Блок автоматики предназначен для использования в ламповых усилителях мощности КВ радиостанций. Наиболее обосновано применение такого блока в усилителе "экстра" класса, где используются дорогостоящие лампы.
Конструктивно блок выполнен совместно с усилителем в одном корпусе, но может использоваться и в качестве дистанционного пульта управления. Его особенность – в реализации полностью "кнопочного" управления усилителем, аналогичные возможности предоставляет автоматика радиостанции Р-140, а использование реле, применяемых в военной и авиационной технике, обеспечило высокую надежность.
Блок автоматики выполняет следующие функции:
- Соблюдение строгой последовательности подачи напряжений питания на усилитель мощности.
- Задержку включения анодного напряжения до полного прогрева лампы.
- Индикацию всех режимов работы, включая режим "выключить".
- Снятие анодного напряжения при превышении тока анода или экранной сетки больше допустимых на время более 0,5 с.
- Соблюдение строгой последовательности снятия напряжений питания при выключении усилителя.
- Автоматическое выключение усилителя по заданной программе (снимаются напряжения анода, накала, обеспечивается продувка лампы в течении 4-5 минут и затем выключается охлаждение).
- Возможность экстренного включения анодного напряжения.
Принцип работы
Включение усилителя
В исходном состоянии напряжение 220 В не подается ни в одну цепь, поскольку все реле обесточены. При кратковременном нажатии на Кн1 напряжение 220 В через контакты кнопки подаются на трансформатор Тр1. Выпрямленное двухполупериодным выпрямителем напряжение +27 В, через нормально замкнутые контакты (н.з.к.) Р4/1 подается на Р1 и его контакты Р1/1 блокируют Кн1, обеспечивая питание Тр1. Одновременно 220 В подаются на систему (вентилятор) охлаждения. Л1 сигнализирует о подаче питания на автоматику и охлаждение.
Включение накала
При нажатии на Кн4 напряжение +27 В подается через н.з.к. Р3/1 и н.з.к. Кн3 на реле Р5, которое самоблокируется контактами Р5/1. Одновременно через контакты Р5/2 подается питание на накальный трансформатор. При этом лампа накаливания Л3 сигнализирует о включении накала. В эту же цепь через н.з.к. Р8/1 включено реле времени Р7, которое начинает отсчет времени одновременно с включением накала.
Подготовка к включению анодных напряжений
По истечении установленного интервала 3-5 минут, сработает реле времени Р7 и через контакты Р7/1 подаст питание на Р8, которое самоблокируется контактами Р8/2 и снимает питание с реле времени Р7 (контактами Р8/1). При срабатывании Р8, контактами Р8/3 готовится цепь включения анодного напряжения. Л4 сигнализирует о готовности усилителя к включению анодного напряжения. В случае необходимости время на прогрев усилителя может быть сокращено нажатием Кн8 (экстренное включение), при этом на реле Р8 питание подается в обход реле времени. ВКЛЮЧЕНИЕ НЕПРОГРЕТОГО УСИЛИТЕЛЯ МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К ПРЕЖДЕВРЕМЕННОМУ ВЫХОДУ ЛАМПЫ УСИЛИТЕЛЯ ИЗ СТРОЯ.
Включение анодного напряжения
При включенном накале +27 В через н.з.к. Кн6, Кн7 (блокировка), контакты реле Р8/3 (сработавшего после прогрева лампы), контакты датчиков тока ДТ1 и ДТ2 подается на Кн5, при нажатии которой срабатывает реле Р6, которое самоблокируется контактами Р6/1 и через контакты Р6/2 подает 220 В на трансформатор анодных напряжений. Усилитель полностью включен!
Превышение тока анода или экранной сетки
Во время работы усилителя может возникнуть ситуация когда ток анода или экранной сетки превысят свои значения. При этом сработают датчики тока ДТ1 или ДТ2. Если это произошло на время не более 0,5 с, то за счет заряда конденсатора С3 реле Р6 будет удерживаться в рабочем состоянии. Если превышение тока продолжалось более 0,5 с, реле Р6 отпустит и снимет напряжение с анодного трансформатора. Включить анодное напряжение можно повторным нажатием Кн5.
Выключение анодного или накального напряжения
При снятии крышки (кожуха) усилителя размыкается Кн7 (блокировка), которая в штатно собранном усилителе нажата его кожухом, или при нажатии кнопки Кн6 (отключение анодного напряжения), снимается напряжение с реле Р6, которое обесточивается и снимает напряжение с анодного трансформатора. При нажатии кнопки Кн3 полностью обесточиваются Р5, Р6 и Р8, в результате будет снято напряжение 220 В с анодного и накального трансформаторов. В любом из этих случаев питание с устройства охлаждения не снимается.
Полное выключение
При нажатии Кн2 будет подано питание на Р2 и Р3. Р3, сработав, контактами Р3/1 снимет питание с цепей анода и накала и самоблокируется. Л2 будет сигнализировать о режиме полного выключения. Система охлаждения продолжает работать. Через 4-5 минут сработает реле времени Р2 и контактами Р2/1 включит реле Р4. Реле Р4 контактами Р4/1 разомкнет цепь питания Р1, а Р1 разомкнет цепь питания Тр1. После разряда конденсатора С1 все реле будут обесточены и установится исходное состояние.
Дистанционное управление
Для реализации дистанционного управления возможно дублирование кнопок и лампочек в пульте дистанционного управления или выполнения блока автоматики в виде дистанционного блока управления. В последнем случае блок соединяют с усилителем проводами необходимого сечения (цепи 220 В, накал, анод, охлаждение и цепь датчиков тока).
Детали
Датчики тока ДТ1, ДТ2 используются типа УТ-01-1,5 (анодный, 1,5 А), УТ-01-0,05 (экранный, 0,05 А). Можно изготовить датчики из герконов, подобрав к ним катушки по необходимому току срабатывания. Возможно применение готовых герконовых реле, в этом случае их обмотки шунтируются необходимыми резисторами.
Реле Р1, Р5, Р6 – типа ТКЕ-54(53,56)ПД, коммутируемый ток не менее 5 А при 220 В; Р3, Р4, Р8 – типа ТКЕ-14ПД1У, коммутируемый ток не менее 2 А при 27 В; Р2, Р7 – реле времени типа ЭМРВ-27 на время срабатывания до 5 минут. Применять указанные типы реле не обязательно, поскольку можно выбрать и другие, самое главное – не превышать допустимые токи через контакты.
Тр1 – типа ТН-36-220-50 или самодельный с напряжением вторичной обмотки 24-30 В и током 1 А. Диоды выпрямителя любые на ток не менее 2 А и напряжение 50 В. С1 – 1000 мкФ/50 В; С2, С3 – 100 мкФ/50 В.
Кнопки применяемые в блоке управления – любые, на ток не менее 0,2 А, Кн1 на ток 0,5 А при напряжении не ниже 300 В.
Затраты на постройку такого блока окупаются более комфортной работой и значительным увеличением долговечности радиоламп.
Автор: Филенко Н., (UA9XBI), г. Инта, Республика Коми
