אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / תקשורת רדיו אזרחית

 הערות למאמר

כאשר בונים מגבר כוח קומפקטי (PA) לתחנת רדיו, אין חלופה למנורות מפוח. זה אושר על ידי נוהג זר, שכן צינורות משמשים ברוב המגברים הממותגים המודרניים.

אחד ממרכיבי העיצוב החשובים של המגבר הוא מערכת קירור המנורה. אין כמעט מידע על עיצוב מערכות כאלה בספרות, וזו כנראה ה"נקודה הריקה" הגדולה ביותר בתכנון מגברים. בינתיים, מידע זה חשוב, שכן פריסת הרשות תלויה בתכנון מערכת הקירור, ואם ההחלטה מתקבלת בצורה שגויה, תידרש עבודה מחדש עתירת עבודה. מערכת הקירור חייבת להתבצע כהלכה מיד.

מאמר זה מתאר את ההצדקה המעשית לפרמטרים העיצוביים של מערכות קירור אוויר עבור מנורות גנרטור.

בחירת פרמטרי הערכה בעת בדיקת מערכות קירור וטכניקות מדידה

בדרכון של מנורות גנרטור בעוצמה גבוהה, היצרן מציין את תנאי הקירור ואת הטמפרטורה המקסימלית המותרת של האלמנטים המבניים שלו [1]. לכן, פרמטר ההערכה הראשון והעיקרי בעת השוואת מערכות שונות לניפוח צינור רדיו עובד הוא הטמפרטורה המקסימלית של גוף הקירור האנודה \a max-

קירור המנורה תלוי באספקת האוויר (זרימת) המאוורר [1]. לכן, לצורך השימוש היעיל ביותר בזרימת האוויר, על נתיב האוויר של המגבר להיות בעל התנגדות אווירודינמית מינימלית (להלן התנגדות). באופן כללי, זה נקבע לפי מיקום המאוורר, צורת צינור הרדיו, הפאנל שלו ותצורת צינור האוויר.

הזרימה הנעה בתעלת האוויר מאופיינת במהירות v, m/s וזרימה V=vs, m³/s, כאשר s הוא שטח החתך של צינור האוויר במקום שבו נמדדת המהירות, m² [2]. כל התנגדות לזרימת האוויר גורמת לירידה במהירות, ולכן לאיבוד זרימה.

ניתן להשתמש בערכים אלה כדי להעריך את התנגדות נתיב האוויר. לכן, פרמטר ההערכה השני לבדיקות השוואתיות של מערכות קירור הוא ערך הפחתת ה-AV באספקה, מבוטא ב-% AV = [(Vb-V)/Vb]-100%,

כאשר V הוא אספקת המאוורר במערכת הנשיפה, מ³/ h;

Vb - אספקת מאווררים בגרסה הבסיסית איתה מתבצעת ההשוואה, מ³/ ח

לדוגמה, אספקת מאוורר המותקן בתעלת אוויר ריקה היא Vb = 120 מ'³/h. בעת הצבת לוח עם מנורת רדיו בתעלת האוויר, קצב הזרימה ירד ל-53 מ'³/h. הפחתת ההזנה עקב ההתנגדות שלהם תהיה

AV = [(120-53)/120]-100% = 56%.

ניתן להשתמש בפרמטר העזר השני בעת השוואת מערכות קירור ללא צינור רדיו עובד.

לצורך הניסויים נבדקה מערכת ניפוח מנורות GU-84B המורכבת מלוח סטנדרטי, תעלות אוויר בקוטר פנימי של 112 מ"מ ומאוורר.

זה איפשר לבדוק מערכות קירור שונות והאלמנטים האישיים שלהן. במהלך הבדיקה, צינור הרדיו עבד כמחולל חום, כלומר. כל כוח ה-RA שסופק לאנודה הומר לחום.

אספקת האוויר נקבעה על ידי מד רוח שבשבת (שנועד לבדיקת מערכות אוורור) [2], הממוקם ישירות מאחורי צינור האוויר.

