top of page

Początkowe stadium wykonania ramek obudowy, czyli „akwarium” (jak to nazwaliśmy wraz z kolegą Leszkiem SP2LUC) zostało pominięte. Opis zaczynam od zdjęcia na którym widać już wykonane pierwsze części obudowy. Wykonanie wzmacniacza KF w oparciu o lampy GU50Przy konstruowaniu wzmacniacza przyjąłem dwa podstawowe założenia. Pierwsze to że wykonam wzmacniacz w oparciu o posiadane elementy. Drugim założeniem było że, konstrukcja mechaniczna wzmacniacza będzie podstawą do eksperymentowania z różnymi rodzajami lamp. Postanowiłem wykonać obudowę w taki sposób, by można było wymieniać całe moduły z podstawkami lamp, w zależności od potrzeb. Poniżej przedstawiam opis konstrukcji wzmacniacza z modułem dla 4 lamp GU50. Konstrukcja mechaniczna przewiduje przyszłościowe zastosowanie lamp 4CX250 (jednej lub dwóch sztuk) Na początek część mechaniczna.

Obudowa o wymiarach 400/200/350została wykonana z kształtek aluminiowych pełnych 20/8mm (ramki górna i dolna) Oraz pionowe wsporniki 20/20mm. Na zdjęciu poniżej widać już zamontowaną płytę tylną oraz płytę czołową montażową. Każda ścianka oraz spód obudowy może być zdejmowana, jak również płyta czołowa ozdobna, która maskuje mocowania elementów na płycie czołowej montażowej. Chassis oraz wszystkie ścianki wykonałem z blachy aluminiowej o przekroju 2mm.

W tym miejscu chcę udokumentować i opublikować prace związanych z wykonaniem wzmacniacza mocy do nadajnika KF.

 

By łatwiej było zainstalować chassis zdemontowałem chwilowo płytę tylną.

Widać małe prostokątne wycięcie z otworkami w którym zainstaluję transformator żarzeniowy (12,6V 4A), oraz większe wycięcie w chassis, nad którym zamontowany będzie moduł z podstawkami do lamp wzmacniacza. Wycięcie jest niezbędne, ponieważ umożliwia dostęp od spodu (po odkręceniu płyty spodniej) do elementów konstrukcyjnych i podstawek lamp wzmacniacza. Część układów będzie montowana pod Chasiis.

Przed ponownym zamontowaniem płyty tylnej, zainstalowałem w niej gniazdo zasilania (wymontowane ze starego zasilacza komputerowego) oraz gniazdo bezpiecznika dla całego wzmacniacza. Jedna ze śrub mocujących płytę tylną, jest śrubą z „motylkiem”, do podkręcania uziemienia.

Następnym krokiem, było zamontowanie aluminiowej ścianki wewnętrznej (wyciętej z kawałka blachy //2 pochodzącej z odzysku), oddzielającej blok zasilania od bloku wzmacniacza. Widać poziomą poprzeczkę nadającą sztywność ściance. Wykonałem ją z pręta nagwintowanego M6 (zakupiony w Castoramie) oraz rurki aluminiowej o średnicy 10mm.

Tutaj pojawił się moduł dla 4 sztuk lam GU50. Przykręcony do płyty tylnej, oraz przy pomocy 2 słupków, do chassis. (słupki wykonane jak poprzeczka z sekcji zasilania widoczna obok.

Przystępując do prac montażowych w module GU50, wymontowałem go z obudowy i rozpocząłem prace… na zdjęciu poniżej, widać już zamontowane 3 podstawki i ostatnia czwarta w trakcie montażu. Podstawki umieściłem w module w taki sposób, aby wszystkie anody lamp zbiegły się do środka. Opisałem je aby ułatwić późniejsze prace elektryczne. Umieściłem też po niektórymi nakrętkami mocującymi podstawki, uszka lutownicze, które mogą się przydać do podłączenia masy obwodów wzmacniacza.

Moduł GU50 zamontowałem ponownie do obudowy, jednak wcześniej w obudowie wywierciłem otwór na gniazdo UC1 będące wejściem wzmacniacza.

Na zdjęciach widać spód i górę zamontowanego modułu.

Zdjęcie tylnej ścianki – Widać zainstalowane gniazdo zasilania, gniazdo bezpiecznika, motylek uziemienia i gniazdo UC1 wejścia wzmacniacza.

