Slutstegsfråga för HF.
- Thread starter SM0RCL
- Start date
FBJ de APQ.
Det är nog som BDZ beskriver. Jag är f n i Frankrike och kan inte rita några skisser. Denna mätmetod finns i alla beskrivningar av GG-slutsteg i W. Orrs handbok.
Skall ändå fösöka ge en vettig beskrivning.
Den negativa polen i nätaggregatet är inte direkt anslutet till nätaggregatets chassie utan via ett cirka 50 ohms motstånd.
Har egentligen ingen funktion. Kanske någon säkerhetsaspekt?
Från nätaggregatets negativa pol är anodströmsinstrumentet ( 1 Amp. DC) anslutet till instrumentets negativa skruvanslutning. Instrumentets positiva skruvanslutning går till rörets katod. Från rörets katod är gallerströmsinstrumentet positiva skruv ansluten. Gallerströmsinstrumentets negativa pol är anslutet till slutstegets chassie. Rörets galler, samtliga galler om det är en tetrod, är anslutna till slutstegets chassie.
Nätaggregatets positiva spänning är anslutet till rörets anod via säkringar och RF-drossel.
Nätaggregatets chassie är givetvis förbundet med slutstegets chassie som i sin tur är anslutet till radiostationens jord och elnätets skyddsjord.
Förlåt min dåliga svenska när jag försöker beskriva och upprepa!
Försök rita upp ett schema efter min beskrivning så klarnar nog begreppen.
På tal om Orr, W6SAIs handbok. Absolut den bästa när det gäller beskrivningar hur man konstruerar och bygger slutsteg.
73
Bengt
SM6APQ
Jag vill gärna tillfoga ytterligare en punkt till min slutstegsrekommendation.
11. Nätaggregat för HSP.
Om du bor i egen villa eller har tillgång till 3-fas växelström. Beställ HSP-transformator med primär för 400 volt. Denna spänning får du mellan två faser.
Jag har alltid gjort så här. Om vi benämner faserna som R S T så välj två faser som INTE går till viktig belysning eller TV i huset.
Antag att S och T uppfyller dessa krav. I radiorummet, använd R till mottagare, transceivrar och datorer. Denna fas är förhoppningsvis fria från fluktueringar (blinkningar) när slutsteget är i drift.
Ordna mjukstart av såväl HSP som glödspänning. Detta har jag nämnt tidigare.
73
Bengt
SM6APQ
11. Nätaggregat för HSP.
Om du bor i egen villa eller har tillgång till 3-fas växelström. Beställ HSP-transformator med primär för 400 volt. Denna spänning får du mellan två faser.
Jag har alltid gjort så här. Om vi benämner faserna som R S T så välj två faser som INTE går till viktig belysning eller TV i huset.
Antag att S och T uppfyller dessa krav. I radiorummet, använd R till mottagare, transceivrar och datorer. Denna fas är förhoppningsvis fria från fluktueringar (blinkningar) när slutsteget är i drift.
Ordna mjukstart av såväl HSP som glödspänning. Detta har jag nämnt tidigare.
73
Bengt
SM6APQ
Last edited:
BDZ de APQ
Din bild helt korrekt Lasse.
Jag skulle kunna skriva och berätta mycket mer om hur man t ex åstakommer bias, stryper röret vid mottagning m m, men avstår. Tycker att folk som planerar att bygga ett PA och har ett genuint intresse bör i första hand läsa seriös litteratur i ämnet.
Ännu en gång, med risk för att bli tjatig, W6SAIs handbok.
Jag har sedan tonåren alltid varit fascinerad av slutsteg - eller som flickan sa: Pengar har alltid intresserat mig så därför tog jag jobb i en bank...
73
Bengt
SM6APQ
Din bild helt korrekt Lasse.
Jag skulle kunna skriva och berätta mycket mer om hur man t ex åstakommer bias, stryper röret vid mottagning m m, men avstår. Tycker att folk som planerar att bygga ett PA och har ett genuint intresse bör i första hand läsa seriös litteratur i ämnet.
Ännu en gång, med risk för att bli tjatig, W6SAIs handbok.
Jag har sedan tonåren alltid varit fascinerad av slutsteg - eller som flickan sa: Pengar har alltid intresserat mig så därför tog jag jobb i en bank...
73
Bengt
SM6APQ
SM7FBJ
Radiotelegrafist och halvdansk
APQ, du tjatar inte alls, möjligtvis om din tid i Afrika. BDZ...jag tackar för tydligörandet. Jag har mitt SB-200 ståendes i klädkammaren då jag för det mesta kör med min hembyggda line på 7W. Jag har 3 st 813 som kan bli 4st någon gång. Då kommer din skiss till pass.
