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6b40
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Betreff des Beitrags: GS31B Kurzwellen Endstufe |
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Hallo Forum,
ich bin ein neu eingestiegener Oldtimer und habe mir eine Kurzwellen PA mit einer russischen GS31B Triode in Gitterbasisschaltung gebaut.
Vorlage war die GS31B-HF PA nach YU1AW (mit einigen Änderungen).
Nun suche ich OM`s , zum Erfahrungsaustausch.
Die PA funktioniert recht gut, bis auf ein paar "Merkwürdigkeiten", z.B zu hoher Gitterstrom.
Vieleicht finde ich hier jemanden, der mir ein paar Tips zur Optimierung geben kann. Ich würde mich freuen
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bc87
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Betreff des Beitrags: Re: GS31B Kurzwellen Endstufe |
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[quote]Hallo Forum, ich bin ein neu eingestiegener Oldtimer und habe mir eine Kurzwellen PA mit einer russischen GS31B Triode in Gitterbasisschaltung gebaut. Vorlage war die GS31B-HF PA nach YU1AW (mit einigen Änderungen). Nun suche ich OM`s , zum Erfahrungsaustausch. Die PA funktioniert recht gut, bis auf ein paar "Merkwürdigkeiten", z.B zu hoher Gitterstrom. Vieleicht finde ich hier jemanden, der mir ein paar Tips zur Optimierung geben kann. Ich würde mich freuen :P[/quote]
Was sind die anderen Merkwürdigkeiten?
Zu hoher Gitterstrom kann vorkommen
- bei ausgelutschten Röhren
- bei zu geringer Anodenspannung
- bei zu geringer Auskopplung, d.h. Antennendrehko nicht weit genug rausgedreht
- bei zu hoher Steuerleistung
Bei richtig abgestimmter PA sollte der Gitterstrom nicht höher als ein Drittel des Anodenstroms sein.
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Peter
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6b40
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Betreff des Beitrags: GS31B HF-PA |
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Hallo Peter,
vielen Dank für deine schnelle Antwort !
Ich verwende eine NOS-Röhre die ich ca. 24h zum gettern nur geheizt habe.
Anodenspannung beträgt im Leerlauf ca. 3,4 kV.
Anodenstrom ca. 0,8 A bei Vollast .
Ruhestrom ist 100mA (SSB).
Mir war vor allem nicht klar, daß der Gitterstrom 1/3 des Anodenstroms sein darf.Da muss ich wohl meinem Gitterstrom-Amperemeter einen Shunt verpassen...
Mein Gitterstrominstrument mit 100mA Vollausschlag klebt nämlich nur am Anschlag, wenn ich 100W Steuerleistung fahre.
Das könnte dann ja völlig normal sein.
Der Wirkungsgrad beträgt auf 80m ca. 56%.Das ist wohl auch ok ?
Die andere "Merkwürdigkeit" waren Überschläge am Antennendrehko (1nF/1,2kV Annecke).War wohl eine Spannungsüberhöhung durch Fehlabstimmung.
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bc87
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Betreff des Beitrags: Re: GS31B HF-PA |
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[quote]Hallo Peter, vielen Dank für deine schnelle Antwort ! Ich verwende eine NOS-Röhre die ich ca. 24h zum gettern nur geheizt habe. Anodenspannung beträgt im Leerlauf ca. 3,4 kV. Anodenstrom ca. 0,8 A bei Vollast . Ruhestrom ist 100mA (SSB). Mir war vor allem nicht klar, daß der Gitterstrom 1/3 des Anodenstroms sein darf.Da muss ich wohl meinem Gitterstrom-Amperemeter einen Shunt verpassen... Mein Gitterstrominstrument mit 100mA Vollausschlag klebt nämlich nur am Anschlag, wenn ich 100W Steuerleistung fahre. Das könnte dann ja völlig normal sein. Der Wirkungsgrad beträgt auf 80m ca. 56%.Das ist wohl auch ok ? Die andere "Merkwürdigkeit" waren Überschläge am Antennendrehko (1nF/1,2kV Annecke).War wohl eine Spannungsüberhöhung durch Fehlabstimmung. :?[/quote]
Das spricht ebenfalls für nicht ausreichende Auskopplung am Antennendrehko (Spannungsüberhöhung) oder ein falsch dimensioniertes Pi-FIlter..
1nF Antennenseitig ist für 80m zu wenig um richtig abstimmen zu können.
Da sollten auf 80m 4470pf parallel geschaltet werden.
Der Wirkungsgrad ist etwas niedrig, sollte weit über 60% liegen.