הטמפרטורה נמדדה עם מודד דיגיטלי M838 עם צמד תרמי. שגיאת המדידה הייתה ±3° ב-t < 150°C ו-±3% ב-t > 150°C. הטמפרטורה נקבעה לאחר עשר דקות של הפעלת המנורה במצב הנמדד.

מערכות קירור מאוורר צירי

ישנן למעשה ארבע אפשרויות אפשריות לנפוח צינור רדיו: אספקה ​​צדדית, צירית, פליטה צירית ואספקה ​​צירית ופליטה צירית עם שני מאווררים. האופטימלי נקבע למעשה על ידי יעילות הקירור.

לבדיקה, נעשה שימוש במאוורר צירי עשוי מתכת TYP 4658N בקוטר אימפלר של 110 מ"מ ו-n = 2200 סל"ד. אספקת מאוורר בתעלה ריקה - 120 מ'³/ ח

עם ניפוח צד (איור 1), אוויר הקירור עובר רק דרך חלק מסנפירי גוף הקירור של המנורה ומשטח הקירור מצטמצם פי 9...21 (טבלה 1). אתה יכול לשפר את הקירור על ידי הגדלת מהירות האוויר, אבל זה יגדיל את הגודל והרעש של המאוורר. חוסר היעילות של התוכנית ברורה. היצרן גם אינו ממליץ להשתמש בזרימת אוויר צדדית עבור מנורות המיועדות למעבר אוויר צירי [1].

תוצאות הבדיקה של מערכות ניפוח הפליטה (איור 2) והאספקה ​​(איור 3) מוצגות בטבלה. 2.

מדידות הראו שזרימת המאוורר במערכת הפליטה (53 מ"ק/שעה) גדולה פי 3 מאשר במערכת האספקה ​​(2,4 מ').³/h). אם נעשה השוואה על סמך טמפרטורת גוף הקירור, שניתן למדוד בצורה מדויקת יותר, אז tAmax = 130°C מושגת במעגל האספקה ​​ב-RA = 240 W, ובמעגל הפליטה tAmax = 126°C ב-RA = 460 W. כתוצאה מכך, מאוורר הפליטה מסיר בערך פי שניים חום מאשר מאוורר האספקה.

עבור אדם שרגיל להתמודד עם מעגלים חשמליים, תוצאה זו עשויה להיראות בלתי צפויה. ואכן, כל נגד גורם לאותה נפילת מתח ללא קשר לאיזה צד של מקור הכוח הוא ממוקם. חוקי תנועת האוויר שונים מחוק אוהם, וההתנגדות האווירודינמית של המנורה עם הפאנל במקרה זה תלויה במיקום המאוורר. התוצאה שהתקבלה מוסברת כדלקמן.

זרימת האוויר היוצאת מהמאוורר הצירי אינה זרימה ישירה, אלא מתערבלת (מתפתלת, כמו חוטים בחבל מעוות), והיא נכנסת לחריץ הטבעתי של הפאנל לא בניצב, אלא בזווית (איור 3). האוויר המתערבל הנכנס לפאנל מתנהג כמו אבן המושלכת למים בזווית; מקפיץ אותה שוב ושוב לפני שצולל פנימה. לכן, 82% מהספק המאוורר אובד עקב חיכוך בין שכבות הזרימה הבודדות. זה פוגע משמעותית בפיזור החום.

כאשר מאוורר הפליטה פועל בהשפעת ואקום, זרימת זרימה ישירה עוברת דרך המנורה, כך שכמות הפחתת הזרימה היא הרבה פחות. במקרה זה, הדבר נובע בעיקר מהתנגשות חזיתית עם הקתודה.

ניתן להגדיל אספקת אוויר לא מספקת בשתי דרכים: השתמש במאוורר חזק יותר או התקן מאוורר שני בקואקסיאלית עם הראשון. כדי לקבוע את השיטה הטובה ביותר, נבדקו מערכות זרימת אוויר עם מאוורר כפול.