 

Widzę już teraz, że zapomniałem o otworze na wentylator który chcę zamontować w górnym prawy rogu ponad gniazdem wejściowym. Wentylator będzie dmuchał na moduł GU50 od tyłu i drugi wentylator zamontuję na płycie górnej ponad lampami. Górny wentylator będzie zaopatrzony w komin dla lamp 4CX250.

Naprawiłem ten błąd i wykonałem otwór na wentylator w tylnej ściance. Zastosowałem wentylator ze starego zasilacza komputerowego. Z danych katalogowych wynika, że taki wentylator generuje przepływ 95m3 powietrza na godzinę (lampa GU43 potrzebuje 100m3/h). Ten wentylator zamontowany jest w taki sposób aby wdmuchiwać powietrze do wnętrza wzmacniacza. Otwór jest na tyle duży że, koniecznym jest ekranowanie go metalową maskownicą . W sprzedaży jest wiele ozdobnych kratek i siateczek które doskonale się do tego nadają, ja jednak nie chciałem wydawać pieniędzy i wyciąłem kawałek blachy z obudowy starego zasilacza komputerowego ;)… Niestety aby wykonać tę pracę, musiałem wymontować moduł GU50. (postanowiłem nie montować go już, przed zainstalowaniem elementów filtru PI.

Nadszedł czas wykonania obwodów wyjściowych wzmacniacza. Ponieważ nie udało mi się znaleźć odpowiedniego korpusu dla cewki filtru PI, postanowiłem wykonac go sam z kawałka PLEXI. Potrzebuję dwóch cewek do filtru PI. Dla pasm od 1,8MHz do 10MHz cewka będzie miała 25zw DNE 1,5 nawiniętych na O50mm z odstępem 2,5mm. Dla tej cewki wykonałem z PLEXI o przekroju 4mm, dwa elementy nośne z szeregiem otworów O2mm. Po złożeniu, stanowią one doskonały nośnik dla cewki.

Plexi jest bardzo wdzięcznym materiałem w obróbce, jednak otwory należy wykonywać wiertarką o niewielkich obrotach, w przeciwnym razie materiał się topi a wiertło oblepia się plastikiem.

Teraz pozostało tylko nawinąć cewkę i wkręcić ją w stelaż. Przed nawinięciem cewki, dobrze jest przeciągnąć drut przez szmatkę lekko zaciśnięty w imadle aby go dobrze wyprostować. Po wyprostowaniu, nawinąłem 25zwojów drutu na rurkę o średnicy około 50mm, następnie zsunąłem cewkę z rurki i wkręciłem powoli w stelaż.

Otworki w stelażu powinny być lekko fazowane i nieco większe od średnicy drutu, to pozwoli na dość swobodne wkręcanie spirali na stelaż. Początek drutu dobrze jest też zaokrąglić pilniczkiem by nie zaczepiał się przy przechodzeniu przez kolejne „oczka” stelaża.  No i pierwsza cewka PI filtra gotowa.

Miałem jeszcze chwilę czasu i wykonałem dławik żarzeniowy. Na rdzeniu pierścieniowym 30mm wyjętym ze starego zasilacza komputerowego, nawinąłem bifilarnie 11 zwojów drutu nawojowego DNE 1,2mm.

Przyszedł czas na instalowanie kondensatorów filtra PI. Kondensator od strony anody ma pojemność około 180pf a od strony anteny około 1500pf. Ponieważ osie obu kondensatorów były zbyt krótkie, musiałem wykonać ich przedłużenie. Najprostszym sposobem było zakupić w Castoramie dwie rurki. Jedna O6 która posłuży jako przedłużenie osi, i jedna O8, której wewnętrzna średnica wynosi O6 i doskonale nadaje się do wykonania mufki przedłużającej. Kondensatory zamontowałem tak, aby osie obu kondensatorów były na jednej wysokości. Przewiduję dołączanie dodatkowych pojemności dla pasma 160m.

Kolejny krok to wykonanie dławika anodowego. Na korpusie ceramicznym z demobilu o średnicy 30mm, wykonałem uzwojenie ściśle na długości 60mm, oraz na długości 15mm zwoje z odstępem 2mm.  Zwoje rozsunięte są od strony anody. Do dławika przykręciłem kondensator sprzęgający 2,2nf na 3KV.

