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那須次郎とアンプを語ろう

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プレート能率が悪い投稿者: 3−1000z 投稿日:2006/10/18(Wed) 11:07 No.580  
初めて投稿させていただきます。教えて欲しいのは次のような事です。3−1000z×2のアンプを作ってます。
能率が最悪なのです。ドライブ100W、1・8〜14MHz、3000Vで1.4A、OUT1800W〜1700w、21MHzにおいては
1500w、ダミーはヒースのカンテナ(冷えてても熱くても変わりません)。プレートインピダンスは1K〜1.3kほどですが負荷側の容量がタンクのLCRチャート表よりかなり大幅(+1000Pとか)に増加しす。ならばとLを増加させるとプレート側が抜けすぎます。RFCは自作で40+70μH(90度に配置)です。ストッピングは1000P×2、コールド側は2000P×2です。タンクとRFC側はシールドされてます。タンクは6.5Φの銅パイプと3・2Φの銀メッキ線です。全帯域でおかしいのでRFCのホールとは思えませんが・・・。まだRFCは巻きなおしてみてません。この能率ははおかしいですよね?なにかアドバイスをいただければと思います。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 夕凪 投稿日:2006/10/19(Thu) 20:23 No.582  

3-1000z で、Ep=3Kv では低すぎるのではありませんか?
最低でも、5Kvにすれば良い結果が出ると思います。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 3−1000z 投稿日:2006/10/20(Fri) 15:47 No.583  

夕凪 様
アドバイスありがとうございます。GGの電圧例が3000Vであるのと手持ちのトランスがちょうど合ってたのでこれを使いました。早速実験したいのですがトランスがありませんのでどうするか考えてます。そんなわけですぐには出来ませんがいずれ実験してまたご報告したく思います。ありがとうございました。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 那須次郎 投稿日:2006/10/22(Sun) 01:37 No.585  

たしかにZp=1〜1.3KΩは扱い難いかと思います。
使えないわけじゃないですが。

プレートVCの容量が正しい値なのか不明ですが、プレート、ロードの容量はどうやって決めた(設計した容量に設定した)のでしょうか? バキュームVCならカタログからグラフで求められますが。

見かけ上、考えられる「効率が悪い理由」を挙げてみると、

・パワー計表示が正しくない?
・ダミーロードの抵抗値が相当低い?
・送信管が不良(電流が流れるだけで出力が出ない)?
・GGアンプの入力回路がいい加減でフライホイル効果がない?
・プレートの電流計や電圧計が正しい表示をしていない?

などなど。

負荷の動作点がただしい設定で、負荷が適切な場合、送信管さえ正常であれば、それなりのプレート電流値とグリッド電流値を流せば規定の出力はでてくるものです。

ブロッキングキャパシタ(出力カップリングC)の値2000pFというのは、せいぜい7メガまででしょう。低いZpには小さすぎます。
プレートRFCはこの場合、関係ないでしょう。バイパスCも同様。

お話全体から感じる疑問は、
・3000Vという低いプレート電圧のとき、この送信管はドライブ100Wで1.4Aも流れるのかなあ・・?
・プレートVCの容量が正しくないのではないかなあ・・?
 (タンクコイルの巻きすぎ!?)

というところですが、いかがでしょうか。パイマッチですよね?

全体の写真を見せていただけると参考になると思いますので、よろしくお願いします。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 3−1000z 投稿日:2006/10/22(Sun) 12:44 No.586  

那須次郎様
いつもその知識の豊富に驚きながら楽しく拝見させていただいてました。こちらに来る方はプロの方ばかりで私のようなど素人が来るところでは無いと思いながらも「ずうずうしさ」で投稿をさせていただきました(笑)。

お問い合わせの件ですが

・バリコンの容量はLCメーター(CE HC9243)で測定
 インダクタンスは小さいと測れないのでMFJでも測定
・パワー計 バード43(5KW)
・ダミー ヒースカンテナ50オーム(大昔購入)
・入力 追い込んでませんがSWRは全バンド約1.5以下
・メーター類 一応校正しました
・タンクインダクタンス合計約13μh

これらで現在使用中の自作の3−500zパラを測定しても問題なくパワーが出てきます。1KWは楽に。

3−1000zという珍しい球を3本入手しました。飾っておくのももったいないのと手ごろなトランスがあったので2本使って真空管の動作例から次のように設定しました。
3000V、1.3A、in4Kw、out、2〜2.2KW、Zp1・3K、
MFj259bを借り、タンクを設定しました。通電するとせっかくの設定がNGで現在ぐしゃぐしゃ(笑)。


1・8〜14ぐらいまではパワーゲイン20倍ほどで90W入力で1800ほど。でも能率は45%以下。1.8〜3.5は負荷側に設定よりも1000Pぐらい追加で何とか。

更にまずいのは18以上はドライブを入れても1300〜1400Wしか出ません。
電流だけは1.5ぐらい流れるんです。なんじゃこれはと言う感じです。これじゃー3−500zの現存のアンプと変わりがありません。
またこれらタンクをどういじっても大きな変化はありません。

球がNGでしょうか?どこかで測定してくれるところがあるのでしょうか?球が正しくなければ何やっても無駄ですよね。でも3本を入れ替えても変わりが無いんです。

尚、バイアスは12Vほどかけていて無信号時100mAほどです。

写真はデジカメが不調によりお送りできません。すみませんです。

早速カップリングも倍で実験しましたが変化ありませんでた。
もう一度タンクをキチンとしてみたいと思います。
この場合Zpの設定はどうするべきなんでしょうか?