Jag hade bara för mig att B- = jord. Nåja.....
Tackar så länge.
Jag hade bara för mig att B- = jord. Nåja.....
Tackar så länge.
Last edited:
Jag hade bara för mig att B- = jord. Nåja.....
FBJ de APQ.
Det är numera ganska vanligt att man INTE förbinder B- med chassie (jord) i nätaggregatet utan via ett motstånd på omkring 50-0hm. Kanske för att "dränera" bort statisk elektricitet eller av någon säkerhetsaspekt?
50-ohm ligger då shuntat över mätinstrumenten i slutsteget och påverkar inte noggrannheten hos mätarna.
73
Bengt
SM6APQ
FBJ de APQ.
Det är numera ganska vanligt att man INTE förbinder B- med chassie (jord) i nätaggregatet utan via ett motstånd på omkring 50-0hm. Kanske för att "dränera" bort statisk elektricitet eller av någon säkerhetsaspekt?
50-ohm ligger då shuntat över mätinstrumenten i slutsteget och påverkar inte noggrannheten hos mätarna.
73
Bengt
SM6APQ
Eftersom jag tillhör post-rörgenerationen, så måste jag fråga en okunnighetsfråga.
I transistorvärlden har man ju gått från fler till färre transistorer. I dagsläget så kan man till och med köra 1kW med en trissa. Fördelen är att man slipper krångliga combiners och trista följdeffekter om en trissa ger upp, så kan resten följa med av bara farten.
Så i rörsammanhang, varför fortsätter man med flera rör? Idag finns det ju moderna keramikrör som klarar alla rimliga amatörradioeffekter med ett rör.
Bara en stilla undran
mvh
Kai
I transistorvärlden har man ju gått från fler till färre transistorer. I dagsläget så kan man till och med köra 1kW med en trissa. Fördelen är att man slipper krångliga combiners och trista följdeffekter om en trissa ger upp, så kan resten följa med av bara farten.
Så i rörsammanhang, varför fortsätter man med flera rör? Idag finns det ju moderna keramikrör som klarar alla rimliga amatörradioeffekter med ett rör.
Bara en stilla undran
mvh
Kai
SM0AOM
Well-Known Member
Orsaken är helt enkelt att man inte vill riskera att det uppstår en stor potentialskillnad mellan
minuspolen och chassiet ifall shunt och vridspole i anodströmsinstrumentet skulle brinna av vid t.ex ett
röröverslag. Skulle detta ske så kommer största delen av energin att absorberas i 50-ohms motståndet.
73/
Karl-Arne
SM0AOM
SM5XUN
░░░░░░░
Ett stort problem med ett rör/en transistor vid höga effektuttag som "legal limit" är värmeutvecklingen på en mycket liten yta, den måste i rörsammanhanget tas om hand med mycket kraftig forcerad kylning, en kylning som få vill ha i shacket då det väsnas rejält, vattenkylning är ett alternativ men det är få som väljer den vägen.
Flera rör på ett minsta inbördes avstånd och en fläkt är ett koncept som håller än idag, i varje fall för <30MHz
I transistorsammanhang så är det ofta kopparblock som gäller som buffert och spridare till större yta för de riktigt höga effektuttagen,
jag har sett en prototyp på ett 10kW slutsteg där man har monterat stegen på ett stort kopparblock genomborrat med ett antal hål där ett köldmedia flöt igenom, värmeutvecklingen var inte många graders skillnad från noll till full belastning.
De transistormoduler jag förmodar att du tänker på, till exempel med BLF278 eller SD2942 är de facto två transistorer i en och samma kapsel och den "krångliga combinern" är ju faktiskt bara två stumpar koax och ett motstånd,
skulle jag ha tid över att bygga HF-steg själv idag så skulle det bli med en eller två pallets med liknande transistorer, nånstans runt 10-12dB från de 50W jag brukar köra ut idag.
Last edited:
SM0AOM
Well-Known Member
Det här har, som ganska vanligt, med de ganska snåla radioamatörernas betalningsvilja att göra.
För att realisera en uteffekt på, säg, 1000 W, blir det betydligt billigare med 4st 572B eller 813 än med motsvarande
keramiska tetrod. Att sedan prestanda blir sämre får man ta som en del i "bytesaffären". Man slipper även den ganska besvärliga kylningsproblematiken, utan kan låta enkla lågtrycksfläktar ta hand om värmen.
Ett PA med ganska svårslaget "bang for buck" var den konstruktion med 4 811A som ursprungligen fanns i en RCA applikationsnot och som sedan Collins gjorde som 30L-1.
