Hallo zusammen, wie ihr von meinen anderen Fragen zum Thema vielleicht wisst, möchte ich einen Klasse F Verstärker von PY2KO nachbauen. Mittlerweile ist für mich klar, dass ich dazu Röhren in der Klasse 300 W Anodenverlustleistung verwenden möchte, deshalb hier konkretere Fragen dazu. Ganz konkret: ich möchte eine Röhre so im schaltenden Betrieb fahren, dass im Idealfall das angehängte Bild herauskommt. Wenn das Ganze weniger hart abläuft ist es auch nicht schlimm, aber die Röhre muss eben zwischen Sättigung und fast stromlos geschaltet werden innerhalb von einigen ns. Eine Tetrode schirmt ja ihr Steuergitter gegen die Anode ab und sollte damit schnell schalten können. Andererseits gibt es viele Trioden mit sehr kleiner Gitterkapazität (GI-7B), die explizit schnell pulsend genutzt wurden. Was ist nun besser? Hat jemand von euch Erfahrungen mit dem Thema oder kann mir sagen ob das mit Trioden in der Praxis überhaupt gehen kann? Vielen Dank im Voraus Bernhard
Was ist das Ziel? Geht es darum, ein Signal zu erzeugen, das einem Rechteck möglichst nahe kommt? Das geht mit deiner Schaltung nicht, da ja schon ein Tiefpaß nachgeschaltet ist. Oder geht es darum, einen guten Wirkungsgrad zu erreichen? Soll damit gesendet werden? Dann ist dieser Verstärker nur für CW oder FM zu gebrauchen. Bei Röhren wird ja der Wirkungsgrad besser, wenn eine möglichst hohe Anodenspannung verwendet wird. Das Ganze wird auch noch Frequenzabhängig sein. Einfach mal aufbauen, und messen und beobachten was passiert.
Entschuldigung, das hätte ich klarer formulieren müssen. Mit "herauskommt" meinte ich, dass die Anodenspannung und -Strom so verlaufen wie angehängt. Schaltbetrieb eben.
meinst Du den: http://www.813am.qsl.br/artigos/py2ko/burrico/quaggi.pdf Gruß Frank
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Hallo Bernhard Ist das korrekt, 14A Anodenstrom? Im Datenblatt steht Idc = 400 mA, bei einem Tastverhältnis von 50:50 würde ich einen Ipeak von ca. 800mA erwarten. IMO müsste das Gitter stärker negativ vorgespannt werden. Auch sollte das Gitter keine positiven Spannungen abbekommen, denn ein Betriebszustand mit Gitterstrom wird im Datenblatt nicht erwähnt. Der Anodenstrom geht hier nur auf Null, weil keine Spannung mehr da ist. Laut Datenblatt wird das Gitter im Class A Betrieb schon auf -55V voreingestellt und hier dürften es -100 Volt werden. Mach mal nur eine Drossel mit 200µH in die Anodenleitung und parallel dazu einen Lastwiderstand von 1500 Ohm. Dann läßt sich erst mal die Ansteuerung optimieren. Gruß, Bernd
@ Frank Wa: ja Nochmal weils im Bild verwirrend ist: es werden GI7B verwendet, die Kapazitäten im Modell habe ich angepasst. Ein paar GI7B als Versuchsobjekte habe ich übrigens bestellt. @ Bernd Die 14 A Anodenstrom waren natürlich übertrieben, genauso wie die Gitterspannungen; ich wollte nur das Prinzip zweigen. Ansonsten möchte ich schon weit über den spezifizierten Strom gehen, weil der ja nur bei sehr geringer Anodenspannung fließt und daher auch wenig Verlustleistung erzeugt. Die Schaltung ohne Schwingkreis habe ich mal angehängt. Allerdings glaube ich, dass dieser essenziell dazugehört, weil mit Schwingkreis der Anodenstrom eben auch ohne Abfall der Anodenspannung herunter geht. In "Gesamt.png" sieht