また気がついた点が有りましたらご報告させていただきます。
さらに宜しくご指導をお願いいたします。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 田中 投稿日:2006/10/22(Sun) 20:02 No.587  

詳しい状況が分かりませんが、ドライブを掛けた時にグリッド電流は規定の電流が流れているのでしょうか?三極管はグリッド電流値が重要と思うのですが、同調を取ったときのグリッドとプレ−トの電流値が1対3とか3.5とかあったような気がします。
> 初めて投稿させていただきます。教えて欲しいのは次のような事です。3−1000z×2のアンプを作ってます。
> 能率が最悪なのです。ドライブ100W、1・8〜14MHz、3000Vで1.4A、OUT1800W〜1700w、21MHzにおいては
> 1500w、ダミーはヒースのカンテナ(冷えてても熱くても変わりません)。プレートインピダンスは1K〜1.3kほどですが負荷側の容量がタンクのLCRチャート表よりかなり大幅(+1000Pとか)に増加しす。ならばとLを増加させるとプレート側が抜けすぎます。RFCは自作で40+70μH(90度に配置)です。ストッピングは1000P×2、コールド側は2000P×2です。タンクとRFC側はシールドされてます。タンクは6.5Φの銅パイプと3・2Φの銀メッキ線です。全帯域でおかしいのでRFCのホールとは思えませんが・・・。まだRFCは巻きなおしてみてません。この能率ははおかしいですよね?なにかアドバイスをいただければと思います。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 3−1000z 投稿日:2006/10/22(Sun) 21:05 No.588  

田中様
ありがとうございます。
確かに流れません。動作例では1本220mAですが今回のは
2本で250mAくらいです。少ないですね。入力回路でしょうか?SWRしか見てませんでしたので。宜しくご指導下さい。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 那須次郎 投稿日:2006/10/23(Mon) 00:02 No.589  

3−1000zさん、詳細ご説明ありがとうございます。
ブロッキングキャパシタは80m〜160mでは足りなそう、という意味です。動作しないということはありませんが、プレートからの見た共振回路が位相ずれを生じます。

> 1・8〜14ぐらいまではパワーゲイン20倍ほどで90W入力で1800ほど。でも能率は45%以下。

・・・ということは、そんなに悪い状態じゃないと思えてきました!

効率はもっとドライブをかけたときに向上するのではないでしょうか?
動作はAB2クラスでとお考えかと思いますが、入出力のグラフを書いてみることをお勧めします。右肩上がりに急カーブで出力が増加しているのではないでしょうか?

おそらく(まったくのカンですが)あと2倍ドライブを増やしてやると、3−1000zさんのご希望の動作が得られるのではないか、という気がしています。

> 1.8〜3.5は負荷側に設定よりも1000Pぐらい追加で何とか。
更にまずいのは18以上はドライブを入れても1300〜1400Wしか出ません。
電流だけは1.5ぐらい流れるんです。なんじゃこれはと言う感じです。これじゃー3−500zの現存のアンプと変わりがありません。
またこれらタンクをどういじっても大きな変化はありません。


パワーアンプは、大型送信管に替えても、動作が同じようなものであれば(ゼロバイアスGG)出てくる出力がそう変わるものでもありません。 今の 3−1000Zx2 からこれを3CX3000A7に変えても、出てくるパワーはおおよそ同じでしょうね。

たとえば三極管から四極管に替えて、大幅にゲインが上昇したというなら話は別ですが、この場合は逆に(3−500Zと比較するのであれば)、大型のゼロバイアスGG用の球ならば、もっとドライブしてやらないとダメ、ということなのかもしれません・・・そんな気がしています。

すみません、私は3−1000Zも、3−500Zも、3CX1200A7(これは3−1000Zのセラミック版ともいえる)もマトモに使用経験がございませんので!! (どなたか、HELP!)

ところで、今のタンクコイルではパワーが倍になったら(特にハイバンドでは)真っ黒こげになることでしょう・・・ 強制空冷してくださいね!

