Opór anodowy w klasie AB...C; obciążenie LC

[Marcus]

Dla odmiany tematyka (prawie) bez zwiazku z audio...
Właśnie przeglądam schematy i projekty różnych układów nadawczych (wzmacniaczy UKF 144MHz).
Zastanawia mnie w jaki sposób dobiera się wartości obwodu rezonansowego LC i jak przedstawia się tutaj kwestia optymalnego oporu anodowego lampy pracującej w klasie AB...C a więc na nieliniowym odcinku charakterystyki.
W jaki spobó wyznaczyć optymaly opór dla lampy pracującej np. w klasie C ?
Pytanie to ma również troche inny (nie ściśle lampowy) wymiar, mianowicie jaki opór przedstawia obciążenie LC podczas rezonansu?
Nie jestem pewien, czy dobrze zrozumiałem. Czy jest tak, że przy braku obciażenia taki opór czy raczej impedancja LC dąży do zera, natomiast przy obciażeniu w postaci sprzężonej cewki L' połączonej np. z opornikiem bezindykcyjnym można traktować L-L' jak uzwojenia transformatora mającego na celu dopasowanie obciążenia do lampy?
Co decyduje o wyborze konkretnych wartosci L i C dla obwody anodowego? Dla danej częstotliwości f mamy teoretycznie nieskończenie wiele kombinacji wartości L i C.

[Alek]

Nie znam się na tej tematyce. Jednak na ostatnie pytanie spróbuję odpowiedzieć. Nie można wybierać byle jakiej pojemności i indukcyjności choćby z tego względu, że strojenie byłoby bardzo kłopotliwe. Powiedzmy, że dajesz małą indukcyjność i wiegachną pojemność. Jak sobie wyobrażasz precyzyjne dostojenie czegoś takiego do rezonansu? Cewką praktycznie niewykonalne, bo jak jest mała to byle ruszenie jej zwojami będzie powodować ogromne rozstrojenie. Z kolei jeśli przegniesz w drugą stronę i dasz wielgachną indukcyjność i małą pojemność to okaże się, że wymiana lampy na inny egzemplarz rozstroi ci wszystko totalnie, bo zmieni się gdzieś tylko trochę pojemność szkodliwa, jednak jej wpływ będzie bardzo duży.

O ile sobie przypominam to gdzieś widziałem wywód doboru elementów L i C pod kątem jak najmniejszego rozstrajania się wraz ze zmianą temperatury.

Wymienione powyżej powody nie są jedyne i z całą pewnością nie najważniejsze.

Najlepiej będzie jeśli znajdziesz jakąś książkę traktującą o wzmacniaczach rezonansowych.

[Marcus]

Moje stwierdzenie "nieskończona ilość kombinacji" jest oczywiście mocno przesadzone. Zdaję sobie sprawę z praktycznych i konstrukcyjnych aspektów, kwestia zakresu strojenia, dryftu temperaturowego też nie jest mi obca.
Poprostu zastanawia mnie czy jest jakiś czysto teoretyczny powód, który można ująć matematycznie. Wydaje mi się, że na przykład obwód LC równoległy 30pF i 1uH będzie miał inny stosunek I do U niż 15pF i 2uH mimo, że ich frez będzie taka sama.

Natomiast co do wyznaczania oporu wewnętrznego lampy z charakterystyk jako pochodna du/di to jak wiadomo zaczynając od pracy w klasie C jest on bliski zera i wzrasta przechodząc kolejno do klas B, AB i A, gdzie jej przyrost maleje (charakterystyka staje się bardziej liniowa).
Jaki więc nalezy przyjąć opór anodowy dla pracy bez prądu spoczynkowego? Czy należy przyjąć pewną wartość średnią?

[Romekd]

Marcus, wykonując na lampie wzmacniacz dla 144MHz nie analizuje się aż tak szczegółowo wartości oporu anodowego lampy. Bierze się natomiast pod uwagę wartości prądów i napięć w obwodzie anodowym i dobiera się stosowną wartość przekładni (najczęściej doświadczalnie) zapewniającej odpowiednie dopasowanie wysokiej impedancji od strony lampy do niskiej impedancji od strony anteny (50-75Ω) dla uzyskania możliwie największej sprawności wzmacniacza i największej mocy w antenie, przy czym sam obwód rezonansowy wykonuje się w taki sposób, aby istniała możliwość płynnej regulacji przekładni (np. przez zmianę sprzężenie cewki wyjściowej z cewką anodową realizowanej przez jej odpowiednie wsuwanie lub wysuwanie z cewki anodowej lub zmianę ilości jej zwojów). Pozwala to na dobranie najbardziej optymalnej wartości obciążenia lampy wzmacniacza w danych warunkach i układzie jej pracy.
Obwód wyjściowy na 144MHz można wykonać w postaci cewki lub linii długiej λ/4 przy czym linia zapewnia mniejsze straty, ale jest bardziej kłopotliwa w wykonaniu i bardziej promieniuje, co przy nieszczelnej elektromagnetycznie obudowie prowadzi do wydostawania się pola elektromagnetycznego na zewnątrz. Przy mocy jaką „oferuje” nam lampa QQE06/40 może to już być niebezpieczne dla zdrowia! W przypadku stosowania obwodu wyjściowego wykonanego w postaci cewek rezonans zapewnia kondensator podłączony do cewki anodowej, a obwód wyjściowy stanowi przeważnie jeden zwój izolowanego drutu wciśnięty między środkowe zwoje cewki anodowej. Wartości pojemności kondensatora i indukcyjności cewki nie są krytyczne i dobiera się je w taki sposób aby uzyskać odpowiednio dużą dobroć powstałego obwodu rezonansowego (początkującemu najlepiej podeprzeć się jakimś sprawdzonym schematem). Dobroć ta ma duży wpływ na selektywność wykonanego wzmacniacza, czyli między innymi na poziom częstotliwości harmonicznych obecnych w wyjściowym sygnale doprowadzanym do anteny.
Pozdrawiam,
Romek