Автор Тема: Прошу помощи в ситуации с фильтром гармоник...  (Прочитано 23485 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн RA3WDK

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 6993
  • Репутация: +782/-87
Цитировать
Вкратце: без ФНЧ на выходе транзистор едва теплый (напруга 48 вольт, ток 9 ампер), померил мощу на эквиваленте
без ФНЧ - 125 вольт ВЧ на 75 омах = 208 ватт (непонятен КПД, возможно тр-р сопротвлений 50-75 ом врет).
С ФНЧ начинает греться транзистор причем ощутимо сильно на ощупь, палец жгет. Он у меня в таком режиме с 2010 года отработал до апредя 2011 и сгорел транзистор.
Транзистор сменил, ФНЧ убрал, до сих пор робит нормально без аварии но... гармоники меня замучали, СЕНАО не дают пользоваться своим же.   Вот решил привести всё в порядкок, но очко играет, транзистор жалко насиловать этим ФНЧ. Чего делать то???

Возьмите на время в аренду анализатор спектра , подключите через НО в тракт РА-нагрузка.
Вариант № 1 : возбуд на частоте , превышающей Fср ФНЧ
Вариант № 2 :  недопустимый уровень гармоник ( проверить анализатором источник раскачки и если все ОК - смотреть режим РА)
Все перечисленные Вами симптомы выше - говорят об этом.

Без анализатора настройка транзисторного РА невозможна, это не ламповый РА ( сложнее в изготовлении - проще в настройке и эксплуатации)

Думаю, что АЧХ и КСВ ФНЧ в норме. Проверяли ? 

alexis

  • Гость
Для вас еще открыт вопрос, куда утилизируется мощность гармоник.

Да вот никогда не заморачивался этой проблемой куда они деваются?
считал что просто отфильтровываются и всё... Типа синусоида просто выравнивается и всё.... Рассеивается на элементах фильтра... Зачем им куда-то деваться?
Вроде и раньше работал с транзисторными УМ и с фильтрами. Только вопросов не возникало всё работало и помех не создавало...
Неужто эти гармоники - сильное зло для УМ?
Вот есть промышленный передатчик на 100 ватт выходной с ФНЧ фильтром. Там нет поглотительного резистора и ничего не греется. :-\
« Последнее редактирование: 29 Апрель 2012, 17:23:17 от alexis »

alexis

  • Гость
Возьмите на время в аренду анализатор спектра , подключите через НО в тракт РА-нагрузка.
Вариант № 1 : возбуд на частоте , превышающей Fср ФНЧ
Вариант № 2 :  недопустимый уровень гармоник ( проверить анализатором источник раскачки и если все ОК - смотреть режим РА)
Все перечисленные Вами симптомы выше - говорят об этом.

Без анализатора настройка транзисторного РА невозможна, это не ламповый РА ( сложнее в изготовлении - проще в настройке и эксплуатации)

Думаю, что АЧХ и КСВ ФНЧ в норме. Проверяли ? 
1 вариант исключен. Если бы был возбуд он давно бы дал о себе знать. Ток поднимается плавно, в зависимости от раскачки на входе УМ. Сам УМ промышленный паллет с заводскими трансформаторами сопротивлений на кабелях от FM передатчика.
Более вероятен  вариент №2, так как УМ работает в классе С, но мне не верится что в этом режиме уровень гармоник будет офигительным и способным перегреть транзистор, тем паче что на вход подается чистый сигнал прошедший через ФНЧ 9-го порядка с пром. передатчика!

ЧТО ДЕЛАТЬ ГОСПОДА ГУРУ???
« Последнее редактирование: 29 Апрель 2012, 17:21:58 от alexis »

Оффлайн RA3WDK

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 6993
  • Репутация: +782/-87
Цитировать
Да вот никогда не заморачивался этой проблемой куда они деваются?
считал что просто отфильтровываются и всё... Типа синусоида просто выравнивается и всё.... Рассеивается на элементах фильтра... Зачем им куда-то деваться?