それと、

入力回路のSWRが低いのは理解しましたが、ここが最大ドライブ、最大出力となる点でしょうか? SWRが低いだけではダメで、目的のパワーのときに効率と最大出力と入力SWRが一致していい点に設定する必要があります。

回路構成が良好であればたいてい一致しますが、入力同調回路とカソード(フィラメント)入力の間に位相ずれ(この場合はバンドスイッチからのリード線やカップリングCのため)があるとズレます。
ハイバンドでは前者、ローバンドでは後者が影響大かと。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 那須次郎 投稿日:2006/10/23(Mon) 00:15 No.590  

追伸、
> 右肩上がりに急カーブで出力が増加しているのではないでしょうか?

夕凪さんがおっしゃるように、プレート電圧をもっと高くすれば、このカーブは早く上昇します。
三極管ですから、同じドライブ電力でもプレート電流の上昇も大きくなります。

・・・ということは、100Wでもご希望どおり充分な出力が得られる可能性がある、という話になる・・のかな? 

なるかもしれませんね。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 那須次郎 投稿日:2006/10/23(Mon) 00:35 No.591  

夜中になるとアタマの回転が鈍ります。一度に話ができません! さらに追伸ですが、

> 電流だけは1.5ぐらい流れるんです。なんじゃこれはと言う感じです。

グリッド電流計は、(プレートリターン回路のマイナスがわにあるかと思いますが)プレート電流計よりもフィラメント側に入れましたか?

これが電源側だと、プレート電流計にグリッド電流が加算されます。

3−1000zさんのこのアンプは、以前雑誌に掲載された、84Bx2とは別に製作されたのでしょうね!?
(私の記憶がボケていなければ・・)



Re: プレート能率が悪い投稿者: 3−1000z 投稿日:2006/10/23(Mon) 17:30 No.592  

那須次郎様
ありがとうございます。そうですよね、球を大きくしたって出てくるパワーは変わりませんよね。3−管はいいところ10〜20倍のゲインのようですから100wで押す以上は2Kwぐらいが良いとこなんでしょうね。こうなるとエキサイターの大きいのが欲しくなります(笑)。でもそこまでしてパワーは必要ありません。特に私はCWオンリーですから。
入出力の関係をグラフ化してませんが急峻です。こうなるとやはり今の条件では2kw近く出てるのでこんなもんなんでしょうか。

入力を見てみました。ほぼグリッド電流最大、SWR最低になってました。少しいじってみましたが特に変わりはありませんでした。

グリッド電流計とプレート電流計の挿入位置は大丈夫です。

能率問題から少し変わりますが、18Mhzから上が本当に出ません。これはなんでしょうか。一般的にはどの辺りに起因するものでしょうか?タンク周りをいじっても大きくは変化ありません。
現在1.8〜10→1900(100wドライブ)
       14→1800w
       18→1400w(電流だけが増加します)
       21→1300w
       28→1000w以下

最悪のアンプと言う感じですが?!

このあと夕風さんの言われてる電圧を何とか実験したく思います。でもこれはすぐには出来ません。

宜しくお願いいたします。

PS:84B×2と言う物は私ではありません。本に掲載するよう  な技術もありませんし・・・?
  その記事見てみたいです。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 3−1000z 投稿日:2006/10/23(Mon) 17:35 No.593  

夕凪様
先の文章で何故か「ゆうかぜ」と入力してしましました。訂正してお詫びいたします。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 夕凪 投稿日:2006/10/23(Mon) 18:43 No.594  

はい、「ゆうなぎ」です。
高い周波数で能率が低下するのは、配線がジャクイのでしょう。
リタ−ンは十分ですか? コイルは十分大きくても接続部分で急に細くなったりしていませんか? 自分がRF電流になったつもりで再点検してみて下さい。 ケ−タイでもいいから写真見たいです。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 田中 投稿日:2006/10/23(Mon) 21:22 No.595  

こんばんわ
グリッド電流が規定の半分なのでドライブが不足している感じですが、プレ−トインピ−ダンス1-1.3kで設計されていますがこのときに
グリッド電流400ma位流れて初めて最大出力になると思います今半分の200maですからプレ−トインピ−ダンス倍の2kに変更して
プレ−ト電流700ma グリッド200maでテストして効率を見ればドライブ不測かどうか判断がつくと思います、今の状態は負荷がかなり重くなっていると思います。

> 初めて投稿させていただきます。教えて欲しいのは次のような事です。3−1000z×2のアンプを作ってます。
> 能率が最悪なのです。ドライブ100W、1・8〜14MHz、3000Vで1.4A、OUT1800W〜1700w、21MHzにおいては
> 1500w、ダミーはヒースのカンテナ(冷えてても熱くても変わりません)。プレートインピダンスは1K〜1.3kほどですが負荷側の容量がタンクのLCRチャート表よりかなり大幅(+1000Pとか)に増加しす。ならばとLを増加させるとプレート側が抜けすぎます。RFCは自作で40+70μH(90度に配置)です。ストッピングは1000P×2、コールド側は2000P×2です。タンクとRFC側はシールドされてます。タンクは6.5Φの銅パイプと3・2Φの銀メッキ線です。全帯域でおかしいのでRFCのホールとは思えませんが・・・。まだRFCは巻きなおしてみてません。この能率ははおかしいですよね?なにかアドバイスをいただければと思います。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 3−1000z 投稿日:2006/10/24(Tue) 08:54 No.596  

