К вопросу о КСВ между трансивером и РА

**UU4JEY** · 01.11.2007, 14:28

Спасио всем за участие в обсуждении! Теперь ситуация более-менее понятна.
73!

**DJ4MB** · 02.11.2007, 22:44

Ну, в последный раз...
ЕХ8А как обычно, со знанием дела, да понятно суть проблемы разъяснил.
То-то я и ввиду имел под фильтр - катод, про "маховик " длинновато было писать.
Главное , лампы своё видят,а если КСВ - метр "дергается" - ну и фиг с ним, КПД в 100% ж не бывает.
Приветы - Весо

**EX8A** · 03.11.2007, 18:49

Главное , лампы своё видят,а если КСВ - метр "дергается" - ну и фиг с ним, КПД в 100% ж не бывает.
Приветы - Весо

При упрощенном подходе, который, как ни печально, господствует, это так.
Однако абы-как согласовать выход трансивера со входом усилителя с ОС – не единственная задача входных цепей.

Гораздо более серьёзная задача – минимизировать мощность гармоник, порождаемых полярно-ассиммметричным и нелинейным характером входного сопротивления усилителя с ОС. Это может сделать только резонансный контур с немалым Q-фактором на входе.

73! Сергей, ЕХ8А.

**DJ4MB** · 04.11.2007, 01:56

Сообщение от EX8A

При упрощенном подходе, который, как ни печально, господствует, это так.

Сергей,

согласен, что упрощать не лучший выход,да "хошь жить-умей вертеться",
то -бышь (в разумных пределах) упрощать.Когда-то по дурости хотел загадки ЕСБ по Зворыкину постичь - пришлось Бунимовичем обойтысь,что "простому " человеку интеграллами на всю страницу делать.
Так попрошу Вас,как человека понимающего и объяснять умеющего,(абсолютно всурьез) - поясните,как добротность входа на линейность отражается.(При соответствующем режиме лампы и добротности вых.устройства).Немножко в оффтоп,да раз уж разговорились...
Дело и взаправду темноватое.

**EX8A** · 05.11.2007, 06:25

DJ4MB

поясните,как добротность входа на линейность отражается.(При соответствующем режиме лампы и добротности вых.устройства).Немножко в оффтоп,да раз уж разговорились...
Дело и взаправду темноватое.

Нет тут ничего темноватого.

Для входного сигнала (на катоде лампы РА) нагрузкой является ПРОВОДИМОСТЬ ЛАМПЫ.
Проводимость лампы разная для разной полярности вх. сигнала. На одной полярности лампа закрыта, активная составляющая этой проводимости отсутствует т.е. равна 0, а для другой полярности активная составляющая проводимости лампы не равна 0, т. е нагрузка существует. Полярно-ассимметричная нагрузка, как и всякая другая нелинейность, искажает ВЧ синусоиду на входе, что порождает гармоники и продукты интермодуляции.

Проводимость лампы в схеме с ОС, для усилителя класса В, в свою очередь состоит из двух составляющих.
1. Проводимость участка катод-анод.
2. Проводимость участка катод-сетка.

Обе эти проводимости полярно-ассимметричны, то есть существуют только для ОДНОЙ полярности входного сигнала.

Проводимость канала лампы (участка катод-анод), хоть и полярно-ассимметрична, но линейна, настолько, насколько линейна анодно-сеточная характеристика лампы.

Проводимость участка катод-сетка и полярно-ассимметрична, и НЕЛИНЕЙНА, причем порядок нелинейности растет с уровнем раскачки, потому, что с уровнем раскачки растёт ток сетки, причем растет НЕЛИНЕЙНО, непропорционально приросту входного напряжения. Это обстоятельство не позволяет создавать высококачественных усилителей с ОС, работающих с токами сеток. Популярность таких усилителей – медвежья услуга, оказанная радиолюбителям популяризаторами простых схемотехнических решений. В профессиональной технике связи высокого качества такие решения не применяются. Каскады с ОС работают либо без токов сетки, либо с малыми токами сетки. Даже при малых токах сетки, коэффициета интермодуляционных искажений более -30 дБ не получить, что высокому качеству не соответствует.

