Усилитель мощности на 2xгу43б

Усилитель мощности на 2xГУ43Б

Сергей RW3XA, Игорь RW3XW, январь 2017

Материал посвящен глубокой модификации усилителя мощности на базе Р140, для использования в нем 2-х ламп ГУ43Б. На загородной позиции R3XX&Co имелся усилитель из серии первых ПЖ1.
Усилитель многое «повидал» — что-то горело, сушеные мыши были и всякое другое по мелочи. После выгорания одного из последовательных анодных трансформаторов, Игорем RW3XW был
сделан новый отдельный блок анодного питания, но усилитель все равно выдавал относительно мало — не более 800-900Вт. Но главное, работал кое-как из-за слишком простой схемотехники не обеспечивавшей
стабильную и надежную работу в условиях постоянно «плавающей и брыкающейся» сети садового общества. В мае 2015г. Игорь предложил добавить еще одну лампу в параллель. Взялись за работу…
Для второй лампы оптимально было бы использовать место для усилителя раскачки рядом с ГУ43. Сняли блок с лампой, нашли еще панельку, отчистили обе до блеска. Примерно на этом этапе кто-то незаметно
«подправил стрелки» этой модификации: типа «если уж делать, так по-нормальному, если схемотехника, то корректная» и т.д и т.п. ))) И действительно, не ставить же лампы буквально
«в параллель» — надо «и то и сё» все четко продумать и правильно сделать в реализации. Начали рисовать корректную схемотехнику и продумывать тонкости конструктива,
сначала модуля ламп и далее всего усилителя. Так постепенно, эта по началу сравнительно простая модификация по добавлению второй лампы превратилась в радикальную переделку схемотехники и частично
конструкции всего усилителя. Абсолютно новая схемотехника заменила собой все электронные узлы в ВЧ блоке (кроме БМЗ) и блоке питания. По мере воплощения в жизнь электронных переделок, в августе 2015г.,
дошло дело и до колебательной системы с полным ее тех.обслуживанием, профилактической разборкой и ревизией «до блеска» вариометра, всех переключателей, шин, соединений и т.д.

Обзорно, итоговая схемотехника приведена ниже в виде картинок, а также доступна и одним файлом — pa2xgu43_33final.pdf.
Хронологические фото процесса модификации и результата приведены в фотогалерее. Печатные платы нарисованы в
SprintLayout и изготовлены по ЛУТ —
pa2xgu43_v27.lay6. Модификация колебательной системы взята с сайта F1FRV — там описана весьма серьезная проработка КС
и есть вариант для нашего случая с 2xГУ43Б. Перед установкой ламп, проверили их по методике,
которая позволила весьма точно определить состояние ламп, провести их отбраковку и выбрать лучшую комбинацию. По факту оказалось, что из имевшихся, только 1 шт. — хорошая, 1 шт. — «так себе» и 4 шт. — уже
отработали свое. Через некоторое время выяснилось, что та которая «так себе» имела еще одну особенность — в холодном состоянии ее первая сетка периодически коротила на катод, а после прогрева в течение 1-30мин КЗ исчезало.
Но этот нюанс отлично отрабатывался заложенными в схемотехнику защитами (в частности, защитой по току управляющей сетки) и просто приходилось чуть подольше подождать прогрева (пока защита перестанет срабатывать) и потом все работало
штатно. В последствии лампу конечно заменили. Усилитель имеет два подключения к сети 220В: все маломощные источники питания усилителя и накал запитаны через внешний стабилизатор
переменного напряжения 220V/2000VA с автоматически управляемым ЛАТР, а высоковольтный блок питания подключен напрямую к распределительному щиту 220В через отдельный автоматический выключатель 25А.
К сожалению, имеющаяся сеть 220В при полной нагрузке имеет существенную просадку, поэтому Ua проседает до 2500В. Оптимальный уровень раскачки составляет около 20-30Вт, при этом на выходе — 2000.
Для соблюдения корректной временнОй последовательности включений/выключений использованы специализированные реле времени ВЛ-155М1, установленные на
задней панели. Эти реле определяют следующие задержки:

— задержа включения — 5 мин (на время разогрева накала ламп, блокируется включения любых режимов, например, высокого напряжения и режима передачи);

— задержа включения высокого напряжения — 1 сек (задержка замыкания ограничивающего резистора в первичной обмотке высоковольтного трансформатора, для ограничения броска зарядного тока выпрямителя);

— задержа отключения — 3 мин (задержка выключения обдува ламп после отключения накала и всего усилителя).


Логика управления		Выносной пульт управления


Стабилизаторы управляющей и экранной сеток		Накальные ограничители и сенсоры


Высоковольтный блок		Трансформаторы источников питания


Разводка в блоке питания		Ламповый модуль


Регулировки по управляющим сеткам		Токовые сенсоры


Модификация БМЗ		Разводка в ВЧ блоке


Межмодульная разводка в БМЗ		Управление обдувом

Пентод ГК-71

Предназначен для усиления мощности и генерирования колебаний высокой частоты.

Катод вольфрамовый торированный, карбидированный, прямого накала. Работает в вертикальном оформлении, цоколем вниз. Выпускается в стеклянном оформлении. Срок службы не менее 800 час. Цоколь специальный. Штырьков 7.

Схема соединения электродов лампы ГК-71 со штырьками:

1 – гильза цоколя;

2 и 7 – нить накала (катод);

3 – свободный;

4 – вторая сетка;

5 – первая сетка;

6 – третья сетка.

А – верхний колпачок на баллоне – анод.

Междуэлектродные емкости, пф

Входная 18. Выходная 17. Проходная не более 0,15.

Номинальные электрические данные

Напряжение накала, в ………… 20

Напряжение на аноде, в ……….. 1500

Напряжение на второй сетке, в ……… 400

Напряжение на третьей сетке, в ……… 50

Ток накала, а …………… 3

Ток в эмиссии катода, ма ……….. 900

Крутизна характеристики при напряжении на аноде 600 в и токах анода 150 и 200 ма, ма/в ……. 4,2

Коэффициент усиления по первой сетке относительно второй при напряжении на аноде 750 в, напряжении на второй сетке 400 и 300в и токе анода 130ма …. 5

Выходная мощность при напряжении смещения минус 100 в, напряжении возбуждения 215 в, токе первой сетки не более 15 ма, токе второй сетки не более 62 ма, токе анода около 250 ма и частоте контура от 5 до 20 Мгц, вт ………… 250

Предельно допустимые электрические величины

Наибольшее напряжение накала, в …….. 22