夕凪様
ありがとうございます。
配線は那須様曰くのように全て(入力側も)背面(線)でやってます。タップの周辺は10mm幅、アース周りは30〜40mm幅、0.5厚、これならOKと考えてましたが、言われましたように再度眺めてます。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 3−1000z 投稿日:2006/10/24(Tue) 09:06 No.597  

那須次郎様、夕凪様、田中様

皆様、大変貴重なご意見、アドバイスを誠にありがとうございました。皆様が集まって、実物を目の前にしてやれば結論はすぐに見えるのではないかと思いました。
やはり根本的にはZpの小さいのが問題のようですのでまずここの改善(と言うか、UPすべく)に取り組んでみようと思います。このためにはトランスの問題がありますので少し時間がかかりますが再度ご報告をさせていただきます。
暫し・・・ありがとうございました。
また、この間にも何かお気ずきの点がありましたら宜しくお願いいたします。

田中様、昨日21時ごろにご意見を頂きました。上記でご返信とさせていただきたく思います。ありがとうございました。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 夕凪 投稿日:2006/10/24(Tue) 11:32 No.598  

背面・・・配面(線) ですね。何のことかと思いました。
バンドスイッチとか、リレ−とか、急に細くなる部分はありませんか?
と、言うことです。
Epを上げるのに、ちょっとだけなら使えるインチキ裏技を教えます。
40V-10A 程度のトランスを探してきて、プライマリ−に直列に加えるのです。これで、高圧は20% up します。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 3−1000z 投稿日:2006/10/24(Tue) 12:18 No.600  

夕凪様

あはー、、、またミスりました、すみません。どうも駄目ですね。投稿前に読み直すんですけど、、、。

秘策をありがとうございます。どういう原理ですか?よろしければ教えてください。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 夕凪 投稿日:2006/10/24(Tue) 19:57 No.601  

言葉で表現するのは難しいですね。
http://www5a.biglobe.ne.jp/~jh2clv/autotransformer.htm
・・・に、回路図が出ています。
昔からある方法なのに、なぜか1アマの試験には出ません。Hi



Re: プレート能率が悪い投稿者: 田中 投稿日:2006/10/24(Tue) 20:00 No.602  

こんばんわ
トランスの変更を考えておられるようですが、その前に現在のままでもコイルの値を今の約二倍にしてテストすることをお勧めします、
現状のまま電圧を上げてもドライブ不足の解消にはならないと
思います、3-1000zのデ−タをみましたが3000vの電圧グリッド
電流200maプレ−ト電流670maとあります是非この値に近づく様に調整したときの効率を見てください、プレ−ト電流だけに
惑わされないようにしてください。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 3−1000z 投稿日:2006/10/24(Tue) 20:54 No.603  

夕凪様
ありがとうございました。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 3−1000z 投稿日:2006/10/24(Tue) 21:06 No.604  

田中様
言われる事は、つまりZpを2倍にせよと言う事ですか?
1本で効率を見なさいということでしょうか?



Re: プレート能率が悪い投稿者: 3−1000z 投稿日:2006/10/24(Tue) 22:41 No.605  

田中様
アイマックのデーターシートでは3000Vの時はドライブは90Wになってますが(誠文堂リニアアンプ製作集では47w?)これが正しいなら2本では全然不足って言う事ですか・・・?
那須次郎様の→「おそらく(まったくのカンですが)あと2倍ドライブを増やしてやると、3−1000zさんのご希望の動作が得られるのではないか、という気がしています。」



Re: プレート能率が悪い投稿者: 田中 投稿日:2006/10/24(Tue) 23:11 No.606  

こんばんわ
球を1本にして調べるのではなく2本のままで電圧3000vグリッド200maプレ−ト670maで今の倍のインピ−ダンス2.4k位になりますのでそのときの効率を調べた方が簡単です(1本分の動作)コイルを約2倍にすればよいのですから、簡単にドライブを今の2倍に
出来れば何も問題は無いのですが、3-500zの2本をフルドライブ
するには80w-100w位必要ですので3-1000のパラならば150-200wは必要と想像はつくと思います。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 3−1000z 投稿日:2006/10/25(Wed) 07:14 No.607  

田中様
理解しました、頭が悪くてすみませんhi

しかし、ちょっと中断です。飯の種が入りましたので・・・遊んでられなくなりました、残念!また来ますので宜しくお願いいたします。



Re: プレート能率が悪い投稿者: Birdhouseの住人 投稿日:2006/11/03(Fri) 10:49 No.613  

>Epを上げるのに、ちょっとだけなら使えるインチキ裏技を教えます。
40V-10A 程度のトランスを探してきて、プライマリ−に直列に加えるのです。これで、高圧は20% up します。
この表現ではEpが下がるのでは多分、ことば足らずと思いますが・・・・用意したPTのPとSを直列にして高圧PTのPの200Vを240Vに昇圧して加えることを暗示されたのでは?