Форма импульса анодного тока, при линейной АСХ, зависит от формы НАПРЯЖЕНИЯ между катодом и сеткой. Если это напряжение, на проводящем полупериоде синусоидально, то и импульс анодного тока будет синусоидален. Чтобы это обеспечить, необходимо устройство, способное протвостоять факторам, искажающим синусоиду. Способное накапливать энергию, и мгновенно отдавать её, когда появляется нагрузка (активная составляющая проводимости лампы). Это и есть резонансный колебательный контур с большим Q-фактором в усилителях, и маховик в механических устройствах с циклически неравномерной нагрузкой.

Теперь рассмотрим вопрос, как искажения на входе зависят от Q-фактора контура на входе.
Цепь, искажающая синусоиду, (собственно это и есть вход усилителя с ОС) можно представить в виде ряда генераторов гармоник, подключенных ко входу усилителя. Гармоники надо подавить, чем больше, тем лучше. Чем?

Конденсатором контура, который является цепью, шунтирующей вход генератора. Первую гармонику (рабочую частоту) он не шунтирует, а вторую, третью и т.д. шунтирует, т.о. ослабляет. От чего зависит коэффициент ослабления? От номера гармоники (чем выше частота, тем выше проводимость конденсатора) и от ЁМКОСТИ этого конденсатора.
Чем отличаются 2 резонансных контура с различным Q-фактором? Правильно – ёмкостью. Больше Q – больше ёмкость, больше подавление гармоник, т.е. лучше линеаризация.
Это для простого параллельного контура на входе. Если используется П-контур, то подавление гармоник еще выше, потому, что при одинаковой индуктивности, резонанс в П-контуре наступает при бОльших емкостях. Ведь общая емкость конденсаторов П-контура равна ёмкости конденсатора параллельного контура, при этом емкость каждого больше ёмкости параллельного, потому что в П-контуре они включены последовательно.

73! Сергей, ЕХ8А.

**UA6LGO** · 05.11.2007, 16:07

Сообщение от EX8A

Больше Q – больше ёмкость, больше подавление гармоник, т.е. лучше линеаризация.
Это для простого параллельного контура на входе.

Формула добротности контура такова: Q=1/r \ ____
Формула добротности контура такова: Q=1/r \/ L/C

где r - сопротивление потерь,

L - индуктивность,

С - емкость, входящие в состав контура.

Так что добротность контура тем больше, чем меньше емкость и меньше сопротивление потерь.

Выходов из коллизии два: либо применять контур с низким значением \/L/C, но в котором приняты также меры для снижения потерь r, либо применять более сложный контур с двумя или более резонансами.

**EX8A** · 05.11.2007, 18:07

Сергей UA6LGO

Формула добротности контура такова: Q=1/r \/ L/C

где r - сопротивление потерь,

L - индуктивность,

С - емкость, входящие в состав контура.

Так что добротность контура тем больше, чем меньше емкость и меньше сопротивление потерь.

Выходов из коллизии два: либо применять контур с низким значением \/L/C, но в котором приняты также меры для снижения потерь r, либо применять более сложный контур с двумя или более резонансами.

Уважаемый тёзка. Вы привели формулу добротности ХОЛОСТОГО ХОДА контура, а я имел ввиду Q-фактор, то есть нагруженную добротность контура.

Возмём параллельный колебательный контур, настроенный в резонанс. Нагрузим его резистором R. Пусть ХL=Xc=R.
Q-фактор этого контура = Хс/R=1. Ток в резисторе и контурный ток в конденсаторе и катушке равны.

А теперь уменьшим индуктивность контура в 10 раз, а ёмкость конденсатора увеличим в 10 раз. Контур в резонансе.
Только ток в конденсаторе и катушке в 10 раз больше, чем в нагрузке – R.
Реактивная мощность, циркулирующая в контуре в 100 раз больше, чем в нагрузке – R. Это уже маховик!!! Его Q-фактор = 10. Подавление 2-й гармоники увеличилось в 10, третьей в 100 и т.д. раз.

Добротность холостого хода – ненагруженного контура, ещё её называют конструктивной добротностью, потому что она определяется конкретной конструкцией контура (диаметр катушки, диаметр и материал провода, межвитковое расстояние, соотношение диаметра и длинны катушки и пр. и пр.) влияет на КПД контура, но не на подавление гармоник, о котором здесь шла речь.

73! Сергей, ЕХ8А.

**UA6LGO** · 05.11.2007, 22:08

Сообщение от EX8A

Уважаемый тёзка. Вы привели формулу добротности ХОЛОСТОГО ХОДА контура, а я имел ввиду Q-фактор, то есть нагруженную добротность контура.

