Slutsteg 2 x 813

[SM7FCU]

Äntligen bilder på mitt slutsteg!
Jag varnar....det är inget skönbygge, men det funkar fint nu.
Blir väl så efter så mycket "mekande" i det, hm
Man kan se en jättestor drossel som sitter monterad i bakplåten. Den är inget annat än en skyddsdrossel som skall göra att säkringen löser ut om jag skulle råka få högspänning på fel sida om kopplingskondensatorn.
"Glasbubblorna" är ryska vacuumreläer med 24V manöverspole.
Fina grejer, B1B heter dom och kommer från Ryssen UR4LL. De kostar 120 kr styck, men det är de värda!
Under bandomkopplaren skymtar toroiden för 160m som ligger i serie med den normala tankspolen.
Den stora brytaren märkt 3,5-28 och 1,8 använder jag för att kortsluta toroiden när jag kör andra band.
Detta var alldeles nödvändigt! Switchen skall ersättas med ett vacuumrelä när andan faller på.
Anodchoken är medvetet uppdelad i tre sektioner som ligger vinkelrätt mot varandra för minsta koppling.
Detta utförande visade sej vara den som fungerade. Den gula stången som håller den på plats är av glasfiber. Här duger det verkligen inte med PVC-stång! Oj, vad problem jag hade innan jag bytte den...
Anode chokens två liggande sektioner kortsluts av ett vacuumrelä när jag inte kör 160m

Undrar om det blir "S-märkt" om jag låter testa det?

Bengt

 

[SM7FCU]

Jo, jag har faktiskt lyckats få till ett väl fungerande kortvågsslutsteg med dessa två rören 813 i gallerjordad koppling.
Jag måste först börja med att ge en eloge till SM3BDZ Lasse som varit min tålmodiga mentor och som dessutom har sponsrat projektet med två fina 813 -rör med grafitanoder och ett supersnabbt ryskt antennrelä som tillsammans med den av honom beskrivna manöverkretsen medger full QSK. Tack, Lasse.
Så, nu till verket. Grunddata innan eventuella frågor:
Anodspänning 2800VDC från en bautatrafo. Jag spänningsdubblar faktiskt inte.
Glödspänning för två rör parallelt är futtiga 10V/10A vilket är hanterligt.
Glödtrafon är naturligtvis placerad i själva slutsteget. Jag lindade även på lindningen för 24V manövern på samma trafo. Den är av ringkärnetyp så det var lätt gjort. Högspänningsdelen har jag i en separat låda. Rekommenderas på det varmaste, då slutsteget inte blir så stort och tungt så det är lätt att greja med, samt säkerhetsmässigt bättre för jag kan lätt dra ur högspänningspluggen när jag skall pilla i slutsteget. Med tanke på högspänningstransformatorns tyngd, så finns egentligen inte något annat alternativ. Vill inte tänka tanken att jag skall lyfta upp det på hyllan med inbyggd kraftdel Nu har jag kraftdelen i väggen (jo,ett hål i väggen!) bakom mej.
Nu till det alla undrar, vilken uteffekt kan jag få ur det? Jag driver ut till max skärmgallerström 80mA för två rör då detta är max enligt databöckerna.
1,8 / 3,5 / 5 (!) / 7 / 10 MHz får jag ut 1kW HF från steget
14 MHz får jag nu ut 900 Watt
18 / 21 / 24 / 28 MHz får jag ut 800W HF

Anledningen till den aningen lägre effekten på de högre banden beror sannolikt bara på min ingångskrets, för katodströmmen (jo, det är ju i katoden instrumentet är inkopplat) som är Ik = Ia + Ig1 + Ig2 visar lite lägre värde här så det korresponderar till den lite lägre effekten. Beror säkert inte på rören. Men det som är så upphetsande, och som föranleder denna tråden är just det att det är lika bra effekt på 28 MHz som på de andra HF-banden! Det är ju en allmän uppfattning att 813 går inte att använda på 28MHz, alt får man vara glad om man får ut 400W på 28 MHz. Varför det? Databöckerna säjer ju att gränsfrekvensen för dessa rör är 30MHz, då måste de väl funka på 28?
Hursomhelst, i min applikation funkar det.
Jag förväntar mej och ser fram emot inlägg och frågor. Tråden har ju bara börjat

Man får tydligen bara bifoga 5 filer till varje tillägg, så bilderna fortsätter här. Jag vill ha dem i början av tråden så jag redigerar mina första inlägg.
Hemskt vad slutsteget ser risigt ut på bilderna. Troligen även i verkligheten, men konstigt nog funkar det.