Wie sehen die sonstigen Pi-Filter Daten auf 80m aus, Anodendrehko und Spule?
73
Peter
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6b40
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Betreff des Beitrags: GS31B HF-PA |
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Hallo Peter,
lt. YU1AW sollen die Kapazitäten für 80m C1=300pF+C2=1560pF betragen.
für 80m schalte ich daher Zusatzkapazitäten:
900pF parallel zum 1nF Load-Drehko und 150pF parallel zum 220pF/4kV Anodendrehko.
Als Spulen verwende ich 2 Teilspulen.
1. 60mm Durchmesser, 60mm lang, 5 Wdg. 6mm Cu-Rohr.
2. 60mm Durchmesser, 100mm lang 13 Wdg. Cu-Draht 2,3mm .
Für 80 werden verwendet: Spule 1 = 5 Wdg.+11 Wdg.von Spule 2.
Du schriebst 4470pF parallel, oder ist das ein Schreibfehler ?
Gruß
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6b40
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Betreff des Beitrags: GS31B HF-PA |
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Hallo,
Noch eine Frage zur Berechnung des Gesamtwirkungsgrades:
Beispiel: Anodenspannung = 3kV, Anodenruhestrom = 0,1A.
d.h. Anodenverlustleistung durch Ruhestrom = 300W.
Mit Ansteuerung ist P Ein,gesamt = 2300W, Pout=1300 W.
Muss ich dann die Ruheverlustleistung erst abziehen ?
Oder rechne ich 1300/2300=56,5% ??
Ansonsten hätte ich 1300/2000=65% ??
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bc87
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Würde gerne die Fotos vom HF-Teil sehen, um das Zeug begutachten zu können.
Was ist da für ne Speisung, parallel oder Reihe ?
Wie ist der Bandschalter ausgeführt ?
Was sind da für Trennkondensatoren und Spulen ?
Um eine GS-31B zum Laufen zu kriegen gehört schon so einiges dazu.
Vakuumschalter sowie Spulen aus Kupferrohr sind da nicht fehl am Platz. Und auf jeden Fall Reihenspeisung, ein unglücklicher Anodendrossel bei Parallelspeisung kann da schon einige "Merkwürdigkeiten" hervorrufen, da wundert man sich schnell was davon alles abhängen kann.
Ach übrigens, falls du Röhrennachschub haben willst - ich versteigere gerade welche auf eb-ay, NOS OVP.
Grüße Draco
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6b40
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Betreff des Beitrags: GS31B HF-PA |
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Hallo,
leider komme ich erst jetzt dazu zu antworten...
Sorry.
Hier mal ein Bild vom Innenleben meiner PA.
Gruß
DL8BCN, Rainer
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bc87
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Betreff des Beitrags: Re: GS31B HF-PA |
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[quote]Hallo, Noch eine Frage zur Berechnung des Gesamtwirkungsgrades: Beispiel: Anodenspannung = 3kV, Anodenruhestrom = 0,1A. d.h. Anodenverlustleistung durch Ruhestrom = 300W. Mit Ansteuerung ist P Ein,gesamt = 2300W, Pout=1300 W. Muss ich dann die Ruheverlustleistung erst abziehen ? Oder rechne ich 1300/2300=56,5% ?? Ansonsten hätte ich 1300/2000=65% ?? :?:[/quote]
Wirkungsgrad ist Output/Input *100%, mit der Ruheverlustleitung hat das nichts zu tun.
Korrekterweise muss noch die durchgereichte Steuerleistung abgezogen werden, also z.B. 70% von 100W.
Also 56,55% was aber im Grunde zu schlecht ist.
Tatsächlich sind das nur 54% ujnd normal sind es >60%.
Auf welchem Band wurde dieser Wirkungsgrad gemessen?
4470pf war ein Tipfehler, sollte 470pf heissen, würde sogar eher 690pf nehmen.
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Peter
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bc87
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[quote]
Um eine GS-31B zum Laufen zu kriegen gehört schon so einiges dazu.
[color=blue:3evs2kso]Aber ganz und gar nicht.[/color:3evs2kso]
Vakuumschalter sowie Spulen aus Kupferrohr sind da nicht fehl am Platz.
[color=blue:3evs2kso]Vacuumschalter sind fehl am Platz und Kupferrohr ist nur auf den hohen Bändern notwendig und da reichen 5mm.[/color:3evs2kso]
Und auf jeden Fall Reihenspeisung, ein unglücklicher Anodendrossel bei Parallelspeisung kann da schon einige "Merkwürdigkeiten" hervorrufen, da wundert man sich schnell was davon alles abhängen kann.