И я тоже. Вот то маленькое r - и есть нагрузка. Любая причем, хоть собственные потери, хоть активная часть импеданса РА, которая легко пересчитывается из параллельного R в последовательное r в формуле и наоборот.

Сообщение от EX8A

Возмём параллельный колебательный контур, настроенный в резонанс. Нагрузим его резистором R. Пусть ХL=Xc=R.
Q-фактор этого контура = Хс/R=1. Ток в резисторе и контурный ток в конденсаторе и катушке равны.

Нет, не так. Добротность равна резонансному сопротивлению контура (а не реактивному сопротивлению какого-то элемента), деленному на характеристическое сопротивление контура -то самое \/(L/C).

Конечный вывод, тем не менее, правильный. Маховик получится. Но и тут дилемма - чем лучше маховик, тем уже полоса.

**EX8A** · 06.11.2007, 02:23

Сергей UA6LGO

Вот то маленькое r - и есть нагрузка. Любая причем, хоть собственные потери, хоть активная часть импеданса РА, которая легко пересчитывается из параллельного R в последовательное r в формуле и наоборот.

Можно представить и так, только для решения данной конкретной задачи о том, как Q-фактор влияет на подавление гармоник, нерационально, потому что два РАЗНЫХ процесса в одну кучу сваливаются.

Сергей UA6LGO

Нет, не так. Добротность равна резонансному сопротивлению контура (а не реактивному сопротивлению какого-то элемента), деленному на характеристическое сопротивление контура -то самое \/(L/C).

Я не о добротности говорил, как таковой, а о Q-факторе. Это безразмерный коэффициент равный отношению активной составляющей сопротивления нагрузки к реактивному сопротивлению конденсатора, контура, настроенного в резонанс. По этому коэффициенту можно судить о массе «маховика», т.е. о том, как много энергии, противостоящей отклонению от равномерного синосоидального движения в нем содержится.

Сергей UA6LGO

Конечный вывод, тем не менее, правильный. Маховик получится. Но и тут дилемма - чем лучше маховик, тем уже полоса.

Это чтобы жизнь медом не казалась.

За всё приходится платить.

Тут есть еще один фактор, который можно увидеть, если разделить R – нагрузку контура, и r-его собственные потери.
Очевидно, что с ростом Q-фактора, поскольку контурный ток в Q-раз больше, и СОБСТВЕННЫЕ ПОТЕРИ В КОНТУРЕ (на этом самом r) будут больше. Чтобы их снизить, надо r снижать, а это связано с увеличением габаритов входного контура и реактивной мощности его элементов, так что компромисс неизбежен. Но для подавления гармоник существенно лучше, если компромисс достигнут при Q-факторе 10…20, что совсем не сложно, чем при Q=1…1,5. Именно эту мысль я пытаюсь довести до понимания.

73! Сергей, ЕХ8А.

**nickni** · 12.11.2007, 14:08

две гу-50 позволят отдать 200 ватт ----сам трансивер 100 . в чем смысл? 0.5 балла по S-метру--не слишкомли?

**UA5AA** · 12.11.2007, 14:39

Сообщение от nickni

две гу-50 позволят отдать 200 ватт ----сам трансивер 100 . в чем смысл? 0.5 балла по S-метру--не слишкомли?

....200 - это на нч, а на вч и того меньше.

**UU4JEY** · 12.11.2007, 15:51

Сообщение от nickni

две гу-50 позволят отдать 200 ватт ----сам трансивер 100 . в чем смысл? 0.5 балла по S-метру--не слишкомли?

Смысл в том, чтобы разгрузить выходной каскад трансивера, и только. Лично я вообще вижу мало смысла в использовании мощных усилителей. При хорошем прохождении и более-менее приличной антенне (я даже не имею ввиду направленные - просто диапазонный диполь, дельта и т.п.) 100 Вт достаточно во многих случаях. При плохом прохождении - лучше всего отдыхать где-то в стороне от трансивера. А сейчас наблюдается крайне прискорбная тенденция использовать все более мощные усилители для связей в пределах ближайших соседей. Вследствие это растет уровень взаимных QRM, что заставляет еще более увеличивать мощность... Короче, полный бардак... Смотрю на наших зарубежных коллег, работающих CW - в подавляющем большинстве случаев мощность 100 Вт и менее. И ничего, работают и получают удовольствие.