Мало что рассеивается на элементах фильтра - если они только не из нихрома выполнены.
Все, что не прошло в антенну - возвращается в транзистор , он расчитан на запас по КСВН на рабочих частотах , а вот на частотах гармоник он может не выдержать.

Цитировать
1 вариант исключен. Если бы был возбуд он давно бы дал о себе знать. Ток поднимается плавно, в зависимости от раскачки на входе УМ. Сам УМ промышленный паллет с заводскими трансформаторами сопротивлений на кабелях от FM передатчика.

Без анализатора спектра ничего сказать нельзя, даже то , что ток растет плавно. Возбуждение может возникать (особенно в режиме С) на пиках амплитуды - т.е. при открытии транзистора.
Так же странно слышать о равномерности прироста тока, при плавной подаче раскачки - ведь речь о режиме С.

Цитировать
но мне не верится что в этом режиме уровень гармоник будет офигительным и способным перегреть транзистор

Зря не верится, именно в этом режиме выходной спектр богат на гармоники. Но , я думаю, что там что-то еще кроме гармоник присутствует.



alexis

  • Гость
Как поступают в такой ситуации радиолюбители УКВ-исты при мощностях до 1000 ватт? Куда они девают энергию нагрева транзистора?

alexis

  • Гость
Так же странно слышать о равномерности прироста тока, при плавной подаче раскачки - ведь речь о режиме С.
Опять же до определенной раскачки ток не поднимается, а вот плсле определннного уровня он наинает плавно расти. Разве здесь что-то неверно?
И неужто 30 ватт гармоник могут разогреть транзитстор до кипятка, при общей подводимой моще 450 ватт.
Можно ли сделать так чтобы и транзистор не грелся и гармоники до предельного уровня снизить?
« Последнее редактирование: 29 Апрель 2012, 17:41:55 от alexis »

Оффлайн RK3QYA Team

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 843
  • Репутация: +31/-9
Для вас еще открыт вопрос, куда утилизируется мощность гармоник.

Да вот никогда не заморачивался этой проблемой куда они деваются?
считал что просто отфильтровываются и всё... Типа синусоида просто выравнивается и всё.... Рассеивается на элементах фильтра... Зачем им куда-то деваться?


Если фильтр обычный, как в Вашем случае,(т.е. не специально сконструированный поглощающий фильтр), , то мощность гармоник
отражается от фильтра и возвращается обратно в усилитель, где и рассеивается на транзисторе.

Поверьте, RA3WDK Вам правильно говорит, что без анализатора спектра возбуд Вы можете и не заметить.
Бывает, что и с анализатором без должного опыта это не определить.

Если анализатора нет, попробуйте найти селективный микровольтметр или приемник с АМ: возбуждение будет слышно
в виде перекрестных искажений, хрипов и т.п.
Alexander, RU5KO

alexis

  • Гость
Какие предпосылки могут быть к самовозбуждению в заводской конструкции?

Оффлайн R2GKH Виталий

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4341
  • Репутация: +584/-357
  • the Truth is out There...
    • Мысли вслух :)
  • QRA: KO92GP
Какие предпосылки могут быть к самовозбуждению в заводской конструкции?

Элементарная несогласованность источника сигнала и нагрузки.
Вообще, что используется в качестве возбудителя? На вход УМ сигнал качественный приходит?
Ппоробуйте подключить ваш фильтр между возбудителем и УМ.
...
Таак, что еще гуща утреннего кофе подскажет? :)
...

Уважаемый alexis, уж за 2 недели можно было-бы склепать ФВЧ, нагрузить его резистором (Хоть МЛТ десяток 510 Ом впараллель), подключить все это к выходу усилителя и проверить нагрев...

Убивает, как вы, не имея элементарной измерительной базы, настраиваете вещательные передатчики. Конечно, Х1-7б анахроизм, но вещь хорошая :) Ну уж РигЭкспертовский AA-200 могли-бы объегорить...
   
