Измерение анодного тока лампы РА., Правильный способ. Опции

[вертикал7]

Всем известно, что для настройки лампы мощного РА необходим прибор для измерения анодного тока лампы. Если это усилитель не слишком большой мощности и анодное напряжение не столь высокое, например до 500-600 В, то милиамперметр можно включить непосредственно в анодную цепь, после анодного дросселя. Но если анодное свыше 600 В, то в таком варианте прибор становится опасным для оператора т.к. на нем уже будет высокий потенциал анодного напряжения питания лампы, поэтому, я бы рекомендовал другой способ включения прибора. Этот способ показан на рисунке. Здесь показан мощный триод ГС-35Б, но это в данном случае не имеет значения. Все доп. электроника может и не нужна для начала. Это с 1 по 3 тразисторы и все детали с ним. Итак, у нас остаются приборы РА1 и РА2 и все что к ним относится. Резистор R2 лучше заменить на 1 кОм, проволочный 10 Вт, так он будет меньше шунтировать шунт R1. Примечание для прибора РА1:
1. Если у вас есть прибор, который способен напрямую, без доп. шунтов измерять ток анода, то больше ничего и не надо будет. Если же у вас имеется прибор допустим на 100 мкА и имеет внутреннее сопротивление прибора Rвн= 5 кОм, а ток расчетный к примеру 500 мА, то параллельно прибору РА1 на схеме надо будет включить шунт. Величина этого шунта будет такой:
Если ток анода 0,75 А а прибор на 100 мкА то шунт должен быть 1 Ом.
-------------------0,35 А --------------------------------------------------2 Ом
-------------------0,15 А ---------------------------------------------------3 Ом
Сам прибор РА1 должен подключаться не напрямую к шунту, а через подстроечный резистор 5 кОм, который служит для калибровки прибора. Об этом позже.
Теперь, если у вас прибор на 1 мА а Rвн=500 Ом, то в этом случае, шунты для тока останутся как и выше, но подстроечный резистор будет на 500 Ом.
Если прибор у вас на 10 мА, а Rвн=50 Ом, то подстроечник должен быть тоже на 50 Ом.
Шунт надо выбирать обязательно проволочный. Это может быть либо самодельный из тонкого нихромового провода, намотанный на какойто оправке из диэлектрика(наилучший вариант) или покупной проволочный резистор, мощностью 5-10 Вт.
Для безопасности прибора, его лучше всего зашунтировать встречно-параллельными диодами с напряжением до 300-500 В.
По прибору РА2.
Если предполагаемый ток упр. сект до 50 мА, то шунт R1 надо ставить 15 Ом. Если ток 1 сетки до 25 мА, то шунт будет 30 Ом, если ток будет 10 мА то шунт будет 60 Ом и т.д.
Если у вас есть прибор на 100 мкА как выше описанный, то прибор надо будет тоже подключить через подстроечный резистор от 10 кОм до 5 кОм, любой.
Если прибор на 1 мА то подстроечник от 1 кОм до 500 Ом.
Если прибор на 10 мА то подстроечник нужен на 100 Ом.
Эта схема останется без изменений, если это схема с ОС. Причем это может быть не только ГС-35Б, но например 3 или 4 лампы ГУ50 с сетками на корпусе т.е. любой триод, тетрод или пентод.
Кол-во стабов надо выбирать согласно расчета. Например, по расчету надо лампе минус 60 В на сетку. Тогда для этой схемы это означает, что на катод нужно те же 60 В но только плюс, т.к. это не сетка а катод. Берете одинаковые стабы, например на 10 В и ставите их последовательно 6 шт. Каждый стаб желательно зашунтировать емкостью 0,01 мкФ.
Теперь по блоку питания. Он как и обычный БП, только следует сделать некоторую доработку.
1. Минус с диодного моста не заземляйте на корпус напрямую. Подведите этот минус прямо к резистору R2 по схеме. Это очень важно. Если у вас БП собран отдельно от усилителя, то резистор R2 установите прямо в корпусе БП, а провод от него к прибору РА1 ведите отдельным проводом, который конечно должен выдержать ток анода. Изоляция этого провода не требуется очень высокой т.к. этот провод сидит на корпусе через R2=1 кОм.
2. Желательно, но не обязательно. Параллельно выходу высокого анодного напряжения в БП, соберите цепочку из последовательно включенных резисторов по 1 мОм каждый и мощностью 0,5 Вт.
Расчет такой:

если анодное 1000 В то вам нужно 4 резисторов.
-----------------1500-------------------6
-----------------2000-------------------8
-----------------2500-------------------10
-----------------3000-------------------12
и т.д.
Один из концов такой цепочки подключите к плюсу высокого, а второй - через опорный резистор - на корпус. Опорный резистор поставьте 10 кОм. Для чего эта цепочка по высокому в БП? Дело в том, что выпрямитель очень не любит, когда остается совсем без нагрузки, поэтому ему желательно всегда эту нагрузку оставлять, как в данном случае это цепочка резисторов. Для чего нужен опорный резистор 10 кОм? Это сокрее всего вспомогательная финкция и вы можете ее не делать, если не хотите. Но его можно использовать в качестве источника индикации. Параллельно этому резистору вы можете собрать простейшую схему на n-p-n транзисторе, например на КТ-315 или любом другом маломощном. Базу поключите в опорному резистору, эмиттер к корпусу БП. В коллектор установите светодиод(красный) и последовательно с ним ограничительный резистор, которым можно подобрать яркость свечения диода. На резистор подайте плюсовое напряжение от 5 до 12 В, можно и 24 В, но в любом случае надо будет подобрать величину ограничительного резистора. При подаче высокого, на опорном резисторе возниунет напряжение порядка 2,5 В, которые в откроют ваш транзистор, в результате чего загорится светодиод, напоминая вам, что ВКЛЮЧЕНО ВЫСОКОЕ АНОДНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ. БУДЬ ОСТОРОЖЕН. Также оно напомнит, что надо бы выключить анодное не забыть. Вообщем полезная функция.
Вот пока так. Чтобы не перегружать слишком большой информацией, пока остановлюсь на этом.
Вопросы у кого какие есть?

[вертикал7]

Забыл сразу отметить, что в данной схеме прибор РА1 будет измерять ТОЛЬКО АНОДНЫЙ ТОК, а прибор РА2 БУДЕТ ИЗМЕРЯТЬ ТОЛЬКО ТОК СЕТКИ(ОК). Эти токи не совпадают. При настройке лампы в резонанс, анодный ток падает, а токи сеток возрастают. Если включить прибор в минус выпрямителя, как и делается во многих случаях, то прибор в резонансе может и не показать спада анодного тока т.к. он еще показывать будет и сеточный ток, который возрастет на этот момент. Спад анодного и возрастание сеточного токов могут взаимно компенсироваться, потому на приборе мы можем и не заметить изменения показаний. Надо разделять измерения на разные приборы.

[вертикал7]

Теперь, нам надо откалибровать наши приборы РА1 и РА2 для того, чтобы мы могли верить их показаниям. Это нужно в том лишь случае, если у вас приборы на меньший ток, чем будет ток анода, например 100 мкА. Итак начнем с анодного прибора РА1.
Нам потребуется источник питания постоянного напряжения. Если он имеет встроенный измеритель тока, то это прекрасно, а если его нет, что придется еще дополнительно взять тестер. Временно отключаем точку сосединения шунтов R2 и Rш(шунт, подключенный параллельно прибору РА1, о котором писалось выше). Подключаем источник плюсом к плюсу прибора по схеме а минусом к минусу. Включаем источник и начинаем увеличивать с нуля напряжение на выходе источника питания. У нас начинает расти ток, протекающий через шунт Rш и прибор измеряет падение напряжения на шунте. Допустим ток анода с вашей лампой будет порядка 150 мА, тогда вся шкада должна быть на 300 мА. Плавно доводим ток ы цепи до 300 мА. Затем, подстроечным резистором, который включен последовательно с прибором РА1 выставляем отклонение стрелки прибора на всю шкалу. Теперь, если мы убавим напряжение с источника до тока 150 мА, наш РА1 должен показать ровно полшкалы. Итак калибровка закончена для РА1.
Далее, приступим к калибровке РА2. Временно отключим шунт R1 от стабов. Подключаем наш источник напряжения плюсом на шунт R1 а вторым концом на корпус. Плавно увеличиваем напряжение и доводим ток до 100 мА. Сразу скажу, что если ваша лампа - родной триод - ГИ7Б, или ГС35Б и т.д. то ток сетки при работе может достигать 1/3 части анодного тока. т.е. если у вас выставлен прибор РА1 на 300 мА, то ток сетки должен быть не менее 100 мА. Итак, доводим ток до 100 мА и подстроечным выставляем стрелку на всю шкалу прибора. На этом все. Восстанавливаем все временные разъединения и приборы откалиброваны и готовы к работе. Контролировать ток сеток, особенно 1-й сетки обязательно. Она самая хилая, слабая, потому и отгореть может легко при перекачке РА по входу.