Dalszy ciąg prac związanych z sekcją W.CZ. Zamontowałem cewkę PI filtra oraz przełącznik zakresów. Aby to zrobić, musiałem wykonać dwa kątowniki potrzebne do przykręcenia cewki PI filtra. Złożyłem też przełącznik zakresów z dwóch płytek przełączników kalitowych jakie dostałem od kolegi SQ2JSN. Śliczne nowiutkie płytki zamontowałem na wygrzebanym ze starych zapasów mechanizmie przełącznika.

Na zdjęciu poniżej widać wystające poniżej dwie ośki kondensatorów PI filtra oraz wyżej symetrycznie ośka przełącznika zakresów. Widać też cztery śruby mocujące cewkę PI filtra

Postanowiłem zająć się już płytą czołową. To już chyba ostatnie zaawansowane prace mechaniczne jakie mi zostały. Na początek wykonałem otwory prze które przejdą osie kondensatorów i przełącznika zakresów, oraz otwory mocujące płytę co obudowy. Następnie wybrałem który przyrząd pomiarowy (mam aż dwa hi hi hi) zainstaluje w swoim wzmacniaczu, i wykonałem dla niego otwór. W tym momencie zmartwiłem się bo właśnie uświadomiłem sobie że nie mam odpowiedniego włącznika zasilania do wzmacniacza. Jak zwykle pomocny okazał się jeden z rozbieranych starych zasilaczy komputerowych, który miał świetny włącznik 4A/250V. natychmiast wykonałem dla niego otwór mocujący na płycie czołowej… Po czym zainstalowałem te elementy do płyty… Trochę mnie martwi ten ustrój jaki zastosowałem. Po prostu nie znam jego parametrów, ale jakoś czuję że będzie dobry hi hi.

Powoli zaczyna to jakoś wyglądać.. a ja czuję że zaczynam się spieszyć nie wiem czemu. Pośpiech nie jest wskazany, bo zabiera cierpliwość, a cierpliwość jest bardzo potrzebna przy takiej zabawie..

Dalszy ciąg prac związanych z płytą czołową. Zamontowałem dwa przełączniki oraz małą płytkę z diodami LED. Przełącznik obok miernika (pochodzi ze starego radiotelefony RADMOR 3001 był to przełącznik kanałów), służyć będzie do zmiany parametrów pomiaru. 1-Prąd anodowy 2 – moc W.CZ, i może jeszcze zrobię pozycję dla pomiaru napięcia anodowego.. Drugi przełącznik poniżej służyć będzie do przełączania rodzajów pracy (czuwanie i praca). Płytkę z diodami LED i rezystorami  wykonałem z kawałka płytki uniwersalnej i przykręciłem ją do montażowej płyty czołowej. Przed zamontowaniem płytki, przylutowałem do niej pasek przewodów połączeniowych.

Postanowiłem teraz zlutować i zainstalować kondensator blokujący napięcie anodowe na dławiku anodowych. Wykonałem go z 3 połączonych równolegle kondensatorów KSO 4,3nF na 2KV. Połączyłem je ze sobą drutem 2mm a na końcówki drutu przylutowałem uszka lutownicze. Po czym wkręciłem go do modułu W.CZ.

No i tyle na dzisiaj… Zakończyłem prace z rozsądku, bo mam ochotę jeszcze porobić… Ćwiczę cierpliwość ;)

 

Tym razem z braku czasu wykonałem proste prace. Zainstalowałem gniazda sterowania N/O wzmacniacza oraz wyłącznik wysokiego napięcia.

Gniazda znalazłem w starym złomie w piwnicy. Niestety są to gniazda lutowane do druku, ale można je przykręcić śrubką do płyty, co też uczyniłem. Ich niewątpliwą zaletą jest to że są za darmo. Zainstalowałem też drugie gniazdo UC1 do przyłączenia anteny.

Postanowiłem uporać się z kolejną cewką filtra PI. Nawinąłem tę cewkę drutem miedzianym o średnicy 4mm powietrznie na średnicy 60mm z odstępem między zwojami 5mm. Wykonałem 4 odczepy, po 2  1 zwoja dla 28MHz, 2  1 zwoja dla 24MHz, po 3  1 zwoja dla 21MHz i 4 1. Odczepy przylutowałem do płytek przełącznika (obie płytki są połączone równolegle).