Bengt SM7FCU

 

[SM0AOM]

Det som brukar vara problemen med 813 är att lastat Q i anodkretsen på 28 MHz blir för högt, och då blir förlusterna höga. Detta sammanhänger med att anodkapacitanserna är relativt höga jämförda med modernare rör.
Rören i sig är inget större problem ens på 50 MHz om man använder push-pull eller serieavstämda tankkretsar.
Philips anger 85% av maximala ICAS-data på 50 MHz.
En bra sak med 813 är att de ogärna parasitsvänger.
813 av kvalitetsfabrikat har bra livslängd och är svåra att köra sönder.

73/
Karl-Arne
SM0AOM

 

[SM7FCU]

Kan så vara, men tydligen har jag inte problemet. Jag kan nämna att jag inte har några parasitdrosslar i anodtilledningarna, om det nu kan inverka. Då tetroder tydligen är stabilare än troder så dristade jag mej till detta. För säkerhets skull har jag lågpassfilter efter steget.

Mina bilder fortsätter...
Jag är väldigt missnöjd med undersidan, rörigt som en junkbox...nåja det funkar, hm....får nog städa upp här.
Anode chokens två liggande sektioner kortsluts av ett vacuumrelä när jag inte kör 160m

 

[SM7FCU]

Jag testade ut uttagen på tankspolen genom att göra en dummy på 2700 Ohm som jag la mellan anoderna och jord och sedan skickade in en liten signal bakvägen in på stegets utgång. Verkade stämma med impedansen när jag hade glöden igång. Dock ingen högspänning

 

[SM5DFF]

Jag har inte haft så hög anodspänning på mina 813 men det låter osannolikt bra med 800 W på 28 MHz. Hur hög är kapacitansen i pifiltrets C1 vid resonans? Har du bra koll på att konstlastens resistans och effektmätarens utslag stämmer?

Lennart

 

[SM7FCU]

Jag anade detta
För att försäkra mej om att jag inte är ute och cyklar så använde jag den relativa mätningen på effektmetern och "kalibrerade" så när jag hade full effekt på min TS940 så ställde jag in känsligheten på instrumentet så den stod på 100W som TS940 skall ge. Det är kanske inget exakt värde på hur många watt det är, men jag kan då konfirmera att jag får 8 ggr högre uteffekt med slutsteget än utan slutsteget.
Jag har gjort C1:an av en större konding och tagit bort hälften av plattorna så den blev lämplig, kan därför inte säja hur många pF den är på, men den är ju ganska mycket utvriden. "Baklängestestet " uppvisade perfekt SWR så den hamnade nog så bra det kunde. Ja konstlasten är militärspecad och väl kapslad och uppvisar perfekt 50 Ohm resistans. Troligen detsamma som impedans för HF.

 

[SM7FCU]

2800 VDC anodspänning är ok enligt databöckerna

 

[SM7FCU]

Du gjorde mej orolig, så jag var tvungen att gå och kolla på 28200 kHz. Faktiskt så gick nålen upp till 800W och en aning förbi också, medan den stod på nära exakt på 100 W när jag var barfota. Ingen tillfällighet att det stämde så bra med 100W, för jag har ju kalibrerat instrumentet mot den förmodade specade uteffekten enligt manualen. Så istället för att stirra sej blind på själva avlästa effekten, så kan man anta att förhållandet stämmer och att det är väldigt nära den korrekta effekten. Jag har en annan konstantenn med ett riktigt HF-ströminstrument där jag har mätt HF-strömmen i 50 Ohm och beräknat effekten. Det stämde väldigt väl med TS940 när man ställde den på 100W. Jag tycker därför att den uppmätta uteffekten ligger väldigt nära den verkliga effekten. För att försäkra mej om att det inte är övertoner och annat elände som lurar mej så testade jag mot en väl avstämd antenn och den effekten uppmättes till samma värde.

