В схеме лампового усилителя
мощности с параллельным питанием анодный дроссель играет чрезвычайно важную роль.
Судите сами. К нему приложено все ВЧ напряжение, он подключен параллельно к катушкам
П-контура и, соответственно, уменьшает их индуктивность и добротность, а также увеличивает
начальную емкость "анодного" конденсатора П-контура. Кроме этого, дроссель
не должен иметь резонансов на рабочих частотах - любительских диапазонах. Он должен
обладать высоким сопротивлением на рабочих частотах и иметь малую собственную емкость.
Очень часто неудовлетворительная работа усилителя, особенно, на ВЧ диапазонах, связана
с паразитными резонансами анодного дросселя.
Из вышесказанного видно, какими
особенностями должен обладать всего лишь один из элементов усилителя мощности -
анодный дроссель.
Прежде всего, чтобы удовлетворить
всем перечисленным характеристикам, надо понять какое важное значение имеет длина
провода, которым наматывается дроссель. Ни в коем случае нельзя использовать даже
проверенные данные по числу витков и применять их с каркасом другого диаметра. Основной
подход при выборе длины провода — она не должна быть кратной полуволне на любом
из используемых рабочих диапазонов. Существует несколько вариантов изготовления
анодного дросселя. Приведем два из них, наиболее часто встречающихся в радиолюбительской
практике.
Понятно, что, работая с высокочастотными
напряжениями, потребуется каркас для намотки анодного дросселя из соответствующего
материала - радиофарфора, фторопласта и т.п. Имея в своем распоряжении подходящий
каркас, можно воспользоваться данными анодного дросселя от любой известной и проверенной
конструкции и обязательно, зная диаметр его каркаса и число витков, определить длину
провода. Затем проверить полученное значение на соответствие неравенства длины провода
ln/2 для каждого диапазона. Если все в порядке
и длина провода подходит, следует пересчитать количество витков по следующей формуле
Wd2= Wd1 d1/d2 , гдe
Wd1 — число витков дросселя диаметром d1;
Wd2 - число витков дросселя диаметром d2;
d1 [мм] - диаметр каркаса дросселя из описания;
d2 [мм] — диаметр имеющегося каркаса.
Не менее важно знать диаметр
провода для намотки. Его можно определить из соотношения
D = 0,46 sqrt (Ia) [мм] , где
la [A] — максимальный ток анода (постоянная составляющая).
Предлагаю, проверенную на практике,
конструкцию анодного дросселя. Его можно порекомендовать для использования в усилителях
мощности с максимальным анодным током до 1 А, рис.1.
Дроссель содержит пять секций,
намотанных виток к витку, проводом ПЭВ-2 0,41 мм на фарфоровом каркасе диаметром
19 мм. Вывод секции с максимальным количеством витков подсоединяется к источнику
анодного напряжения и блокировочному конденсатору Cбл, а другой вывод (секция с
наименьшим числом витков) - к аноду лампы. Зазор между секциями выбирается от 3
до 6 мм (лучше 6) и его длина зависит от имеющегося каркаса.
Дроссель хорошо работает на
основных коротковолновых диапазонах- На WARC диапазонах желательно проверить его
на отсутствие паразитных резонансов. Простейший способ проверки можно осуществить
с помощью неоновой лампочки. В рабочем режиме под нагрузкой (не обязательно на полной
мощности) следует поднести неоновую лампочку к "горячему" концу дросселя
(у анода лампы). Она должна очень ярко засветиться и по мере продвижения к концу
дросселя яркость свечения должна плавно уменьшаться без ярких вспышек и полностью
прекратиться у "холодного" конца дросселя (возле блокировочного конденсатора).
Яркие вспышки свидетельствуют о наличии паразитных резонансов. Если это условие
выполняется, значит анодный дроссель пригоден для работы в Вашем усилителе.
Здесь рассмотрен, так называемый, секционированный
тонкий анодный дроссель. К ним относятся дроссели, намотанные на каркасах диаметром
16 ... 20 мм. Но существуют еще и "толстые" дроссели, каркасы которых
имеют диаметр от 25 до 30 мм и более. Эти дроссели имеют собственные особенности
и используют их, как правило, в промышленной аппаратуре большой мощности.
А.Кузьменко, RV4LK "Радио-дизайн"
№11