Re: プレート能率が悪い投稿者: 那須次郎 投稿日:2006/11/04(Sat) 01:32 No.614  

>http://www5a.biglobe.ne.jp/~jh2clv/autotransformer.htm
・・・に、回路図が出ています。

> ことば足らずと思いますが・・・

確かに。入力100Vのトランスの話ですから。

アンプは単相200Vで動作させているかと思いますので、この図の回路の下側のラインは、3線の中点(白)につなぐ必要があります。
(この白ラインにもヒューズかブレーカを入れるほうが安心です。ここを流れるのはこのトランスの負荷分のみ。)

アンプに供給するのは、この回路のS側出力(40V追加させるほう)と、単相200Vのもう一方の線です。

位相が逆だと、もちろん逆に電圧は低下します。
こういう難しい話は、1アマの国試には出ないでしょうねェ…

総務省のデータでは、1アマというのは、日本のアマチュア無線従事者の総数の0.3%しか発給されていないそうです!



Re: プレート能率が悪い投稿者: 夕凪 投稿日:2006/11/04(Sat) 20:17 No.615  

> ことば足らず・・・ なるほど、改めて読み返してみてもそうですね。
だから、
> 言葉で表現するのは難しい・・・ 3-1000Z x2 を作る人にとっては、この程度のことを理解できないようではこの先が思いやられるとの判断から、サッと書きました。
実際、常連の方には通じているようなので安心しました。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 3-1000z 投稿日:2006/12/24(Sun) 09:52 No.642  

皆様少しの間ご無沙汰しました。仕事が一段落し、皆様から頂いたご意見を実験しようと取り掛かりました。その前に、ポカミスが無いかを確認いたしました。

ナ〜〜〜〜〜ト、、、有りました。Plate電流計の分流抵抗が断。 したがって倍近い電流表示となってました。これじゃー、効率は計算上半分ぐらいになりますよね。なにをやっても駄目なわけでした。

恥ずかしいですねー。那須次郎様のお答えに「メーター回路はOKですか?」とか「こんなに電流が流れるんだろうか?」と書かれてましたが、この中にヒントがあったんですね。

どうもメーター校正時直後に断したようで全く気がつきませんでした。入力回路を再調整し、Ep3000V、IN100w、OUT2KWほどで効率は70%前後になりました。設計値のプレート電流値まではまだINPUTがたりません。押せばまだまだパワーは出ますね。でも99%CW運用ですのでこれで十分です。これをさらに軽く使います。

と言う事で恥ずかしい結末になりましたが、いろいろのところを見直すと言う意味ではよかったかなと思います。
那須様、夕凪様、田中様、貴重なご意見、ご指導をありがとうございました。あんまり恥ずかしいので黙ってようかと思いましたが、貴重なご意見をいただいてるという責任が有りますので報告させていただきました。笑ってください。尚、夕凪様のご紹介の昇圧回路はOKです。私のところでは200Vの商用が190ほどしかありませんのでこれで200まで上げようかとトランスを探してます。

お騒がせ致しましたがこれで終わりにさせていただきます。
ありがとうございました。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 那須次郎 投稿日:2006/12/27(Wed) 01:36 No.643  

3-1000z さん、ご報告ありがとうございます。大変貴重な経験談でした。送信管の異常動作ではなかったようで、よかったですね!

でもどうしてメーターシャント抵抗が故障したのでしょう?
(しつこくて、スミマセン!)

プレート・リターン回路(プレートDCマイナス側の回路)は、意外にいい加減に製作している場合が多いのではないでしょうか。
ヘンリーラジオのアンプが、よくバイアス・ツェナーやプレート電流計が故障すると聞いたことがあります。

リターン回路にRFが乗っているのではないでしょうか?