Po tych czynnościach dołożyłem do przełącznika zakresów, jeszcze jedną płytkę która posłuży do przyłączania dodatkowych pojemności do kondensatora PI filtra od strony anody. Musiałem to zrobić dopiero teraz, aby łatwiej było lutować doprowadzenia odczepów cewki do przełącznika. Na cewce widać dodatkowo wykonane miejsca lutowania odczepów, które mogą się przydać w fazie uruchamiania wzmacniacza, gdy będzie trzeba korygować miejsca przyłączenia odczepów do cewki.

 

Po tygodniowej przerwie ponowiłem prace z moim PA.

Wykonałem resztę odczepów dla poszczególnych pasm, oraz zamontowałem dodatkowe kondensatory podpinane do PI filtra na pasmach 160 i 80metrów. Kondensator antenowy ma maksymalną pojemność 1500pf, co dla pasma 160m może być nie wystarczające. Podobna sytuacja jest z kondensatorem od strony anody, jego maksymalna pojemność to 180pf. Postanowiłem że 2 kondensatory połączone równolegle  po 100pf podpinane będą do pierwszego kondensatora PI dla pasma 160m i jeden taki sam 100pf dla pasma 80m. Do kondensatora antenowego dopinam 2 kondensatory po 220pf połączone równolegle dla pasma 160m. Zainstalowałem jeszcze jeden kondensator 100pf który może się przydać przy uruchamianiu wzmacniacza, w przypadku gdy zabraknie jeszcze pojemności na najniższych pasmach.

Dalszy ciąg prac montażowych, to zamontowanie przekaźników przełączających antenę, wejście wzmacniacza oraz napięcie -80V do blokowania lamp przy RX.

 

Przykręciłem łączówkę która jest doskonałym rozwiązaniem przy montażu takiego wzmacniacza. Przylutowałem dławik katodowy nawinięty na korpusie po starym rezystorze drutowym O12 długość nawinięcia 50mm drutem DNE 0,35. Połączyłem anody lamp przez dławiki anytparazytowe. Połączyłem siatki i żarzenia lamp. Przylutowałem kable koncentryczne do przekaźników i połączyłem antyparazyty z dławikiem anodowym…. Oj sporo pracy jak na jeden dzień.

Przyszedł czas na transformator żarzeniowy

Po dłuższej przerwie (nadmiar zajęć w QRLu, oraz kłopoty zdrowotne) przystąpiłem do kolejnych prac.

Zamontowałem zasilacze niskiego i wysokiego napięcia, oraz transformator dostarczający napięcia dla zasilacza -80V.

Jak widać na powyższych zdjęciach, do przyłączania poszczególnych wyprowadzeń, wykorzystałem złącza montowane na druku pochodzące z demontażu starych płytek z elektroniką… Bardzo to ułatwiło prace uruchomieniowe!!!.

Przykręciłem boczne pokrywy obudowy i włączyłem zasilanie transformatora żarzeniowego, by wyżarzyć (bez napięcia anodowego) posiadane lampy GU50.

W płycie bocznej od strony sekcji W.CZ wykonałem otwory wentylacyjne poniżej i powyżej poziomu panela lamp. Taką perforację wykonałem też w pokrywie dolnej i górnej jednak w tych przypadkach jest to znacznie więcej otworów. To wraz z wentylatorem, zapewnia poprawną wentylację wzmacniacza. Cztery GU50 potrafią się naprawdę dobrze nagrzać po kilku godzinach pracy na samym tylko pełnym napięciu żarzenia…

Tutaj widać jak ładnie świecą Lampki… To ważne by lampy które leżakowały długi czas, powoli „przyzwyczajać” do wysiłku.

Widać na powyższym zdjęciu dławik żarzeniowy i termistor 10ohm który nie tylko chroni włókna żarowe lamp przez uszkodzeniem. Przy połączeniu 4 lamp równolegle, prąd żarzenia lamp osiąga wartość około 3A przy włóknach rozgrzanych, natomiast przy włóknach zimnych jest to prąd znacznie wyższy... Termistor więc pomaga w zredukowaniu uderzenia prądowego przy uruchamianu zimnego wzmacniacza.