[/quote]
Serienspeisung ist Unsinn, Parallelspeisung hat sich seit Jahrzehnten bewährt.
Ist die Drossel nicht grösser als 85µH gibt es auch keine Resonanz unterhalb 30MHz.
Soll 160m mit abgedeckt werden braucht man zwei davon in Reihe und überbrückt die untere auf den hohen Bändern.
73
Peter
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bc87
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[quote] Serienspeisung ist Unsinn, Parallelspeisung hat sich seit Jahrzehnten bewährt. [/quote]
Ach so. Wie denn bitte. Nur, weil die meisten Amateure nicht unbedingt wissen, was gut oder schlecht ist, kann ich etwas nicht als "bewährt" betrachten. In sämtlichen mir bekannten professionellen Endstufen von z.B. Collins, Funkwerk Köpenick, dem russischen Militär sowieso wird grundsätzlich nur Reihenspeisung eingesetzt, ich denke, nicht ohne Grund.
Die Parallelspeisung bringt lediglich den vermeintlichen Vorteil, dass die Anodenspannung nicht an der Spule anliegt. Wer diesen Vorteil jedoch für besonders wichtig hält, soll diese Spule mal ohne Anodenspannung im laufenden Betrieb greifen !
Parallelspeisung ist aus meiner bescheidenen Sicht eine Bastellösung und nicht schön, und bringt eine Menge Probleme mit sich. Dafür, dass ich real dabei nichts gewinne, will ich mir diese Probleme echt ersparen.
@ DL8BCN: Dein Bandschalter ist ein Problem. V.A. der Übergang von der breiten Schiene auf den dünnen Draht geht ja mal gar nichts, mach dir am Besten klar, was da für Ströme fließen und Skineffekt ist auch noch da. Du musst rechnen auf der Grundlage 0,5mm Umfang pro 1A Schwingkreisstrom auf 30MHz. Wenn du etwa 1kW Out hast, bedeutet dies 2A Antennenstrom und grob gerechnet 10A Schwingkreisstrom. Das erfordert 20mm Umfanglänge, und zwar durchgängig. So gesehen bringt dir die Fette Spule nichts, denn der Strom muss ja überall durch.
Der Rest sieht erträglich aus. Was sollen diese komische Entstörketten an der Anode, da die Röhre hier in Einzelzahl vorliegt, solltest du diesen Mist dringend wegschmeißen. Es frisst Leistung auf 10m und bringt hier echt gar nichts.
Und was bedeutet das Silikonzeugs da.
[quote] Soll 160m mit abgedeckt werden braucht man zwei davon in Reihe und überbrückt die untere auf den hohen Bändern. [/quote]
Klar, man hat als normaler Konstrukteur einer Endstufe ja sonst nichts zu tun, als möglicht viele Schalter, Spulen und Kondensatoren in eine Endstufe reinzustopfen, bis diese aus allen Nähten platzt, anstatt eine simple 70müH Drossel am Ende der Schwingkreisspule hinzusetzen, um deren Existenz für immer zu vergessen.
Bitte jetzt echt um Entschuldigung für etwas sarkastischen Tonfall, das ist nicht, um jemanden zu beleidigen.
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6b40
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Betreff des Beitrags: GS31B HF-PA |
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Hallo,
das Bild zeigt die PA nach dem Umbau der Ausgangskreise.
Ich habe einen Umbau nach EW1MM gemacht.
3 Teilspulen: Für 10/15 aus Kupferband 4Wdg. 40mm Durchmesser.
Anzapf bei 2,5 vom C1-Ende.
Für 20m 6Wdg. Kupferrohr , 50mm Durchmesser.
Für 40+80m 15Wdg. 2,5mm Cu-Draht 75mm Durchmesser auf Keramikkörper.Anzapf für 40 bei 6 Wdg.
Die Anschlüsse für den Bandschalter habe ich schon geändert.
Aktuell habe ich noch mit Überschlägen an diversen Stellen zu kämpfen.
Ich berichte mal, wenn ich weitergekommen bin.
@Draco: Ich habe ein 2-teiliges Gehäuse.
Das Unterteil steht unter Überdruck durch einen starken Tangentiallüfter.Das Silikon ist nur zur luftdichten Abdichtung.Z.B am keramischen Durchführ-C.Das ist nämlich ein Rohr und da hat es zu stark durchgeblasen.
Der Luftstrom soll aber durch den Teflonkamin...
Das LR-Glied an der Anode ist nach PA0FRI.
Soll gegen wilde Schwingungen helfen.