[вертикал7]

Не удается побороть склероз :-)
Настоятельно рекомендую в БП, между выходом анодного с электролитов и цепочкой резистров нагрузки, помните по 1 мОм несколько шт., установить резистор безопасности. Это должен быть 50-60 Ом резистор, мощностью до 50 Вт, проволочный. Он нужен для того, чтобы в случае прострела в лампе, погасить на себе напряжение анода. В этот момент ток анода может мгновенно достигать 50 и более Ампер, потому этот резистор поможет смягчить это прострел, или предовтратит его вовсе. Его надо установить на пластине из изолятора. Использовать для этой цели резисторы с углеродны резистивным слоем очень нежелательно т.к. это не надежно - выгорает слой.
Для этой же цели ставятся ранее оговоренные встречно-парал. диоды к приборам измерения, чтобы в случае огромного тока прострела, высокое падение напряжения на шунтах R1 и Rш не смогло повредить приборы.

[вертикал7]

Еще один момент. Та цепочка из последовательно включенных резисторов на выходе выпрямителя в БП может быть использована для индикации высокого напряжения на аноде. Допустим, у вас есть вольтметр на 300 В(вся шкала). Узнаем, сколько же вольт анодного выдает ваш БП. Для этого включим анодное и АККУРАТНО, ОСТОРОЖНО измеряем падение напряжения на предпоследнем от корпуса резисторе 1 МОм. Просто минус тестера на корпус а плюс его на резистор, верхний его конец. Допустим наш тестер показал что падание 250 В. Выключаем БП и считаем. Так, у нас параллельно выходу включено 4 резистора по 1 МОм, падение на одном 250 В, тогда общее будет 250 х 4=1000 В. Раз на одном резисторе у нас 250 В, то к нему можно включить ваш вольтметр, который и покажет 250 В, но вы замените шкалу ему и нарисуйте 1000 В вместо отметки 250 В. Все, у вас теперь указатель анодного напряжения, очень полезная вещь в усилителе. Вы теперь можете видеть, есть ли просадка анодного при работе, и какая она. Если это до 100 В, то это не страшно, нормально, но если это 300-400 В, то это недопустимо, надо искать причину. такой большой просадки. Вы спросите,- а как же мы не учли еще резистор опорный 10 кОм, который в той цепочке замыкает ее, ведь на неи тоже падение напряжения? Да, мы его не учли потому, что он слишком мал относительно 1 МОм и никак не повлияет на результат расчета. На нем падение всего 2,5 В(для индикации светодиода), поэтому это в сравнении с 250 В всего 1%, пшик. Если же у вас стоят не 4 резистора а 6-8-10 и т.д. то и умножать падение напряжения на одном резисторе надо на кол-во резисторов. Это закон Кирхгофа - напряжение источника в замкнутой цепи равно сумме падений напряжений на всех элементах этой цепи. В нашем случае это резисторы.
А напряжение индикации 2,5 В еще может показывать когда полностью разрядились ваши електролиты после выключения анодного.
Вот где то так.

[rn3rjg]

не вижу рисунков.

[АЛЕК]

Отличные советы! Для начала самое то...

[Alexander_S]

Ну может схему то добавите, а то трудно по тексту смотреть- было бы здрово - все измерения в УМ, в одной теме