直径 1,5 mm の銀メッキワイヤでできています。 L6から5mmの距離に配置されています。動作電圧 1 V の場合はコンデンサ C2、C50-K7-50 または K12-350、動作電圧 7 V の場合は C11-C500-KSO。 C3、C4 および C13 - CPV。差動コンデンサ C12 は、ロータが同軸上に固定された 1 つの CPV で構成されます。白熱変圧器 T33 - TN127-220 / 50-6.3、または 12,6 および XNUMX V の電圧用の別個の巻線を備えたその他のもの。

増幅器を確立するとき、コンデンサC3は励磁器との通信を調整し、C13 - アンテナとの通信を調整し、コンデンサC4はグリッド回路の動作周波数に調整され、C12は陽極です。

文学

3olotov Yu. Transformerless rectifier. - "Radio", 1969. No. 3. p. 19-21。
Bunimovich S.、Yailenko L. アマチュアシングルバンド通信の技術。 M.、ドーサーフ、1970年。

著者: G. イワノフ (UA3AFX、U0AFX); 出版物: N. ボルシャコフ、rf.atnn.ru

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