Kann sein, daß es unnötig ist.Muss ich mal testen.
PS: Einen kleineren Bandschalter hat es inzwischen schon zerbrutzelt.
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bc87
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Betreff des Beitrags: Re: GS31B HF-PA |
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[quote] Aktuell habe ich noch mit Überschlägen an diversen Stellen zu kämpfen. [/quote] Wundert mich nicht bei einer so dichten Montage, dünnem Draht und schmuddeligen Bandschalter, sorry das so sagen zu müssen [quote]Das LR-Glied an der Anode ist nach PA0FRI. Soll gegen wilde Schwingungen helfen.[/quote] Tut es ganz und gar nicht, da deine Röhre sowieso in Gitterbasis läuft, muss man sich echt Mühe geben, um dort irgendwelche wilde Schwingungen hinzukriegen. [quote]PS: Einen kleineren Bandschalter hat es inzwischen schon zerbrutzelt. [/quote]
Einen [i:d36wjgfo] noch [/i:d36wjgfo] kleineren ? War das ein Conrad-1,50€ Schalter ?
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bc87
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[quote][quote] Serienspeisung ist Unsinn, Parallelspeisung hat sich seit Jahrzehnten bewährt. [/quote]
Ach so. Wie denn bitte. Nur, weil die meisten Amateure nicht unbedingt wissen, was gut oder schlecht ist, kann ich etwas nicht als "bewährt" betrachten. In sämtlichen mir bekannten professionellen Endstufen von z.B. Collins, Funkwerk Köpenick, dem russischen Militär sowieso wird grundsätzlich nur Reihenspeisung eingesetzt, ich denke, nicht ohne Grund.
[color=blue:38gp3vlw]Der Witz ist gut! Ausgerechnet Collins, was glaubst Du wo der Name Collinsfilter für das Pi-net her stammt? Seit Art Collins es entwickelte wurde bei Collins nicht anderes mehr benutzt und mit Pi-Filter kannst Du nur parallel speisen.
Das Du Dich zu wenig mit Endstufen auskennst (vermutlich kennst Du sowieso nur 2-3 Modelle), war mir schon die ganze Zeit klar. Zeige mir doch mal bitte bei der Collins HF-8020, HF-8010, 208U-x,30S-1 oder Harris RF-110A, RF-126 die Serienspeisung im Schaltbild. Du kannst Dir auch irgend eine andere kommerzielle Kurzwellenendstufe mit Pi-Filter aussuchen.[/color:38gp3vlw]
Die Parallelspeisung bringt lediglich den vermeintlichen Vorteil, dass die Anodenspannung nicht an der Spule anliegt. Wer diesen Vorteil jedoch für besonders wichtig hält, soll diese Spule mal ohne Anodenspannung im laufenden Betrieb greifen !
Parallelspeisung ist aus meiner bescheidenen Sicht eine Bastellösung und nicht schön, und bringt eine Menge Probleme mit sich. Dafür, dass ich real dabei nichts gewinne, will ich mir diese Probleme echt ersparen.
[color=blue:38gp3vlw]Deine hochgelobte LV6 ist ebenfalls mit Parallelspeisung aufgebaut!
Ich fürchte jedoch, Du weisst gar nicht was Parallelspeisung und Serienspeisung bedeutet... Parallelspeisung ist bei einem Pi-Filter nicht möglich und Parallelschwingkreise als Ausgangkreise in Endstufen wurden zuletzt vor etlichen Jahrzehnten eingebaut. Steinhauser lässt grüßen! [/color:38gp3vlw]
Du musst rechnen auf der Grundlage 0,5mm Umfang pro 1A Schwingkreisstrom auf 30MHz. Wenn du etwa 1kW Out hast, bedeutet dies 2A Antennenstrom
[color=blue:38gp3vlw]Nach meiner Rechnung sind das knapp 5A in die Antenne[/color:38gp3vlw]
und grob gerechnet 10A Schwingkreisstrom. Das erfordert 20mm Umfanglänge, und zwar durchgängig.
[color=blue:38gp3vlw]Nach meiner Rechnung sind das 5mm Umfang.[/color:38gp3vlw]
So gesehen bringt dir die Fette Spule nichts, denn der Strom muss ja überall durch.
Der Rest sieht erträglich aus. Was sollen diese komische Entstörketten an der Anode, da die Röhre hier in Einzelzahl vorliegt, solltest du diesen Mist dringend wegschmeißen. Es frisst Leistung auf 10m und bringt hier echt gar nichts.