« Последнее редактирование: 30 Апрель 2012, 08:26:39 от RA3GKH Виталий »
Мы стояли на плоскости,
                  С переменным углом отражения...

alexis

  • Гость
Какие предпосылки могут быть к самовозбуждению в заводской конструкции?

Элементарная несогласованность источника сигнала и нагрузки.
Вообще, что используется в качестве возбудителя? На вход УМ сигнал качественный приходит?
Ппоробуйте подключить ваш фильтр между возбудителем и УМ.
...
Таак, что еще гуща утреннего кофе подскажет? :)
...

Уважаемый alexis, уж за 2 недели можно было-бы склепать ФВЧ, нагрузить его резистором (Хоть МЛТ десяток 510 Ом впараллель), подключить все это к выходу усилителя и проверить нагрев...

Убивает, как вы, не имея элементарной измерительной базы, настраиваете вещательные передатчики. Конечно, Х1-7б анахроизм, но вещь хорошая :) Ну уж РигЭкспертовский AA-200 могли-бы объегорить...
   
Извините не у всех есть возможность в глубинке распологать измерительной базой, да и постоянно она не нужна. Раз настроил и забыл...
В качестве возбудителя я уже писал, что использую промышленный новый заводской FM передатчик (заказывал в новосибирске на НПФ "Микротек" для себя лично, для радиовещания). Максимальная мощность 100 ватт (до 114 раскачивается). Минимальноя до 0 ватт.
На выходе у него стоит ФНЧ 9-го порядка. Не думаю что там сигнал грязный. Передатчику нет и года - новьё!
Вопрос по УМ. Может всё таки попробовать смещение подать на затворы для улучшения линейности?
250 ма хватит тока покоя?
Кстати вот инструкция по эксплуатации, там и внутренности передатчика есть и ФНЧ LPF250 показан хорошо.
Была шальная мысля перевести этот передатчик на 250 ватт выходной благо конструктив и БП позволяет да и транзистор с ФНЧ тоже (как мне ответили на заводе всё остается только уровни защиты меняются), но там внедрена хитрумная защита по нескольким параметрам сразу. Тогда бы и с УМ внешним надобность отпала бы возиться.... Но в итоге бросил это дело, слишком геморно всё переделывать... Не люблю мудрёные защиты...
« Последнее редактирование: 30 Апрель 2012, 09:31:21 от alexis »

Оффлайн RK3QYA Team

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 843
  • Репутация: +31/-9
Какие предпосылки могут быть к самовозбуждению в заводской конструкции?

Без фильтра же все работает, я правильно понимаю? Значит, причина в фильтре.

А насчет заводской конструкции, по ГОСТу на радиовещательные передатчики, КСВ нагрузки (т.е. антенны), должен быть
не хуже, чем 1,05. И у всех вещалок так оно и есть, по крайней мере, не хуже 1,2. Поэтому никто и не заморачивается
обеспечением работы на КСВ с целью снижения стоимости. В лучшем случае просто ставят защиту.

Приоткрыть транзистор Вы можете, проблем нет. Только учтите, что при этом увеличится коэффициент его передачи
и он может "свистнуть"  и отгореть к ентой маме.

Можете попробовать приоткрыть без фильтра, может, Вас устроит получившийся уровень гармоник...
Alexander, RU5KO