 

Poniżej wracam do momentu przez założeniem bocznych pokryw…

w prawym dolnym rogu widać zamontowany na płycie tylnej, dodatkowy wyłącznik zasilacza wysokiego napięcia. Jest bardzo potrzebny w fazie wyżarzania lamp i uruchamiania wzmacniacza.

Pozostało jeszcze podłączyć przewody pomiaru prądu anodowego i przejść do fazy uruchamiania i strojenia całości PA.

TO BARDZO WAŻNY WYŁĄCZNIK!!! Nie może być byle jaki, ale powinien wytrzymać przynajmniej 10A .

 

Uruchomienie wzmacniacza rozpocząłem od podłączenia połowy napięcia anodowego (600V). Okazało się że wzmacniacz zachowywał się jak piec indukcyjny. Podczas montażu zrobiłem błąd w sztuce!! Kondensatory blokujące wysokie napięcie na dławiku anodowym, przykręciłem do masy panela z lampami. To był duży błąd. Masa wszędzie ta sama a jednak nie dla W.CZ!! Kondensator blokujący wysokie napięcie na dławiku anodowym powinien być „umasiony”  możliwie jak najbliżej masy pierwszego kondensatora filtra PI !

Po naprawie tego błędu, okazało się że jeden z 3 kondensatorów mikowych połączonych równolegle (3x3300Pf na 2,5KV – KSO), jest wadliwy. Przy napięciu większym niż 300V, wykazywał upływność. Kondensatory te zakupiłem na allegro i niestety są one dość wiekowe - z 1966roku (jak większość elementów tego typu). Na szczęście miałem inny w zapasie. Po wymianie tego kondensatora wszystko już poszło gładko.

Wzmacniacz uruchomiłem zaczynając od pasma 3,5MHz (niestety zastosowane elementy filtra PI, nie pozwoliły na uruchomienie pasma 1,8MHz.

Po podłączeniu „sztucznej anteny” i ustawieniu przełącznika zakresów na 80m, wysterowałem wzmacniacz mocą 5W. Dobrałem dokładnie odczep na cewce (łatwo to zrobić kiedy wcześniej na cewce przygotuje się punkty lutowania na kilku zwojach w obrębie odczepu który wynika z wyliczeń.) Analogicznie postępowałem z pozostałymi pasmami. Przy dobieraniu odczepów dla pasm 10MHz i 14MHz, okazało się ze mój dławik anodowy wykazuje rezonans przy częstotliwości około 12,5MHz. Zauważyłem że kondensator filtrujący przy dławiku zaczynał jęczeć i było widać malutkie iskierki płynące po kondensatorach.. Będę musiał jednak wymienić te kondensatory na lepsze (już kupiłem na allegro nowy solidny kondensator W.CZ na napięcie 3,5KV – taki śliczny grzybek za jedyne 30zł ). Może też odwinę trochę zwojów z dławika, by przenieść ten rezonans w stronę wyższych pasm.

Jak widać na zdjęciach, wzmacniacz wyszedł dość duży, jednak to daje naprawdę komfortową pracę przy montażu i uruchamianiu całości. Poza tym dużo mocy potrzebuje dużo przestrzeni hi hi.

Pomiary mocy doprowadzonej przy wysterowaniu mocą 20W:

3,5MHz – 950V / 0,5A – 475W

7MHz – 1000V / 0,45A – 450W

10MHz – 1000V / 0,35A – 350W

14MHz – 1000V / 0,35A – 350W

18MHz – 1000V / 0,4A – 400W

21MHz – 1000V / 0,25A – 250W

24MHz – 1000V / 025A – 250W

28MHz – 1000V / 0,15A – 150W

Lampy zastosowane w prototypie to polskie GU-50 z LAMINY. Dzięki koledze Leszkowi SP2LUC który podarował mi trochę tych lamp (między inny są jeszcze dobre rosyjskie GU50) postaram się zrobić pomiary przy zastosowaniu właśnie tych rosyjskich – podobno lepszych lamp.

Dziękuję Koledze Leszkowi SP2LUC za wsparcie moralne i techniczne!!  

 

 

Tutaj przedstawię wykonanie części elektronicznej

Jako pierwszy wykonałem zasilacz wysokiego napięcia (HV). Ze względu na brak odpowiedniego transformatora, a także ze względu na eksperymentalną konstrukcję wzmacniacza, zasilacz wykonałem w formie powielacza napięcia z sieci. Potrajacz w układzie Dellona, który charakteryzuje się tym że, tętnienia napięcia w nim wynoszą 100Hz dzięki czemu łatwiej jest odfiltrować, oraz posiada on mniejszą rezystancję wewnętrzną.