[color=blue:38gp3vlw]Du hast wirklich keinerlei Ahnung[/color:38gp3vlw]
Und was bedeutet das Silikonzeugs da.
[quote] Soll 160m mit abgedeckt werden braucht man zwei davon in Reihe und überbrückt die untere auf den hohen Bändern. [/quote]
Klar, man hat als normaler Konstrukteur einer Endstufe ja sonst nichts zu tun, als möglicht viele Schalter, Spulen und Kondensatoren in eine Endstufe reinzustopfen, bis diese aus allen Nähten platzt, anstatt eine simple 70müH Drossel am Ende der Schwingkreisspule hinzusetzen, um deren Existenz für immer zu vergessen.
Klar und am Anodendrehko steht dann das doppelte der Anodenspannung an. Somit braucht er mehr Plattenabstand, wird viel grösser, damit die Zuleitungen wesentlich länger was den Wirkungsgrad auf den hohen Bänderrn wegen des grösseren Betriebs-Q verschlechtert und der Koppelkondensator muss 10x so viel Kapazität haben.
Bitte jetzt echt um Entschuldigung für etwas sarkastischen Tonfall, das ist nicht, um jemanden zu beleidigen.[/quote]
[b:38gp3vlw][color=red:38gp3vlw]Wann stellst Du denn mal Deine Eigenbau Endstufe vor?[/color:38gp3vlw][/b:38gp3vlw]
Dein Schiffbruch ist schon vorprogrammmiert wenn ich das alles so lese was Du von Dir gibst.
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Peter
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392e
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[quote] Ach so. Wie denn bitte. Nur, weil die meisten Amateure nicht unbedingt wissen, was gut oder schlecht ist, kann ich etwas nicht als "bewährt" betrachten. In sämtlichen mir bekannten professionellen Endstufen von z.B. Collins, Funkwerk Köpenick, dem russischen Militär sowieso wird grundsätzlich nur Reihenspeisung eingesetzt, ich denke, nicht ohne Grund. [color=blue:2thwdcyq]Du kennst halt nicht alle. Rohde&Schwarz hat in 50 Jahren Röhrenendstufenbau nicht eine mit Reihenspeisung gebaut. Die konnten halt auch schon rechnen...[/color:2thwdcyq] ... Die Parallelspeisung bringt lediglich den vermeintlichen Vorteil, dass die Anodenspannung nicht an der Spule anliegt. [color=blue:2thwdcyq]Und nicht am Anodendrehko[/color:2thwdcyq] ... Was sollen diese komische Entstörketten an der Anode, da die Röhre hier in Einzelzahl vorliegt, solltest du diesen Mist dringend wegschmeißen. Es frisst Leistung auf 10m und bringt hier echt gar nichts. ... Tut es ganz und gar nicht, da deine Röhre sowieso in Gitterbasis läuft, muss man sich echt Mühe geben, um dort irgendwelche wilde Schwingungen hinzukriegen. ... [color=blue:2thwdcyq]Falsch. Bei so steilen Trioden wie die GS31 sind parametrische Schwingungen nicht selten. Der Leistungsverlust auf 10 Meter ist kaum messbar. [/color:2thwdcyq][/quote]
Das der PA-Aufbau kein Meisterstück ist ist schon klar. Insbesondere auf den höheren Bändern könnte das schwierig werden. Die Anordnung der Bauelemente ist etwas unglücklich, die HF-Wege unnötig lang. Auch der Bandschalter ist etwas klein geraten. Er gehört auch nicht in die Nähe der Frontplatte (wegen der langen Wege). Immerhin ist das Anoden-C dicht an der Röhre, der Weg zum Ausgangs-C allerdings viel zu weit.
Es ist auch ausgesprochen ungünstig die Röhre von unten zu lüften. Besser man führt die Luft auf der Höhe des Anodenkühlers zu und dichtet diesen gegen den Rest des Gehäuses mit einem Kamin ab. Die Luft strömt dann laminar durch die Kühlfinnen und man kann dann gezielt Luft für die Kathodenlüftung nach unten abzweigen. Die beiden Luftwiderstände sind dann aber parallel geschaltet was den meisten Lüftern sehr entgegenkommt ("Splitkühlung").
Es macht durchaus Sinn sich mal in älteren ARRL-Handbüchern Anregungen über die Anordnung von Tankkreisen zu holen. Auch ein Blick in die ein oder andere kommerzielle Endstufe kann nicht schaden. Allerdings ist dort meistens All-Frequenzbetrieb erwünscht. Daher können wir es uns schon ein wenig leichter machen.
Weiterhin viel Erfolg.
73, André
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