Leistungsstufen im KW Bereich - HAM-On-Air

Leistungsendstufen mit Röhren
8.2 Sender-Endstufen mit begrenztem Anodenstrom
In vielen praktisch ausgeführten Sender-Endstufen wird die Wechselleistung durch die maximale
Gleichstromaufnahme Ia,max begrenzt. Bei kleinen Anodenspannungen muss dann, wie bei der Begrenzung
durch die Anodenverlustleistung, Anpassung mit einem Stromflusswinkel von = 122 Grad eingestellt werden.
Der dann fließende Anodengleichstrom berechnet sich nach (Gl 6.3, 6.5, 8.7 ff ) zu
Ia = = ia 1 * ( ) / f 1 ( ) = ½ (122) * Uao / RiL
Ia = = ½ 0.414 * Uao/RiL = 0,207 Uao/RiL. (Gl 8.14)
Dieser Betriebszustand kann eingestellt werden bis Ia,max erreicht ist oder auch mit der normierten
Anodenspannung bis zum Wert von
Uao* = Uao / (RiL * Ia,max) = 1/ 0,207 = 4,83 (Gl 8.15)
Für Uao* > 4,83 müssen Ra/RiL und der Stromflusswinkel so eingestellt werden, dass sich mit dem
maximalen Anodenstrom der maximal mögliche Wirkungsgrad ergibt. Mit dem Zusammenhang nach (Gl 8.15)
Uao* = f 1 ( / ( ) * (Ra/RiL + 1/ f 1 ( )) (Gl 8.16)
kann diese Aufgabe numerisch gelöst werden.
Wird aus der (Gl 8.16) das Verhältnis Ra/RiL berechnet und in die Gleichung für den Wirkungsgrad
(Gl 6.18) eingesetzt, erhält man
= ½ * f 1 ( ) / ( ) * ( 1 - 1/(Uao* ( ) ) (Gl 8.17)
dabei muss Uao* ( ) > 1 sein. Für eine geradlinige Kennlinie gilt ( ) nach (Gl 6.7).
Wir berechnen für eine geradlinige Kennlinie den Wirkungsgrad in % nach (Gl 8.17) in Form einer Tabelle.
Grad
Uao*
5 10 15 20 25 30 40
10 - - - - - 9,78 31,99
20 - - 9,78 31,99 45,33 54,21 65,32
30 - 9,64 38,86 53,47 62,24 68,08 75,38
40 - 30,79 52,17 62,86 69,28 73,55 78,90
50 - 42,13 59,05 67,15 72,59 75,98 80,21
60 7,4 48,54 62,25 69,11 73,22 75,97 79,39
70 19,17 55,34 67,39 73,42 77,04 79,45 82,46
80 24,76 53,55 63,15 67,95 70,83 72,75 75,14
90 29,17 53,89 62,13 66,26 68,73 70,38 72,44
120 33,43 49,66 55,07 57,77 59,40 60,48 61,83
150 31,82 43,57 47,48 49,44 50,61 51,39 52,37
180 31,00 40,00 43,33 45,00 46,00 46,67 47,50
Tab. 15: Wirkungsgrad einer Sender-Endstufe im % bei geradliniger Kennlinie nach (Gl 8.17)
und begrenztem Anodenstrom
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