Оффлайн RZ4HD

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4563
  • Репутация: +773/-219
  • Дружу с паяльником 57 лет
Здравствуйте,  коллеги.
Многие ответили правильно по  поводу анализатора спектра. Это глаза и уши. Года 2-3 назад одна из фирм, которая делает  в Самаре на продажу сертифицированные передатчики, купили  анализатор спектра. До этого брали на прокат.
     Что может  помочь в глубинке? Детектирование сигнала и просмотр на осциллографе огибающей сигнала. Работает очень эффективно.  Если возбуждения нет, то на осциллографе будет просто ровная линия при подаче несущей без модуляции. Это типа CW для  нас.  Можно подать на модуляционный вход передатчика  синусоиду 1 кГц.  Будет синусоида на осциллографе.  Подвозбуждения различные  будут видны. Или всплески вместо ровной линии, или огибающие процесса возбуждения. Нужно разбираться что и откуда вылазит. Мы так вычисляли высохший конденсатор в возбудителе Харриса, которому 18 лет. Смотрели огибающую. Начиная с выхода в 2000 Ватт.  Дошли до возбудителя.  Потом шли по его каскадам.  Дошли до точки, где срань пропала. Так и вычислили каскад. Метода отличная,  но не на все работает.
Юрий.RZ4HD.
Я не такой богатый, чтобы покупать дешёвые вещи. А скупой всегда платит дважды.

Оффлайн UA4FQH

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 1896
  • Репутация: +323/-20
  • QRA: LO33ib
 Раз уж живете  в глубинке, соберите элементарный ВЧ мост (измеритель КСВ) там - грубо три резистора и любой диод для вашей частоты, сигнал для измерения  у вас есть откуда  взять. Посмотрите этим  элементарным прибором ФНЧ  и подстройте.        Конструкций  мостов на сайте очень много, конструкция UA3DJG с хорошими фотографиями.                                                                    73. Олег
73! Олег.

Оффлайн ru1qom Алексей

  • Старожил
  • ****
  • Сообщений: 156
  • Репутация: +15/-3
  • QRA: KO99VF
alexis  Чтобы вам было понятнее о чем речь, приведу характеристики ФНЧ, полученные при помощи двухлучевого прибора.

Верхний график - это собственно АЧХ некоего маломощного фильтра, работающего на частоте Fo около 80 МГц. Т.е. примерно то что вы видете на экране своего Х1-7б.



А нижний график - зависимость КСВ по входу фильтра от частоты в полосе обзора 50 МГц. Это то, что вы на своем приборе не наблюдаете. Рабочая частота Fo выделена белой вертикальной линией, левее от середины графика. Справа показаны значения КСВ по вертикальной оси.

Как видим, рабочая полоса с приемлимым КСВ<1.2 по входу - довольно узкая по сравнению с рабочим участком АЧХ, и попасть в нее нелегко, поэтому фильтр тщательно подстраивался по КСВ именно на данную частоту. Кстати то же самое и с полосовыми фильтрами. Вероятность того что ваш самодельный фильтр сходу попал и по КСВ тоже - крайне мала. Так что мало получить красивую АЧХ, надо еще и другие параметры настраивать.

Кроме того, я специально сдвинул график немного влево, чтобы показать КСВ по входу фильтра на более высоких частотах, т.е. в области гармоник. Высокий КСВ в этой области частот приведет к тому, что гармоники (и возбуды тоже) благополучно отразятся от входа вашего фильтра и вернутся в усилитель для нагрева выходного транзистора.
Чтобы этого не произошло, по идее надо бы добавить параллельно входу ФНЧ, еще и фильтр высоких частот с поглощающей нагрузкой на выходе, для утилизации внеполосных сигналов. В общем необходим диплексер.

А по проблеме в целом - может быть стоит обратить внимание не на умощнение передатчика, а повысить эффективность антенн?  Имхо естественно...
« Последнее редактирование: 01 Май 2012, 00:19:40 от ru1qom Алексей »

alexis

  • Гость
А по проблеме в целом - может быть стоит обратить внимание не на умощнение передатчика, а повысить эффективность антенн?  Имхо естественно...

Да вот спасибо за рекомендацию! Очень похоже что именно так и есть... Нужен КСВ метр. Буду приобретать.
А по поводу антенн - у меня в РИЧ (разрешение на использование частоты от Роскомнадзора) строго прописан ЭИМ в 26 дБм
То есть передатчик 100 ватт (20 дБ) и антенна с Ку 6 дБ (два коллинеарных полуволновых диполя). Так что здесь поля для особых экспериментов к сожалению нету... :-\