Leistungsstufen im KW Bereich - HAM-On-Air

Leistungsendstufen mit Röhren
Die Verlustleistung an der Röhre bei fehlender
Aussteuerung
Die Anodenverlustleistung bei Aussteuerung
Qao = 0 W
Qa = 218 W 182 W = 36 W
Die Anodenverlustleistung verringert sich bei Aussteuerung um 182 W. Diese Wechselleistung wird an den
Außenwiderstand abgegeben. Das Netzteil muss für 218 W ausgelegt werden.
Fassen wir zur besseren Übersicht die Berechnungen der wichtigsten Daten der berechneten Sender-Endstufen
mit Schwingkreis im A-, B-, AB- und C-Betrieb zusammen. Grunddaten sind: Uao = 2500 V, Iasp = 400 mA,
RiL = 400 , lineare dynamische Kennlinie nach Tab 3.
Betriebsart
Winkel
Grad
Gleichleistung
W
Wechselleistung
W
Anodenverlust-
Leistung
Qao
ohne Aussteuerung
W
Anodenverlust-
Leistung
Qa
mit Aussteuerung
W
Wirkungsgrad
%
Außenwiderstand
A 180 500 234 500 266 47 11700
AB 140 453 247 453 205 55 11000
B 90 318 234 0 84 74 11700
C 60 218 182 0 36 83 15000
Beispiel 7.5 Endstufe im AB
Betrieb nach Datenblatt
Als abschließendes Beispiel berechnen wir eine Sender-Endstufe für den KW-Bereich. Die verwendete
Sender-Röhre ist eine Tetrode vom Typ 4 125 A. Die Daten der nachfolgenden Tabelle sind dem Datenbuch
des Herstellers entnommen. Die Endstufe wird mit einem Stromflusswinkel von = 140 Grad, d.h. AB-Betrieb
und einer Anodenspannung Uao = 2500 V betrieben. Der
Uao = 2500 V
Ug 2 = 350 V
P = = 453 W
Qa = 109 W
Anodenspitzenstrom ist mit Iasp = 704 mA angegeben.
Ugo = - 90 V P~ = 344 W Wir überprüfen die angegebenen Daten durch Rechnung mit den oben
fo = 3.6 MHz Pst = 3.11 W angegebenen Zusammenhängen. Die Berechnungen im Einzelnen:
Ra = 6.9 k Pg~ = 1.13 W
Rg = 10 k = 75.9 % Aus P ~ = 344 W berechnet sich mit Ra = 6.9 k die Amplitude
= 140 Grad Pg des Anodenwechselstromes ia 2 = = 1.7 W
1 = 2 * P ~ /Ra .....daraus ia1 = 315.56 mA
Iasp = 0.704 A C = 25.6 pF Amplitude der Anodenwechselspannung ua = 2 P ~ / ia1 = 688 W/0.315 A =
Ia = = 0.181 A L = 76.3 uH = 2184.12 V (oder auch ua = ia 1 Ra ), (ua = 0.315 A * 6900 = 2177.36 V ~
Iamin = 0.027 A Q = 4 2180 V)
ia1 = 316 mA B = 900 KHz
Igo = 9.41 mA
Gleichleistung wird P = = P ~ / = 344 W / 0.759 = 453.22 W
Anodengleichstrom ist
Anodenrestspannung
Maximale Anodenspannung
Ia = = P = / Uao = 453.22 W / 2500 V = 181.28 mA
ur = 2500 V 2180 V = 320 V
ua,max = 2500 V + 2180 V = 4680 V
Stromflusswinkelfunktion f 1 (140) der realen Kennlinie f 1 (140) = 2180 V/(6900 * 0.704) = 0.4482
(ideale Kennlinie = 0.529, Iasp = 704 mA)
oder auch f 1 (140) = ia 1 /Iasp = 315.56 /704 = 0.4482
Stromflusswinkelfunktion (140) = 181 mA / 704 mA = 0.2575
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