 

[SM7FCU]

Jag har fått erfara några mycket påtagliga fenomen under uppstarten, naturligtvis:
Det är ytterst viktigt att C1 är väl jordad i samma punkt som gallren. I början litade jag på att jordningen i frontplåten var tillräckligt, men icke! Jag drog 2 x 6 kvmm ledare direkt från C1 rotor till samma anslutning som styrgaller och skärmgaller. Nu blev det fart på rören!
C2 var monterad i bottenlådan med endast en axel ut genom frontplåten. Duger inte! En 20mm bred koppar kopparfolie anslöts mellan rotor på C1 och C2, som därmed även jordade C2 rotor till gallren. Nu steg effekten ytterligare och avstämningarna blev mjukare.
En annan sak som hände när jag började få lite fjutt i steget var att PVC-detaljerna började bli överhettade och påverka tuningen, särskillt den PVC-stav jag hade genom anodchokens keramikstomme för att hålla denna på plats samt en annan PVC-stång som höll kopplingskondesatorn på plats (den konding som kopplar HF från anoderna till tankkretsen). Jag har jobbat med HF-svetsning av PVC-folie. Man använder då 29 MHz för den passar bra till molekylernas storlek i PVC. Jag fick även ljusbågar längs med buntbanden av PVC . Buntbanden tog jag bort och PVC-stängerna byttes till glasfiber. Problemmen lösta och effekten ökade ytterligare och tuningen blev stabil.

 

[SM7FCU]

Jag gillar ditt inlägg. Ja, det verkar vara bra rör, men eftersom jag kör dem rätt hårt så gäller det att köra med grafitanoder. Jag har ett par med plåtanoder liggande, men de håller nog inte så länge. Jag har noterat att har jag långa sändningspass, särskillt med vibroplexen, så blir anoderna ganska röda trots att jag har fläktar om jag kör full effekt. Går jag ner ett par hundra watt så kan jag lugnt tugga på. Ja, jag läste om stabilteten och att det anses bero på den bättre isolationen mellan katod (eller sa dom styrgaller? Minns inte nu) och anod. Detta gör även att de inte är så benägna att få högspänningsöverslag mellan styrgaller och och anod.

 

[SM7FCU]

Får kanske förtydliga en sak. Man blir ju liksom lite hemmablind när man är så involverad i projektet.
C1 = Plate tuning / Anodavstämning (i tankkretsen, närmast rörens anoder)
C2 = Load / Antennavstämning (i tankkretsen, närmast antennutgången)

För intresseklubben kan jag nämna att jag i julhelgen ökade ut slutsteget till att även täcka 1,8 MHz. Jag la då till mera induktans i tankkretsen genom att lägga två hoptejpade T200-2 toroidringar med 17 varv / 2,5kvmm i serie med den befintliga induktansen. Denna toroidspole kortsluts med ett vacuumrelä när jag kör 3,5 - 28 MHz. Det var buntbanden på denna toroidinduktans som fick ljusbågar som jag nämnde tidigare.
Vidare fick jag lägga 1500 pF paddingkonding över C2 och 250 pF padding över C1. Dessa paddingkondesatorer kopplas in med ryska vacuumreläer som styrs av bandomkopplaren, så det behöver jag inte tänka på.
Uteffekten blev gott och väl 1kW även här utan att behöva ha riktigt full drivning från TS940:n

 

[SM0NCL]

Kul att du delar med dig av projektet.

Får vi se bilder eller är det "patent pending"

Har nog läst samtliga sökbara 813 projekt på nätet eller diskussioner om 813, men mitt 3x813 80-10m projekt är ändå inte färdigställt....
Det senaste tillägget i mitt projekt för mer uteffekt är den avstämda bifilära ingångskretsen, samt 0.3uH före C1 och inga anodsuppressorer, gemensam kraftig jordpunkt för rör, C och utgångskoax, tyvärr inga vaacumkondingar så anodspänningen är begränsad.

 

[SM7FBJ]

Förståsigpåarna säger ju att man aldrig ska ha exitern på full effekt utan max 80% för att inte överstyra drivningen med splatter/klick som blir mer påtagliga i slutändan av ett PA. Jag kör själv numer aldrig med mer än 80W barfota. Det enda tillfället jag kör 100W är när jag har PA:t (SB-200) inkopplat och vill köra "barfota" utan att koppla ur steget, då driver jag det med 10W.