I yrkesradiosammanhang övergav man principen med flera rör i antingen p-p eller parallell för större PA-steg redan på 60-talet.
De sista som gjorde stora PA-steg med flera mindre rör i parallell (4CX5000A) var Telefunken (30 kW) och Collins (45kW) i slutet av 50-talet.
Stilbildaren Collins 30S-1 använde ett 4CX1000A för att åstadkomma c:a 1200 W PEP. Detta kom att leva vidare i bl.a. HF-80 seriens rörbestyckade PA-steg.
Det tillverkas veterligen inte längre några mindre rörbestyckade professionella PA-steg. De sista som hade sådant på programmet var nog Harris med RF-110A.
Den primära orsaken till att man gärna vill ha transistorer i p-p är att impedansnivåerna blir högre, och därmed lättare realiserbara matchningsnät. Distorsionsprodukterna blir också lägre.
Betänk att om man vill ha en transistorförstärkare med en transistor med en effektnivå av 1500 W så ställs man inför problemet
att anpassa en källimpedans av i runda tal Z = 50^2/3000 eller 0,8 ohm till 50 ohm bredbandigt. Ett sådant nät är svårt att få till i ett stort frekvensområde.
Ett p-p steg medför en impedans av c:a 4 ohm vilket är lågt, men minst 4 ggr mer hanterbart.
I p-p så blir det också lättare att DC-mata transistorerna, eftersom det magnetiska flödena som uppstår
av DC-strömmen kommer att ta ut varandra. Om en matningsström av i häraden 60 A DC ska flyta genom någon form
av induktans med kärna behöver denna dimensioneras "med smak".
Dessutom tillkommer kylningsproblemet, som är ännu värre än för keramiska sändarrör.
73/
Karl-Arne
SM0AOM
Last edited:
Som alltid är det LP-filtren som är den jobbiga biten tycker jag. Det "glöms bort" i alla Application notes.
Tittar man ned i junkboxen brukar där ligga några stora vridkondingar till ett pi-filter, keramiska omkopplare, några glasrör och en och annan högspänningstrafo. Inte så mycket till ett transistorslutsteg.
/Roland
Tittar man ned i junkboxen brukar där ligga några stora vridkondingar till ett pi-filter, keramiska omkopplare, några glasrör och en och annan högspänningstrafo. Inte så mycket till ett transistorslutsteg.
/Roland
SM0AOM
Well-Known Member
För att lyckas med ett hembyggt transistor-PA måste man veta vad man gör i en mycket stor utsträckning.
Dels måste kraftförsörjning och skyddskretsar vara sådana att man har en rimlig chans att rädda resten av steget
ifall något går snett, dels måste man ha koll på kylning och uppbyggnad så att det hela blir stabilt under driftförhållanden.
Det är slutligen så att stabiliteten, både termiskt och elektriskt fäller avgörandet. Om ett transistorsteg tillåts skena iväg termiskt förstörs det
på några sekunder och genom en självsvängning inom millisekunder.
Har man fingertoppskänslan hos och resurserna bakom en Knut Nilsson SM5AXN (SK), en Helge Granberg OH2ZE/K7ES (SK) eller en Rod Blocksome K0DAS, kanske man kan "labba" fram något arbetsbart, men genomsnittsamatören kanske ska välja "byggsatsvägen" för själva HF-delen. Det är svårt nog att ordna med DC-matning, lågpassfilter, kylning och skyddskretsar.
Rätt gjort blir dock resultatet bra. Framför mig på "labbänken" ligger just nu en 280 W PA-modul från Rockwell/Collins
med Motorolas bipolära transistorer enligt Helge Granbergs recept ur AN 758 från början av 80-talet.
Modulen sitter tillsammans med 11 "kollegor" i varje av 6 Collins PA-2250 effektförstärkare vilka har varit i H24 drift sedan 1997.
Detta är det första "haveriet" i en PA-modul under denna tid, och intressant nog har ingen slutstegstransistor varit inblandad, utan det har varit läckage i en tantalkondensator i bias-kretsen som orsakat att ingen HF kommer igenom enheten. Antalet "transistor-timmar" som hittills ackumulerats i systemet är imponerande... 16*12*6*2*8760 = 20 miljoner.
Priset för sådana väldimensionerade PA-steg ligger dock utanför "amatörplånböcker", listpriset var dryga 2 miljoner/st 1996.
Kanske amatöranvändaren ska fundera på enklare lösningar, en sådan som fungerar är Ameritron-MFJ:s ALS-600 som också bygger på en Helge Granberg-konstruktion med klassikern MRF150, ur EB-104.
Även de italienska PA-stegen från RF-Expert bygger på EB-104.