GGアンプだから、ここはいい加減で、とお考えのかたがいるとしたら、それは間違いです。
GGアンプだからこそ、しっかりバイパスして、ここにもRFCを入れて、RFが乗らないようにしてほしいのです。ちゃんとしてあれば、問題が生じることは少ないのですが。

特に出力負荷が不良な場合、ここにRFがドドッと出てきます。

いい加減なアンテナにハイパワーを投入したとき、とか、アンテナを間違えて送信した、とか。ハイバンドのアンプでは簡単に高圧が発生するかもしれません。

3-1000z さんのアンプは、いかがでしたでしょう・・・機会があったらぜひ点検してみてください。



Re: プレート能率が悪い投稿者: 3-1000z 投稿日:2006/12/27(Wed) 13:46 No.644  

那須次郎様
こんにちは。早速ありがとうございます。そうなんですよねー、私も何故抵抗が断線したんだろうと考えてました。校正の時に
大きな電流を流したとも思えないし、どうしてかなー???と思ってたのですが、なるほどRFが流れ込んでる可能性有りですか。是非点検をしてみたく思います。
また報告させていただきます。
ありがとうございました。
50MHz PP アンプの効率投稿者: JA3-829B 投稿日:2006/11/21(Tue) 01:34 No.626  
初めて投稿させていただきます。いつもこのホームページを楽しみにしております。みなさまと違いかわいい6mアンプの効率についてヒントを頂きたいのです。当方、開局は1976年でして、当時IC-502用にと829BのGKアンプを作成しました。
当時は、大阪のジャンク屋で買った中古の829Bでして、効率についてもあまり考えていませんでしたし、グリッドに電流を流せば35Wくらい出ていました(C級動作)。
最近、FT−817を買いまして、昔作ったアンプを復活させてやろうと、思い立ちまして新品のRCA829Bを手に入れ、B+450V、SG210V、ドライブはFT-817の最小パワーでもグリッドが流れるので、3dbのπ型のアッテネータを入れ(約200mWでドライブ)、CG40μAとしAB1で動作させています。このときの動作は、SG20mA、IP140mA、入力63Wで出力が24Wと悪いのです。
RFCは自作のもので15mmのグラスファイバーの棒に巻き付けて50μHです。PPですので、出力は並列同調のタンク回路、JA1FG氏の提案する1点調整法なる結合度の調整も行いました。実装上の問題もあるかもしれませんが、この異常な効率についてヒントををいただければ幸いです。



Re: 50MHz PP アンプの効率投稿者: Birdhouseの住人 投稿日:2006/11/21(Tue) 20:36 No.627  

> 中古の829Bでして、、、B+450V、SG210V、CG40μAとしAB1で動作させています。このときの動作は、SG20mA、IP140mA、入力63Wで出力が24Wと悪いのです。
単純な感想を述べさせていただきます。球が既に寿命=ボケてませんか?
829Bは新品でCW運用としても。。。。PVが低すぎますね、最低6−700Vは必要。その場合でも4−60Wしか出ない球です。
PPが40Wですし・・・効率だけを考えるならば6146/A/Bや6JS6/B/Cx1本にかないません。無論、電波の質は別ですよ。
電圧(電源から)6CL6x2本のほうがFBと思うのは私だけかな?
参考にならないですね。
元6M大好き人間(小笠原DXPediが懐かしい!!)JD1Axx



Re: 50MHz PP アンプの効率投稿者: 夕凪 投稿日:2006/11/24(Fri) 23:30 No.631  

40年近く前、中学生の時に作った 3E29 のAMPでは入力の30%程度しか出力が得られなかったように記憶しています。
ものすごいTVIが2CHに出るので、それ以来6mには縁がありません。
パナ6もTVIがひどかったです。



Re: 50MHz PP アンプの効率投稿者: 那須次郎 投稿日:2006/11/25(Sat) 21:28 No.632  

829Bさん、いいお話を投稿いただき、ありがとうございます。

> グリッドに電流を流せば35Wくらい出ていました(C級動作)。

とのことですが、今回、グリッドバイアスはどうなさったでしょうか? まさかと思いますが、C級で使用したときのままではいけませんが。

> 新品のRCA829Bを手に入れ、B+450V、SG210V、ドライブはFT-817の最小パワーでもグリッドが流れるので、3dbのπ型のアッテネータを入れ(約200mWでドライブ)、CG40μAとしAB1で動作させています。このときの動作は、SG20mA、IP140mA、入力63Wで出力が24Wと悪いのです。

スクリーンもプレートも、随分電流は流れています。(規格ではどうなるでしょうか?)アンバランスな感じもしますが・・?
仮に回路が異常発振などせず、基本波をきちんと増幅しているとして考えると、・・ドライブは充分小さいとして、負荷が重すぎる印象。出力結合の設定に問題ありか、と私は推理します。
結合をもっと深くしてみてはどうでしょうか。

実際にマッチングのいいアンテナを負荷にして、SWRが上昇するようであれば、異常発振があります。(高い周波数で発振すると逆にパワーは見かけ上たくさん出ているように見える) 今回は関係なさそうな印象。

> RFCは自作のもので15mmのグラスファイバーの棒に巻き付けて50μH

これは余計です。大き過ぎます。10μHもあれば充分。害がないなら、まあよいですが。

> PPですので、出力は並列同調のタンク回路、JA1FG氏の提案する1点調整法なる結合度の調整も行い

Cの大きさ具合はどうでしょうか? (コイルが大きすぎで)抜けすぎていませんか?