Har gjort liknande ändringar i mitt lilla steg angående jordpunkterna men ska faktiskt kontrollera om det är gjort på både C1 och C2. I övrigt har jag funderat på detta med högspänningsdelen, bamsetrafo eller step-up varianten. Hade en gång ett hemmabyggt steg med just 2st 813, det slutade tyvärr med att anod-drosseln brann upp i självsvängning på 28MHz.

Har nu åter 3st 813 och tankarna på ett bygge har funnits, inte för att det behövs bara för att det är kul och lärorikt. Har även funderat på att bygga med några 807or som ett mindre steg till min lilla rörsändare på 5-9W.

Synpunkter på detta med att inte driva med exiterns maxeffekt mottages gärna.

Edit: Ser att NCL hann före med en kommentar, ja bilder hade varit intressant och själva kretslösningen också för den delen.

 

[SM0AOM]

I garaget står ännu tyvärr mitt push-pull parallell bygge med 4 813 i klass C,inspirerat av konstruktionen i ARRL-handboken 1948.
Det tillhörande kraftaggregatet använder en 3-fas trafo med drosselingång som enligt beräkningar ska ge 3100 V 1 A
under last. Sannolikt är detta på gränsen av vad 813 tål. Men i gengäld är rören billiga...
Med de 15 W som en SRT FS-VFO som drivsteg ger räcker drivningen till utan problem.

73/
Karl-Arne
SM0AOM

 

[SM7FCU]

Till SM0NCL
Jag har ingen vacuumkonding som C1 och det funkar bra med 2800V anodspänning. Diverse högspänningskomponenter och vacuumreläer och "door knob" kondingar handlar jag från UR4LL Alex Gavva. Betalar med Paypal. Funkar suveränt bra. Jag testade med en liten induktans för att kompensera för de interna kapacitanserna i rören, men det slutade med att jag tog bort den då jag inte hade något problem med det. Nej, jag har inga parasitdrosslar heller och använder slangklämmor som anodanslutningar. Det gick bra att löda på dem.
Jag har haft diverse ingångskretsar men det har slutat med ett vanligt PI-filter som jag får stämma av. Det ställer inte till nämnvärt mycket och ger i gengäld en enkel lösning som ändå ger maximal anpassning. Här finns utrymme. för vidare experiment.

 

[SM7FCU]

Till SM7FBJ
Jo, anoddrosseln har skapat mycket problem och jag har bränt upp ett par innan det blev bra. Sedan fick jag ånyo problem då jag ökade induktansen för att köra steget på 160m. Jag behövde dock inte förändra glöddrosseln för där skapas en avstämd krets av dess induktans och en parallell kondensator så på det viset funkar det. Som enbart drossel är induktansen annars för liten för 160m.
Jag hade en gång i tiden ett slutsteg som jag drev med en 5 - 10W med två gallerjordade EL34 som jag hade 800V anodspänning till. Uteffekten var 100W och gick även på 28 MHz. Det funkade även på SSB. Biasen blev rätt lagom med galler och katod på samma likströmspotential. Angående exiterns maxeffekt så har jag inte noterat något speciellt fenomen i min TS940, iallfall.
Jag kör förvisso bara CW men jag har testat det kritiskt på SSB också och det låter bra. Jag frestade med full effekt och med talprocessorn också och det var helt ok. Jag såg naturligtvis till att ALC låg inom området så TS940:n inte var överstyrd.
Angående bamsetrafon och uppstart, så startar jag alltid med den i nätdelen inbyggda vridtransformatorn som jag har monterad i fronten på den. Jag slår på huvudbrytaren och sedan vrider jag upp trafon till fullt. Omvänt vid avstängning vrider jag ner trafon och slår sedan ifrån kraften. Glöden hänger med så även den startar mjukt.