73/
Karl-Arne
SM0AOM
Dels måste kraftförsörjning och skyddskretsar vara sådana att man har en rimlig chans att rädda resten av steget
ifall något går snett, dels måste man ha koll på kylning och uppbyggnad så att det hela blir stabilt under driftförhållanden.
Det är slutligen så att stabiliteten, både termiskt och elektriskt fäller avgörandet. Om ett transistorsteg tillåts skena iväg termiskt förstörs det
på några sekunder och genom en självsvängning inom millisekunder.
Har man fingertoppskänslan hos och resurserna bakom en Knut Nilsson SM5AXN (SK), en Helge Granberg OH2ZE/K7ES (SK) eller en Rod Blocksome K0DAS, kanske man kan "labba" fram något arbetsbart, men genomsnittsamatören kanske ska välja "byggsatsvägen" för själva HF-delen. Det är svårt nog att ordna med DC-matning, lågpassfilter, kylning och skyddskretsar.
Rätt gjort blir dock resultatet bra. Framför mig på "labbänken" ligger just nu en 280 W PA-modul från Rockwell/Collins
med Motorolas bipolära transistorer enligt Helge Granbergs recept ur AN 758 från början av 80-talet.
Modulen sitter tillsammans med 11 "kollegor" i varje av 6 Collins PA-2250 effektförstärkare vilka har varit i H24 drift sedan 1997.
Detta är det första "haveriet" i en PA-modul under denna tid, och intressant nog har ingen slutstegstransistor varit inblandad, utan det har varit läckage i en tantalkondensator i bias-kretsen som orsakat att ingen HF kommer igenom enheten. Antalet "transistor-timmar" som hittills ackumulerats i systemet är imponerande... 16*12*6*2*8760 = 20 miljoner.
Priset för sådana väldimensionerade PA-steg ligger dock utanför "amatörplånböcker", listpriset var dryga 2 miljoner/st 1996.
Kanske amatöranvändaren ska fundera på enklare lösningar, en sådan som fungerar är Ameritron-MFJ:s ALS-600 som också bygger på en Helge Granberg-konstruktion med klassikern MRF150, ur EB-104.
Även de italienska PA-stegen från RF-Expert bygger på EB-104.
73/
Karl-Arne
SM0AOM
Det här med kylningsproblematiken tycker jag är intressant. Det finns ju en uppsjö av vattenkylningsvarianter som överklockare inom PC-världen använder sig av. Stora kopparblock för att absorbera initialt och sen så finns det för grafikkort "plattor" som vattenkyls. Skyddskretsar borde inte heller vara ett problem. VK4DD har ju dylika byggsatser. Och med dagens switchade 48V aggregat borde inte heller strömmen rendera i så stora problem. Däremot är det intressant att filter/anpassning har blivit ett problem.
Nåväl, jag hämtade en spole idag, som kommer att duga för allt som jag kan slänga ut på HF med rimliga värden. Mekaniskt ett underverk. Jag får nog lägga upp en bild på min blogg när jag får tillfälle.
Betänk följande konstruktion.
1 LDMOS palletförstärkare
1 VK4DD skyddskretsar
1 MeanWell 48V med tillräckligt många ampere
1 Stor mekanisk rullspole
2 Bra vakumkondensatorer
1 Arduino UNO styrenhet
Självklart anpassning till moderna radioapparater för bandöverföring, information om fq och minnesinställning av antenner mm.
Det borde väl kunna vara ett hyfsat recept för ett projekt utan kV nätaggregat osv?
Om jag har fel, så beror det på att jag har aldrig tidigare haft behovet av mer än 100W på HF, men nu börjar man känna att livet är för kort för att inte köra QRO...
73 de Kai
Nåväl, jag hämtade en spole idag, som kommer att duga för allt som jag kan slänga ut på HF med rimliga värden. Mekaniskt ett underverk. Jag får nog lägga upp en bild på min blogg när jag får tillfälle.
Betänk följande konstruktion.
1 LDMOS palletförstärkare
1 VK4DD skyddskretsar
1 MeanWell 48V med tillräckligt många ampere
1 Stor mekanisk rullspole
2 Bra vakumkondensatorer
1 Arduino UNO styrenhet
Självklart anpassning till moderna radioapparater för bandöverföring, information om fq och minnesinställning av antenner mm.
Det borde väl kunna vara ett hyfsat recept för ett projekt utan kV nätaggregat osv?
Om jag har fel, så beror det på att jag har aldrig tidigare haft behovet av mer än 100W på HF, men nu börjar man känna att livet är för kort för att inte köra QRO...
73 de Kai
EB-104 verkar kul EB104 - Amplifiers för $321. 48v hittas i junkhyllan, tid är nog svårare...