> 実装上の問題もあるかもしれませんが、

たとえば、
リンクコイルから出力同軸線路にいくまでが長すぎるとか、
大きすぎるパラ止めコイルが入っているとか、
カソードのバイパスCのリードが長すぎる(RFが乗ってNFBが掛かってゲインが低下する)とか、
スクリーンのCが大容量すぎるとか(50メガなら1000pFでいい)、

等々、考えるときりがないのですが、一度写真をUPしてみなさんにご意見をもらうといいかと思います。

最後に一番大切なことをおたずねします。 
中和はちゃんととっているでしょうか?

6CL6 ゼロバイアスGGならおそらく不要でしょうが。
(GGの中和をとる方法もあります)



Re: 50MHz PP アンプの効率投稿者: 那須次郎 投稿日:2006/11/25(Sat) 21:40 No.633  

もうひとつ、ふたつ質問させてください。

> 最近、FT−817を買いまして、

どのモードでパワー測定をなさったでしょうか?
パワー計および負荷は何ですか?



Re: 50MHz PP アンプの効率投稿者: JA3-829B 投稿日:2006/11/25(Sat) 23:42 No.634  

那須次郎さま:
やっと週末になり、夕方から、ごそごそと始めました。
小さいアンプで質問させて良いものかどうか迷っておりました。
まず、モードはCWです。パワーメータはBIRD43に100Aを使っています。

>グリッドバイアスはどうなさったでしょうか?
TS-520のトランスを用いていますので、90Vをダイオードで整流しまして、-25Vのバイアスを作っています。
>スクリーンもプレートも、随分電流は流れています。(規格ではどうなるでしょうか?)アンバランスな感じもしますが・・?

RCAのマニュアルをダウンロードして見ていたのですが、SG200Vの特性ではこんなものみたいです。
SGの電流はかなり流れます。

> PPですので、出力は並列同調のタンク回路、JA1FG氏の提案する1点調整法なる結合度の調整も行い

>Cの大きさ具合はどうでしょうか? (コイルが大きすぎで)抜けすぎていませんか?

Cは、昔の山七というメーカの一応1KV耐圧のスプリットステータを使用しています。

>大きすぎるパラ止めコイルが入っているとか、

実は、さっきまでプレートのパラ止めを作り直しておりました。
これは効果がありまして、η=45%くらいになりました。
また、電源もドレークのAC4というもの(B+650,SG250)に接続できるようにしました。
ファンなしで使いたいので、結合を変えてIP=100mAとしまして、EP640V(励振時)と
なりました。

>カソードのバイパスCのリードが長すぎる(RFが乗ってNFBが掛かってゲインが低下する)
カソードは直接グランドしています。

>スクリーンのCが大容量すぎるとか(50メガなら1000pFでいい)、
スクリーンにはセラコンの1000P、2200P、ディップドマイカの500Pが入っています。
スクリーンは何か影響を及ぼすのでしょうか。

>一度写真をUPしてみなさんにご意見をもらうといいかと思います。
はい、アルミシャーシにパネルを張り付けたもので、実験をしていますので、かっこわるいですが、あとでアップします。

>中和はちゃんととっているでしょうか?
はい、昔作ったときにかなり痛い目にあっていますので、ヒータだけをつけて、アナログテスターに自作のRFプローブをつけものでバランスのとれるようにしています。



Re: 50MHz PP アンプの効率投稿者: JA3-829B 投稿日:2006/11/25(Sat) 23:57 No.635  

写真を撮ってみました。
お恥ずかしい限りです。アドバイスをいただければ幸いです。
現在のところ電源は、AC4+絶縁トランス(100->117V)を使っています。
AC4のSGは250Vもあるので829Bの規格を越えますので、
25mA流れるものとして、SGには直列に抵抗を入れてあります。



Re: 50MHz PP アンプの効率投稿者: JA3-829B 投稿日:2006/11/26(Sun) 00:23 No.636  

いま、SGに入っているパスコンをセラミックの1000Pだけにしたら、η=50%となりました。驚きです!
なぜ、SGのパスコンがこんな作用をするのでしょうか。
昔話で申し訳ないのですが、学生時代4F66RというJRCのセラミック管でアンプを作った際に、ダイナトロンで悩まされ、SGには大きなブリーダ抵抗と電解コンを含めた100,1000,10000Pのコンデンサーを並列につないだのですが。
このアンプの目標がη=60%、B+650V、IP=100mAの40W程度と考えています。しかし、スプリットステータVCが安物なのでもとのEP450Vに戻して、30Wアンプにしようかとも思案中です。