 

[SM7FCU]

Till SM0AOM
Fyra stycken 813 ger nog betydande kapacitanser. Men funkar säkert på de övriga banden utan problem. Man kan köpa rysktillverkade 813 med grafitanoder hos UR4LL för 30 Dollar styck. Det är ju jättebilligt.
Ja, katodjordning ger ju ett lättdrivet steg. Funderade länge på vilket jag skulle ha. Egentligen funderar jag fortfarande på det
Jag har nog ingen tanke på att höja anodspänningen. Nu stämmer impedansen bra mot 2700 Ohm som jag använde för utprovningen av uttagen på tankspolen. Impedansen ökar med anodspänningen, men det kanske inte blir så stor skillnad. Men jag får lite rodnade anoder när jag kör lite längre pass på full effekt och skärmgallerströmmen tangerar då de maximala 40mA per rör, så jag har nog inte mer effekt att hämta ut. Dessutom tror jag att jag kan riskera att få problem i C1 och bandomkopplaren om jag skulle öka spänningen.

Push-Pull säjer du, det gör väl att det blir lite mer komplicerat att byta band för det blir väl en tankkrets med huvudinduktans och en lågimpendiv linkspole? Annars är det ju en snygg lösning.

 

[SM7FCU]

Till SM7FBJ och SM0NCL och även andra:
Hm...ja, det bórde jag ha fattat... Så mycket text och ingen bild! Det går ju inte, jag måste nog ta ner det från hyllan och ta lite bilder. Men en sak ska ni veta, det är INTE något skönbygge! Men det funkar bra, dock.
Men kretslösning...det är ju värre. Jag har inte ritat något schema under byggtiden. Tänk om jag måste in och göra något i det om några år, då får jag rannsaka minnet
Sändning/mottagningsswitchningen styrs från TS940 genom att en positiv spänning sluts till jord. När den blir noll volt så nycklas steget.
Två transistorer 2N3055 nycklas då. Den ena 2N3055 ligger i rörens katod och den andra 2N3055 nycklar manövern för bl.a. antennreläerna.
Båda transistorerna behövs för timingens skull. Jag vill inte att antennreläerna manövreras med effekt pålagd vid QSK så de har lite olika tidskonstanter. Funkar bra, går inte att höra att jag kör QSK.

 

[SM7EQL]

Kul att du kommit igång med ditt slutstegsbygge Bengt.

I mitt bygge från 1986 använder jag fyra stycken 813 i GG-koppling. Fast avstämda ingångskretsar med lågt Q-värde för alla band 160-15 m. 12-10 m gick inte att få till på ett enkelt sätt men eftersom det var de låga banden som intresserade mig så var det inga problem.

Vid c:a 2600 V lämnar steget 1 kW och drar jag upp vridtransformatorn till max så går det att få ut 1,3 kW. Fyra rör ger ett robust slutsteg som klarar av 24H key down med lätt rodnande anoder. Något rödare blir de om man snedstämmer Pi-filtret kraftigt men inte så röda att det är någon risk för haveri.

Två rör kan lämna 1 kW men då får man nog passa sig vid avstämning kan jag tänka mig.

Valet av 4 x 813 för min del berodde på att jag tidigare haft ett liknande slutsteg med två rör och hade goda erfarenheter med GG-koppling. Dessutom är rören lätta att få tag på och tämligen svåra att förstöra. Med fyra rör behövs bara små fläktar på lågt varvtal som i mitt fall är i det närmaste ljudlösa. Mina rör är tillverkade 1942 av RCA och still going strong. Vad mer kan begäras. Nya finns att hämta på loppisar för 50-100:- styck. Finns 4 på lager så klarar mig nog i hundra år till.

Jag har också en extern T/R-switch med halvkraftiga tungelementreläer, som kommer från skrotade fartygssändare. De styrs via en nycklingslogik där morsenyckeln lägger ut styrsignal till reläerna några millisekunder före sändaren kan nycklas och motsvarande vid frånslag. Det ger mig full QSK även i höga hastigheter. T/R-switchen är helt skärmad och innehåller även en Pin-diod dämpsats som tillsammans med isolationsdämpningen i antennreläerna ger c:a 160 dB totaldämpning relaterat till 1 kW i antennanslutningen. Det innebär att den egna medhörningssignalen i mottagaren hamnar på normala S-meter nivåer som vilken annan station som helst. Dock har det krävts dubbelskärmade kablar och div filtrering av nätkablar m m för att klara isolationskraven. Nämner detta då det kanske är något som kan vara av intresse för den som vill ha den egna sändarens signal som ljuv sinusformad icke överstyrd medhörning och inte lyssna på en raspig LF-medhörningston från transceivern plus klapprande vaccumreläer.