Description
technique de la version 2010
L’étage
de puissance est équipé d’une tétrode
GS-23b de fabrication Russe . Elle est montée en grille commune , la drive
est donc injectée dans la cathode ( ce circuit est plus stable que le montage à
cathode commune ) L’écran et la grille sont découplés par des capas annulaires ( sandwich cuivre
téflon ) , doublées par des capas périphériques . Le circuit d’entrée est on ne
peut plus classique , le circuit anodique se compose de deux capas variables et
deux lignes quart d’onde en parallèle . A noter qu’ il n’ y a qu’ une seule
capa de liaison HF , cette capa est de type " door knob "
elle est de très haute qualité !
L’organisation des alimentions de l’étage de puissance , est composée comme sur le schéma qui suit :
On
peut y voir :
-
la
mesure et l’ affichage de la tension sur la HT ( 3450V )
-
la
mesure et l’ affichage du courant sur la HT ( 1Amp )
-
la
mesure et l’ affichage du courant sur la grille G1 ( 50mA )
-
la
mesure et l’ affichage du courant sur la grille G2 ( -10+30mA )
-
la
mesure du courant bidirectionnel sur la gille G2 ( sécurité )
-
la
protection de l’écran par un MOV de forte puissance
-
la
résistance de fuite G2 ( 56K ) qui crée l’ offset de l’affichage
Alimentation
des grilles G1 et G2 :
Les
deux alimentation sont de type shunt , si celle de la grille G1 est très
classique , il n’en est pas de même pour celle de la grille G2 . Cette alimentation
à été étudiée selon les dernières avancées techniques de EIMAC et les
recommandations de G3SEK . La grille G2
est alimentée au travers d’ un pont de résistances régulé par un transistor
ballast . Ceci évite la casse par les effluves et les petits flashs qui
se produisent dans le tube . Une résistance de 10 K shuntée en TX , permet de
garder la régulation sous tension , sans chauffe excessive du pont résistif en position RX . Une
résistance (56K) sur l’écran (G2) dérive un courant à la masse en TX , ce qui
crée un offset du zéro de l’affichage (- 10 + 30mA ) . Le filament est
alimenté au travers d’une faible
résistance ( non portée sur le schéma ) cette résistance (0,05 Ohm ) ajuste la
température de la Cathode . La tension au filament du tube est de 5,8 V ce qui
donne le meilleur compromis .
Alimentation
haute tension ( attention danger ! ) :
Très
classique , cette alimentation
délivre 2850V 0,9A en charge .
On
remarquera qu’il n’y a pas de résistance d’équilibrage sur les diodes .
Dans
sa version d’origine il y en avait , un jour , une s’est coupée et la branche du pont s’est retrouvée en
court circuit par la mort en cascade des diodes ! Ayant vu de nombreux
montages qui n’en possédaient pas . J’ai pris la décision de ne pas en mettre ,
et ça marche depuis 6 mois . Le fusible
de 1,5A est à haut pouvoir de
coupure ( du genre de ceux que l’ on trouve dans les fours à micro-onde ) . La
résistance de 10 Ohms en série dans la haute tension limite le courant en cas
d’ effluves ou de petits flashs dans le
tube . A noter que la mise en route se fait en deux temps , le
premier permet un chargement soft des capas , le second établit la puissance en
shuntant la résistance de 6,8 Ohms .
Le
circuit des sécurités et de temporisation :
Une
temporisation de démarrage permet de ne pas pouvoir passer en TX avant 160
secondes , ( ce qui évite de détruire la cathode , en démarrant trop froid ) .
Un petit cavalier permet de passer cette temporisation à 15 secondes , ce qui
est bien pratique pour les essais et la maintenance . Rien à dire de plus sur ce très classique montage
à NE555 ! Il agit au travers du relais , en coupant la
ligne de commande TX , il reçoit (pin4) une ligne de forçage à zéro venant des
relais de sécurité . La sécurité de la G2
comporte un relais à auto-maintient , commandé à "1" par un
4N25 , opto-coupleur bien connu qui
isole les circuits . La mesure du courant de la G2 est bi-directionnelle , car
ce tube ne peut dissiper que +/- 12,5W dans son écran , soit ~24mA / 480V. La sécurité air est basée sur le même
principe , une cellule redressement filtrage est placée en amont de
l’opto-coupleur , ce qui lui permet d’ être commandé par un courant alternatif
. Ceci nous amène naturellement au circuit de détection de pression d’air . Un
pressostat différentiel est connecté au plénum d’arrivée de l’air , il fournit
un contact qui commande un relais , dont les contacts établissent le chauffage
du tube . En cas de manque de pression
, le filament est coupé et une tension de 6V alternative est envoyée vers
l’opto-coupleur . Ce qui signale le défaut en interdisant la mise en TX .
Les
mesures :
Commentaires
sur le tableau des data’s :
La
puissance a été limitée volontairement , suite à la mort d’un tube , après un coup
de colère sur un "pileup" , l’alimentation est passée en mono 220 V
(auparavant elle était en triphasé et permettait 3450V/1,5A)
La conduite de ce genre de PA à tétrode est un peu particulière , le " tune for max " est à proscrire sous peine de mort programmée du tube ! Le maillon faible de la tétrode est la grille écran ( G2 ) toute la conduite est faite en surveillant le courant de G2 . Cette surveillance est assurée par le circuit de sécurité . Le courant écran est l’indicateur de tout ce qui se passe dans et autour du tube , ( il réagit à l’accord , au ROS , à la drive ) ce qui en fait l’élément incontournable du réglage du PA . Pour ma part , le galva est toujours en position Ig2 et je conduis à partir de ces indications . Bien sûr je contrôle les autres paramètres , afin de rester dans les limites ! Réglage du circuit de sortie : le réglage de " Load " agit sur le courant G2 , donc faire le compromis entre gain et Ig2 ( surveiller Ig1 ! ) pour ce tube une puissance de drive de 30/35W est un maxi . Dans ces conditions de travail , la durée d’un tube est très grande . Ici après un an de trafic EME ( ~100 heures en TX ) aucun paramètre indique que le tube a faibli , c’est donc plutôt bon signe !
Croquis
et dimensions mécaniques :
Attention au pliage ! ( bien
visualiser la forme avant commencer )
Cavité
vue de coté
Cavité vue de dessus
Commentaires :
Cette
partie du PA est très compacte ! elle m’a été imposée par le fait que au
départ j’étais parti sur un circuit à self , ce afin de gagner de la place dans
le coffret , que je ne voulais pas trop grand
( truc du genre W6PO ) . Dans ce volume ( 250x160x120 ) j’ai réalisé pas
moins de 8 ou 9 design différents avant de trouver celui ci ! Ce design est vraiment perso , je ne l’ai
jamais vu dans aucune description . Le circuit anodique est malgré ces petites
dimensions , d’ excellente qualité , pour preuve : le rendement de l’étage
est de ~60% en classe AB2 . La reproduction ou la copie est autorisée pour un
usage personnel , mais interdite
pour tout usage industriel sans
accord de ma part .
A
suivre une série de photo afin de mieux comprendre .
Vue de la
ligne "tourmentée"
Vue de
la ligne en place
Vue complète
de l’intérieur
Vue
par l’arrière
Gros plan sur le tube GS-23b
Coté
grille/cathode
Le pressostat sécurité air
La cheminée de refroidissement
Coté des alimentations
Fabrication du support du tube
Les tests du PA ( à gauche , le caisson de ventil déporté )
Adaptation antenne anode ( environ 60dB de return loss ! )
Une " chtite " vue de la station F1AFJ