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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 전력 증폭기 KB 라디오 방송국. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
무선 전자 및 전기 공학 백과사전 / RF 전력 증폭기 증폭기는 첫 번째 범주의 아마추어 KB 라디오 방송국에서 SSB 및 전신 신호를 증폭하도록 설계되었습니다. 앰프의 마지막 단계에 공급되는 전력은 200와트입니다. 단일 톤 신호 모드의 전체 효율 - 55% 이상, 전력 이득 - 40dB 이상, 상호 변조 왜곡 - -28dB 이상, 출력 신호의 고조파 성분 레벨은 -55dB를 초과하지 않습니다. 증폭기에는 균형 출력이 있으며 출력 임피던스는 75옴입니다. 출력 장치가 약간 복잡하여 비대칭 부하와 함께 사용할 수도 있습니다. 증폭기에 전원을 공급하려면 최대 30-7A의 전류로 +8V의 안정화된 전압 소스가 필요합니다. 증폭기의 예비 단계(그림 1)는 광대역입니다. 그것은 클래스 A 모드에서 작동하는 트랜지스터 V1에 조립됩니다. 트랜지스터 V1을 기반으로 한 바이어스는 저항 R1 및 R2로 형성된 전압 분배기에 의해 생성됩니다. 코일 L1은 다른 주파수에서 캐스케이드의 이득을 균등화하는 역할을 합니다.
출력 단계는 트랜지스터 V2, V3에서 푸시-풀입니다. 가장 강력한 1,4차 고조파와 나머지 짝수 고조파를 최대한 억제하려면 출력단 트랜지스터를 거의 동일한 전달 계수 값으로 선택해야 합니다. 출력단의 필요한 여기 전력은 XNUMXW입니다. 예비 단계를 최종 단계와 조정하기 위해 변환 비율이 1인 자동 변압기 T3이 사용됩니다. 출력 트랜지스터를 여기시키는 전압의 위상 반대는 변압기 T2, T3의 균형을 유지하여 보장됩니다. 신호의 짝수 고조파 성분의 전력과 180°에서 발룬 출력 전압의 위상차 편차와 관련된 홀수 고조파 비율은 저항 R6에 의해 소산됩니다. 체인 C6R5 및 C7R7은 증폭기의 작동을 안정화하고 출력단 트랜지스터의 기본 회로를 과부하로부터 보호합니다. 또한 C6R5 및 C7R7 체인은 더 높은 주파수에서 최종 단계의 게인을 균일하게 합니다. 증폭기와 출력 공진 회로 L10C12-C15의 연결은 용량성입니다. 병렬 전원은 증폭기의 두 단계에서 모두 사용됩니다. 전원 회로에는 디커플링 LC 필터가 있으며 최종 단계의 트랜지스터 베이스에 대한 바이어스 전압은 초크 L4 및 L5를 통해 공급됩니다. 트랜지스터 V4 및 V5에는 "부동", 즉 입력 신호의 레벨에 따라 바이어스 전류를 얻을 수 있는 장치가 조립됩니다. 이 장치는 9% 네거티브 피드백으로 덮인 푸시풀 DC 증폭기입니다. 이러한 피드백의 결과 출력 동적 저항은 매우 작아서 가장 작은 전위 변화에서 기본 전류의 순시 값에서 원하는 변화를 제공합니다. 초기 전류는 저항 RXNUMX에 의해 설정됩니다. 저자가 선택한 아마추어 대역(10, 12, 15, 3,575, 7,050MHz)의 중점에 대한 공진 회로 L14.175C21.225-C28,850의 세부 사항은 표에 나와 있습니다. 1. L10 코일은 프레임 없이 PEV-1 2,26 와이어로 감겨 있습니다.
불평형 부하에 대해 증폭기를 작동해야 하는 경우 최종 단계의 회로를 그림 2과 같이 변경해야 합니다. XNUMX.
이 경우 광대역 변압기 T4 및 T5를 사용하면 최종 단계의 평형 출력에서 불평형 P 루프 C21L11C22로 전환할 수 있습니다. 후자의 매개변수는 표에 나와 있습니다. 2(L11 코일의 배선 및 권선 방법은 L10과 동일). 증폭기의 품질은 주로 변압기 제조의 철저함에 의해 결정됩니다. 그들 모두는 100NN 페라이트(K1X20X12 크기의 T6-TZ, 나머지 K32X12x6)로 만든 링 자기 코어에 감겨 있습니다. T4 트랜스포머는 5개의 링을 함께 적층하여 사용하고 TXNUMX는 XNUMX개의 링을 사용합니다. 권장되는 변압기가 없는 경우 투자율이 더 높은 자기 회로에서 만들 수 있지만 이렇게 하면 고주파수 범위에서 출력이 감소합니다.