man bei 90,6 µs recht schön, dass die Triode im Stromnulldurchgang in Sättigung gerät, das ist bei rund 30 V Gitterspannung. Die Effizienz der Schaltung beträgt übrigens rund 75 %. So, Optimismus mal ausgeschaltet. Die Gitterspannung von -210 / 90 V ist natürlich unsinning, außerdem verstehe ich nicht wieso sie bei 90 V nicht weiter sinusförmig ansteigt. Und der Gitterstrom von 700 mA peak bei 90 V ist vermutlich auch nicht ganz ok... Weitere Ideen: fällt euch eine Möglichkeit ein, die Gitterspannung (HF 1 bis 30 MHz) rechteckförmiger zu bekommen? Gibt es eine Möglichkeit, die Frequenz "mechanisch" zu dritteln? Dann könnte man die Endstufe auf der 3. harmonischen betreiben. Viele Dank und Grüße Bernhard
> die Gitterspannung (HF 1 bis 30 MHz) rechteckförmiger zu bekommen
Die Ansteuerspannung erhöhen und dann begrenzen oder mit einem
Begrenzer-Verstärker. Dadurch entsteht eine trapezförmige Spannung und
die 3. Harmonische wird automatisch erzeugt.
Nachtrag:
Im Endeffekt begrenzt die Endstufen-Röhre die Gitterspannung bei den
positiven Halbwellen selber, es muss lediglich der Strom auf ein
erlaubtes Maß begrenzt werden.
Ein zu hoher Kathodenstrom kann das Kathodenmaterial abtragen und
reduziert die Lebensdauer der Röhre.
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Danke, Bernd! Genauso hätte ich mir das vorgestellt, ich muss jetzt erst
mal die Verstärkung der Schaltung errechnen damit ich mir den Begrenzer
ausmalen kann.
@all
Zum Spaß habe ich mal eine FFT des Ausgangssignals bei 30 MHz gemacht.
Die Güte des Pi-Filters ist 6 unter Last, den Bauteilen habe ich reale
parasitäre Widerstände zugewiesen.
Wie zu erwarten ist die erste sichtbare harmonische die dritte, die
Dämpfung seht ihr selbst.
>> Ein zu hoher Kathodenstrom
Stimmt, daran habe ich noch nicht gedacht. Immerhin hat die GI7B einen
indirekt geheizten Emitter, da ist hoffentlich etwas mehr Material da.
Bei rund 2,8 kW Ausgangsleistung (die ich nicht vorhabe, war halt die
nächste Stufe nach 1 kW) stellen sich rund 2,2 A RMS ein bei einer
Effizienz von 75 %. Das sind 700 W Verlustleistung, alleine die Anoden
der GI7B können 2*350...
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Hallo zusammen, jetzt habe ich noch ein paar Fragen zur Gitteransteuerung. Bernd schreibt ja, dass die positive Gitterspannung durch den Gitterstrom begrenzt wird wenn ein ausreichender Serienwiderstand vorhanden ist. Leider verstehe ich das Datenblatt http://frank.pocnet.net/sheets/018/g/GI7B.pdf nicht ganz, hier meine Fragen... Im Datenblatt wird ein mindest-Serienwiderstand von 10 kOhm gefordert. Aber wenn außerdem die Spannung und die Verlustleistung des Gitters begrenzt sind, dann ist doch der Widerstandswert unnötig. Oder wird die Gitterspannung lastlos spezifiziert und sie ist real mit Gitterstrom immer niedriger? Danke, Grüße Bernhard
Hallo Bernhard IMO ist das der max. Widerstand des DC-Pfades nach GND bzw. zur Bias-Einstellung. Nur dann kann ein ausreichend stabiler Arbeitspunkt garantiert werden. Oft schaltet man in die Gitterleitung einen Widerstand mit mehreren 100 Ohm, um parasitäre Schwingungen zu unterdrücken. In diesem Fall wird dieser Widerstand möglicherweise Teil des 10k DC-Pfades.
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