Widać zmontowany zasilacz na płytce drukowanej oraz filtr napięcia sieciowego na wejściu powielacza. Układ powielania przy włączeniu wzmacniacza, włączany będzie z około 20 sekundowym opóźnieniem potrzebnym na wstępne rozgrzanie lamp. Oprócz układu opóźnionego startu HV, na płytce zasilacza HV znajduje się termistor zapobiegający uderzeniu prądowemu, gdy elektrolity powielacza nie są jeszcze naładowane. Układ opóźnionego startu zawarty jest na płycie zasilaczy niskich napięć. Do budowy powielacza użyłem 12 kondensatorów elektrolitycznych 220uF/350. Napięcie na wyjściu zasilacza HV wynosi 1300V.

Zasilacz niskich napięć. Znajdują się na nim zasilacze 24V i 12V do zasilania układów sterowania N/O, opóźnionego startu i wentylatora chłodzącego lampy. Zasilacz ujemnego napięcia -80V potrzebnego do blokowania lamp przy odbiorze, co uchroni lampy przed nadmiernym podgrzewaniem się w stanie spoczynku. Transformator widoczny na płycie, to transformator dający napięcia 12V i 24V. Transformator dla  zasilania układu -80V, zamontowany będzie na chassis. Napięcia 12V i 24V stabilizowane są przy za pomocą klasycznych układów stabilizatorów 7812 i 7824, znacznie upraszcza to konstrukcję zasilacza. Dla stabilizacji napięcia -80V użyłem 3 diody Zenera na napięcie 27V. Na płcie niskich napięć jest też układ opóźnionego startu dla zasilacza HV, oraz układ sterowania przekaźnikami N/O z transceivera (sterowanie poprzez podanie GND)

Przekaźnik antenowy. Niestety nie posiadam w swoich zbiorach odpowiedniego przekaźnika dedykowanego do przełączania dużych mocy W.CZ. Postanowiłem spreparować sobie coś z tego co znalazłem w „szufladzie”. Posłużył mi do tego solidny przekaźnik OMRON pochodzący z starego zasilacza impulsowego. Przekaźnik zaopatrzony w 3 zestawy styków przełączanych. Z informacji jakie wyczytałem na obudowie przekaźnika wynika że styki wytrzymują energię prądu przemiennego 8A/250V. Dwa spośród nich połączyłem równolegle i użyłem do przełączania anteny, pozostały styk zwiera przy nadawaniu, przewód prowadzący do wejścia wzmacniacza. Poniżej zdjęcie płytki z przekaźnikiem. Na płytce zawarłem też elementy sondy W.CZ do pomiaru mocy W.CZ podczas strojenia wzmacniacza.

 

 

ZMIANY W KONSTRUKCJI WZMACNIAZCA WYKONANE W NORWEGII Wiosna 2010.

 

Przedewszystkim zmieniłem konstrukcję zasilacza. Zrezygnowałem z zasilacza wysokiego napięcia powielanego prosto z sieci za pośrednictwem powielacza napięcia, i zastosowałem transformator anodowy. Ponieważ wpadł mi w ręce w Norwegii stary wzmacniacz estradowy na lampach, wymontowałem z niego trafo i wstawiłem do mojego wzmacniacza. Powielacz napięcia nieco zmodyfikowałem i otrzymałem piękne 1200V stabilnego napięcia anodowego. Ponieważ trafo dawało zbyt wysokie napiecie, musiałem trochę pokombinować..

Uzwojenie pierwotne tranfromatora jest przystosowane do zasilania napięciem od 120V do 250V, więc po prostu podlączyłem zasilanie do odczepu 250V, co umożliwiło uzyskanie na wtórnym 1200V.

Kolejną modyfikacją była zmiana dławika anodowego. Ponieważ jak już wczesniej pisałem, rezonans mojego dławika znajdował się w okolicy 12MHz, bywało że z dławika sypały sie iskry podczas pracy na 10 i 14 MHz. odwinąłem więc kilka zwojów z dławika i dołożyłem szeregowo kolejny dławik który nawinąłem sekcjami, zmieniłem też kondensator blokujący napięcie przy dławiku i problem został rozwiązany.