변압기의 권선은 여러 개의 PEV-1 0,47 전선을 약간 꼬아서 병렬로 연결하여 만듭니다. 변압기 T1에는 직렬로 연결된 세 개의 권선이 있습니다(첫 번째 끝 - 두 번째 시작 등). 각 권선은 7개의 권선으로 구성되며 XNUMX개의 와이어로 만들어집니다. 철회 - 계획에 따라 바닥에서 XNUMX 번째 회전부터. 변압기 T2 및 T3은 10개의 와이어에 3개의 권선으로 구성됩니다. 권선의 권선 수는 각각 6회이며 동시에 XNUMX개의 전선으로 감겨 있습니다. 변압기 TXNUMX의 권선은 직렬로 연결되고 연결 지점은 저항 RXNUMX에 연결됩니다. T4 변압기에는 3개의 전선에 XNUMX개의 권선이 있는 XNUMX개의 권선이 있습니다(권선은 동시에 XNUMX개의 전선으로 수행됨). 연결 방식은 TXNUMX와 유사합니다. T5 변압기에는 16개의 전선(동시에 XNUMX개의 전선을 감음)에 XNUMX회전의 XNUMX개의 권선이 포함되어 있습니다. L1 코일은 직경 1mm, 권선 길이 0,3mm, 권수 11개의 프레임에 PEV-22 30 와이어로 감겨 있습니다. 초크 L2-L6은 페라이트 20NM으로 만든 K12X6X1000 자기 코어에 만들어집니다( L2) 및 100NN(나머지). L2-L3에는 각각 30개, L4 및 L5에는 각각 16개의 PEV-1 1,12 와이어가 포함되어 있습니다. 인덕터 L.6-L9는 직경 22mm, 권선 길이 30mm, 권수 25개, 와이어 PEV-1 0,38인 프레임에 감겨 있습니다. 증폭기는 저항 MLT 또는 BC(R9-YUS), 커패시터 KD, KM-5, KSO-1을 사용할 수 있습니다. KSO-5(C16-K50-6). 커패시터 C2, C10 및 C11은 병렬로 연결된 0,047개의 6μF 커패시터로 구성되며, C7 및 C2200 - 8개의 0,1pF 커패시터, C19 - 20개의 0,047μF 커패시터, C12 및 C15 - 21개의 22pF 커패시터로 구성됩니다. 커패시터 C80-CXNUMX 및 CXNUMX, CXNUMX가 견딜 수 있는 무효 전력은 XNUMXVA 이상이어야 합니다(여러 KSO 커패시터를 병렬로 연결할 수 있음). 증폭기 설계에 대한 요구 사항은 이러한 장비에 공통적입니다(특히 트랜지스터 V2 및 V3의 베이스 회로와 디커플링 필터의 커패시터에서 연결 와이어의 최단 길이). 푸시풀 캐스케이드의 입력 및 출력 요소는 대칭으로 배치되어야 하며 매칭 회로의 요소는 차폐되어야 합니다. 증폭기 본체는 6mm 두께의 황동으로 만들어졌으며 트랜지스터 V1-V3의 방열판 역할을 합니다. 트랜지스터와 케이스 사이에 양호한 열 접촉을 보장하는 것이 매우 중요합니다. 이를 위해 접촉 부위를 연마하고 비 건조 윤활제로 코팅합니다. 앰프 조정을 진행하기 전에 올바른 설치를 확인해야 합니다. 오류가 없는지 확인한 후 트랜지스터 V1의 캐스케이드만 전원에 연결됩니다. 트랜지스터의 전류는 저항 R2로 선택되어 저항 R4의 전압 강하가 11V가 되도록 합니다. 공급 전압을 출력단과 "부동" 바이어스 장치에만 연결하십시오. 출력단 전류를 9A로 설정(저항 R0,3)합니다. 연결을 복원하고 등가 안테나를 출력에 연결한 후(저항이 75옴이고 전력이 100W인 저항기) 15V의 공급 전압에서 증폭기를 켭니다. 이제 매우 조심해야 합니다. , 트랜지스터는 최대 허용 소비 전력, 컬렉터 전류, 컬렉터-이미터 전압(예: 증폭기가 자체 여기된 경우), 이미 터 접합의 역 전압 등의 약간의 초과로 인해 실패할 수 있기 때문에 확인하십시오. 자기 여기가 없는지 확인하고(RF 전압계 사용) 점차적으로 공급 전압을 30V로 높입니다. 증폭기의 입력에 여자 RF 전압을 적용한 후 권선의 길이를 변경하여 공진 회로를 조정합니다. 0,3-0,6V의 입력 전압에서 출력 전압은 57V, 출력단 전류는 6,7A여야 합니다. 이전에 안테나를 피더와 잘 조정한 후 증폭기에 연결하십시오. 트랜지스터 V2, V3의 전압과 출력단의 전류를 제어합니다. 출력이 57V가 될 때까지 입력 전압을 높입니다. 출력 전류는 6,7A와 같아야 합니다. 전류 값이 낮을수록 증폭기와 부하가 제대로 일치하지 않음을 나타냅니다. 조정 후 짧은 케이블(10-15cm)로 증폭기를 여자기에 연결할 수 있습니다. 이 케이블의 길이가 더 긴 경우. 페라이트 링의 광대역 변압기를 사용하여 증폭기의 입력 임피던스(16-18옴)를 케이블 저항과 일치시켜야 합니다. 저자: M. Bakhmetov, Nezhin, Chernigov 지역; 출판물: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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