Re: 50MHz PP アンプの効率投稿者: 那須次郎 投稿日:2006/11/26(Sun) 23:29 No.637  

写真拝見しました。

> パスコンをセラミックの1000Pだけにしたら、
50メガにはこの容量が相性がいいのです。
では、同じものをもう一本いれるとどうなるでしょう。

> なぜ、SGのパスコンがこんな作用をするのでしょうか

四極管いじりをするには、これは永遠のテーマではないかと思います。(この話は資料室参照)
コリンズ30S−1やこのHPの表紙のアンプでは、スクリーンを直接グラウンドに落としています。ロスがあり、自己共振点もあるコンデンサをどうしてスクリーンにいれるの?・・・という発想です。

高周波的には、スクリーンは出力回路のアース側に相当します。
だったら多少ロスがでてもいいカソードを浮かせて、マイナスSG電圧をかけてやり、バイパスすればいいじゃないの、ということになったようです。スクリーン直接アースで、文句あっか!と来たものです。

写真では、アルミパネルと手前のコイルの距離が近いように見えます。PP回路ですから、入力も出力も対称にしなくてはなりません。
バイパス回路もなにもかも。(シャーシ裏側も検討しなくては!)

まだプレート回路の引き回しが長い印象です。いっそ銅リボンで配線してみてはどうでしょうか。

それから、集中定数回路はRFエネルギーをまわりに発散します。
これを箱のなかに閉じ込めて集めないと効率は上がらないのです。
UHFアンプのキャビティ構造はそうやって作ってあります。

出力効率50%は上出来かと思います。

あとはSSBで使用したときにスクリーン電圧がふらついて歪まないかが心配ですね。これを安定化してやるなりブリーダーに沢山流しておくと、効率はともかく、直線増幅の動作は安定します。

スクリーンの直列抵抗はいただけません! いつも同じスクリーン電流が流れているわけではないので。

50メガのP−Pアンプは、越後の田吾作さんが得意とする分野ですが、ここをご覧になっていませんか??



Re: 50MHz PP アンプの効率投稿者: JA3-829B 投稿日:2006/11/27(Mon) 08:10 No.638  

>> パスコンをセラミックの1000Pだけにしたら、
>では、同じものをもう一本いれるとどうなるでしょう。

これはやってみます。
以前、JA1MP氏の書かれたVHFアンプのSGには100Pが入っていました。

>それから、集中定数回路はRFエネルギーをまわりに発散します。
>これを箱のなかに閉じ込めて集めないと効率は上がらないのです。
>UHFアンプのキャビティ構造はそうやって作ってあります。

ずっと前に6360で144MHzのアンプでは、レッヘル線なるものを使いました。
あの場合には、分布定数回路でした、共振部分から飛びまくっているみたい
でして、アルミ板をかぶせると出力が格段にあがりました。
今回の集中定数でも、やはり箱に入れないと効率に影響があるのでしょうか。
当然、オンエアする際には箱にいれますが・・・

>スクリーンの直列抵抗はいただけません!
はい、EPが低いというご指摘を受け、AC4という電源をそのまま接続して
しまったのです。
先日まで実験していた電源はTS-520のものでして、スタビロ2個で安定化して
おります。



Re: 50MHz PP アンプの効率投稿者: 小池/JA8FDT 投稿日:2006/12/02(Sat) 13:45 No.639  

写真見る限りですが、HFでも?コイルが細く振動で不安定になるでしょう? こういう造り方は80m以下の場合です。
周波数が上がった分、表皮効果が大きくなる、=コイルの抵抗が問題になる。という事です。
銀メッキは不要ですが、太い線材が望ましい。
 G2は抵抗でブリードした電位を与えて下さい。
それと、パスコンですが、セラミックならリードせんが最短(5mm以下)で複数を並列にする、これはVHFなら普通の処理です。
829Bの位置から反対方向でコイル? 配置の問題?
出力管に近い位置に直すと良くなるでしょう。無駄な配線の影響です。6mのCWなら最大で75%くらいまで出て普通です。
振動でも影響しないような固定が重要です。
PPは時たま方焼けを起こす様です。御注意下さい。



Re: 50MHz PP アンプの効率投稿者: 小池/JA8FDT 投稿日:2006/12/02(Sat) 14:04 No.640  

訂正と追補です。
セラミックコンの”複数”の意味は1000pF+330pF+100pFなどで一緒にGNDさせる。
方焼けは片焼けです。
片焼け対策は直線性を犠牲にしても良いなら、カソード抵抗を均等数値で入れる事で可能です。直線性の犠牲も抵抗値が小さいなら大きな問題にはなりません。(100Ω以下なら)



Re: 50MHz PP アンプの効率投稿者: JA3-829B 投稿日:2006/12/03(Sun) 02:39 No.641  

小池さま:
ご指導有難うございます。コイルは2φのエナメル線です。
来週上京するので、太い線を仕入れてきます。
G2のパスコンは現状セラミックスコンで1000Pとしています。
コイルの位置は一度変えてみます。
ただ、そうすると出力リンクコイルの同調バリコンの位置を変える必要があるので、この部分を作りなおしてみます。
有難うございました。
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