Oto kilka fotografii wzmacniacza po modyfikacji:

Dalszy ciąg nastąpi jeżeli znajdę czas...

 

18.06.2016

No i nadszedł czas zmian w moim bardzo użytecznym wzmacniaczu.

Ponieważ od kilku miesięcy w ramach samodoskonalenia (trening umysłu) zająłem się nauką programowania w języku C dla procesorów Atmega, po kilku miesiącach nauki i intensywnych testów własnych możliwości, postanowiłem wykonać pierwszy projekt oparty na procesorze Atmega. Wymyśliłem sobie że będzie to kontroler do lampowego wzmacniacza mocy W.CZ. Ponieważ moja wiedza w zakresie programowania jest bardzo podstawowa, kontroler mój też nie jest jakiś bardzo zaawansowany. Mimo swojej prostoty, naprawdę sprawił mi wiele radości i uprzyjemnił pracę na radiostacji. 

Założenia projektu były następujące:

1. Obsługa procedury włączania wzmacniacza: Po włączeniu wzmacniacza kontroler odlicza czas potrzebny na nagrzanie lamp, po czym włącza napięcie anodowe. Czas nagrzewania zależny jest też od temperatury wzmacniacza, im cieplejszy tym czas nagrzewania jest krótszy. Temperatura we wnętrzu urządzenia powyżej 40C sprawia że kontroler uruchamia wentylator chłodzący lapmy i sekcję zasilacza Wysokiego Napięcia. 

2. Kontroler ma zastąpić mechaniczny przełącznik pasm  (przełączanie odczepów na cewkach filrta PI).

Przełączanie pasm odbywa się za pomocą przekaźników dużej mocy. Do przełączania służy enkoder który jednocześnie wyposażony jest w mikrowłącznik na osi, służący do przełączani trybu pracy QRP/QRO (Duża i mała moc).

W celu zabezpieczenia wzmacniacza przed przypadkowym przłączeniem pasma podczas nadawania, każde pokręcenie enkoderem powoduje automatyczne przełączenie wzmacniacza w tryb QRP. W ten sposób przekaźniki zmieniające odczep na cewce filtra PI nigdy nie będą przełączały filtra w momencie nadawania.

3. Kontroler ma umożliwić automatyczne przełączanie zakresów na podstawie informacji  pochodzących z Transceivera FT-DX3000 którego obecnie używam. Mój transceiver wyposażony jest w wyjście sterujące wzmacniaczem, na którym w zależności od wybranego pasma, pojawia się czterobitowa informacja o aktualnym zakresie. To bardzo ułatwia tego typu sterowanie. (z braku odpowiedniej ilości wolnych portów w zastosowanym przezemnie procesorze, postanowiłem wykonać tę opcję w kolejnej wersji sterownika).

4. Kontroler ma pokazywać temperaturę panującą we wnętrzu wzmacniacza, oraz napięcie anodowe. (opcja z wskazaniem napięcia anodowego będzie dostępna w kolejnej wersji sterownika. Chcę w przyszłości użyć większego wyświetlacza i kontrolować napięcie i prąd anodowy oraz SWR )

Z takimi zamierzeniami zabrałem się do pisania programu i jednoczesnego budowania prototypu.

W efekcie moich zmagań powstała pierwsza wersja sterownika który w moim przekonaniu zasłużył na miano wersji BETA. Nie jest to konstrukcja doskonała i skończona, ale sprawiła mi niesamowitą frajdę podczas konstruowania oraz implementacji do instniejącej konstrukcji jaką wykonałem dziesięc lat temu.

Oto zdjęcia z kolejnych faz realizacji projektu:

Jako pierwsza została wykonana płytka PCB w technice żelazkowej

Zarówno schemat jak i projekt PCB wykonałem w popularnym programie EAGLE.

Płytka wykonana w technice druku jednostronnego. To bardzo uprościło samo wykonanie PCB nie licząc konieczności lutowania zworek. Płytkę obsadziłem elementami jakie miałem w "szufladzie" nie licząc mikroprocesora.

Niezbędna była jeszcze jedna płytka PCB układu przełączającego odczepy cewki PI. Jednak prostota tego obwodu pozwala na wkonanie go na platformie płytki uniwersalnej. Są tam umieszczone przekaźniki wysoko prądowe wraz z diodami gaszącymi przepięcia, oraz kondesatory i dławik filtrujący napięcie 12V zasilające przekaźniki.

Przyszedł czas na zdemontowanie

zbędnych elementów wzmacniacza

i umieszczenie nowych.

Płytka kontrolera trafia do przestrzeni zasilaczy...

Wymontowany został przełącznik rodzaju pomiary wskaźnika wychyłowego. Obecnie wskaźnik wskazuje jedynie poziom sygnału

na wyjściu wzmacniacza podczas nadawania.

Pozostałe parametry w przyszłości będą wskazywane przez wyświetlacz LCD

W miejscu przełącznika, wyciąłem otwór na wyświetlacz LCD i zamontowałem go. Oczywiście całość będzie przykryta płytą czołową.

Muszę jeszcze wymontować mechaniczny przełącznik filtra PI wciąż widoczny po lewej stronie wyświetlacza.

Jestem akapitem. Kliknij tutaj, by dodać własny tekst albo mnie edytować. To proste.

To chyba był najtrudniejszy etap prac z tym projektem.

Wstawienie modułu przekaźników wiązał się z odpowiednim skorygowaniem połączeń filtra PI. Jak na złość zepsuła mi się lutownica dużej mocy. i wszystko musiałem lutować lutownicą 30W. Udało się w końcu i filtr stroi się tak jak poprzednio, bez żadnych efektów ubocznych. Nie jestem do końca zadowolony z tego modułu, i w przyszłości wykonam go od nowa już nie z płytki uniwersalnej ale specjalnie dla niego wykonanej płytki z profesjonalnymi punktami przyłączeniowymi.

Zastsowane przezemnie przekaźniki mają styki o wytrzymałości 16A przy AC 250V.

Dla mocy który oddaje mój wzmacniacz w granicach 500W to jest raczej wystarczająca wytrzymałość, biorąc pod uwagę zabezpieczenie jakie zawarłem w programie, uniemożliwiające przełączanie filtra PI podczas nadawania. (nigdy mi się to nie przydarzyło, ale lepiej takie zabezpieczenie posiadać).

Kilka zdjęć już z działającym wzmacniaczem podczas prób.

Pierwszą rzecz jaką chciałem sprawdzić to wpływ silnego pola W.CZ na elementy sterownika.

Do pomiaru temperatury wykorzystuję popularnego układu DS18B20+, którego widać na zdjęciu powyżej. Umieszczony jest on w częsci W.CZ i myślałem że silne pole może zakłócić jego pracę, jednak wszystko działa bez żadnych problemów. Testowałem wzmacniacz na wszystkich częstotliwościach KF poza pasmem 28MHz gdyż na tym paśmie wzmacniacz praktycznie nie pracuje. 

W moim projekcie na przewodach łączących poszczególne elementy sterownika, zakładałem perełki ferrytowe. Nie żałowałem też kondensatorów odsprzęgających na linni zasilania 5V i 12V. Jak na razie po kilkunastu dniach pracy, nie zauważyłem żadnych nieprawidłowości w pracy sterownika. Czas powoli myśleć nad kolejną wersją...

Muszę wymyśleć jakiś sposób na zaślepienie niepotrzebnego otworu po przełączniku zakresów...

Zmiana pasm obecnie odbywa się przy pomocy tego małego czarnego pokrętła poniżej wyświetlacza LCD.

W tym miejscu chcę zaznaczyć że nie wykonał bym projektu sterownika na mikrokontrolerze, gdybym nie trafił na świetne poradniki Mirka Kardasia i jego fenomenalne książki "Mikrokontrolery AVR Język C - Podstawy programowania" tzw BlueBook oraz "Język C Pasja rogramowania" tzw GreenBook. Książki i poradniki Mirka, pozwoliły mi na opnowanie AVR w kilka miesięcy oczywiście na poziomie hobbystycznym i raczej amatorskim. Jednak już nawet taki poziom pozwala na niesamowitą zabawę z mikrokontrolerami i naprawdę ogromną satysfakcję z ich poznawania, programowania i stosowania we własnych projektach.

Zachęcam do odwiedzenia witryny http://www.atnel.pl/

oraz bloga prowadzonego przez Mirka http://mirekk36.blogspot.no/

bottom of page