נקבע כי יעילות האספקה ​​של מאווררים תאומים תלויה במרחק ביניהם. במרחק של 30 מ"מ, עליית ההזנה הייתה 5%. הסיבה, כמובן, היא שזרימת האוויר המתערבלת מהמאוורר הראשון פוגעת בלהבים של השני בזווית לא אופטימלית ואינה נקלטת על ידי הלהבים הללו, אלא משתקפת מהם. עם הגדלת המרחק ל-100 מ"מ, הזרימה גדלה ב-30%, מכיוון שזרימת האוויר מהמאוורר הראשון הופכת לצירי ונלכדת בצורה מוצלחת יותר על ידי להבי המאוורר השני. ברור שככל שהמרחק יגדל, היעילות של המאוורר השני תגדל. אבל צינור אוויר ארוך יגדיל את הממדים ויסבך את הפריסה. לכן, השימוש במאווררים כפולים אינו מוצדק.

הפעלה משותפת של שני מקורות אנרגיה ( ממירים ) הייתה תמיד משימה קשה והצריכה שימוש בפתרונות טכניים מיוחדים. ברור שלפעולה מתואמת של המאווררים, יש צורך לבחור את המרחק ביניהם, את הצורה והמיקום היחסי של הלהבים, וכן להתקין זרימת אוויר "מיישרת" של הצלחת. בכל מקרה, משימה זו כבר חורגת מהתחום של "בניית מגבר".

מעגל האספקה ​​והפליטה הצירית של שני מאווררים מוצג באיור. 4.

על פי תוצאות המדידה המופיעות בטבלה. 3, ניתן לראות כי לאחר חיבור מאוורר אספקה ​​שני למעגל הפליטה, אספקת האוויר גדלה רק ב-20%, ו-tAmax ירדה ב-8%. כתוצאה מכך, השימוש במאוורר אספקה ​​שני אינו יעיל. הסיבות לתופעה זו כבר נדונו לעיל.

בהתבסס על תוצאות הבדיקה של אפשרויות שונות של זרימת אוויר עם מאווררים צירים, ניתן להסיק את המסקנות הבאות:

1. מערכת קירור פליטה עם מאוורר אחד המספק את אספקת האוויר הדרושה היא אופטימלית.

2. השימוש במאוורר שני להגברת הזרימה אינו מוצדק לכל מערכת קירור.

הצדקה של פרמטרי התכנון של מערכת קירור פליטה עם מאוורר צירי

כאשר PA = 460 W ורווח B בין גוף הקירור של המנורה לתעלת האוויר שווה ל-7 מ"מ, המרחק A בין המאוורר לגוף הקירור האנודה נקבע ל-50, 80, 115, 150 ו-210 מ"מ. תוצאות המדידה מוצגות בגרף (איור 5).

ככל שהמרחק A יורד ל-50 מ"מ, גוף הקירור של המנורה נכנס לאזור הטורבולנציה שלפני המאוורר ו-tAmax עולה ב-10% עקב הידרדרות בקירור. עם מרחק משמעותי מהמאוורר, הקירור מתדרדר גם עקב עלייה באובדן האנרגיה הקינטית של האוויר עקב חיכוך על דפנות תעלת אוויר ארוכה. תנאי הקירור הטובים ביותר מסופקים ב-A השווה לקוטר מאוורר 1,0...1,2.

טמפרטורת האוויר מול המאוורר, כשהיא מתרחקת מהאנודה, יורדת מ-97 ל-49 מעלות צלזיוס עקב קירור דרך דפנות צינור האוויר. להעברת חום טובה יותר, הם צריכים להיות בעלי עובי מינימלי.

הטמפרטורה של הלהבים נמוכה מזו של זרימת האוויר הנכנסת למאוורר. זה מוסבר על ידי העובדה שהאוויר החם היוצא מהמאוורר מתערבב באינטנסיביות עם האוויר החיצוני, מקרר את עצמו במהירות ומקרר את הצדדים החיצוניים של להבי המאווררים. מאותה סיבה, ככל ש-A יורד, טמפרטורת הלהבים עולה לאט יותר מטמפרטורת האוויר החם מול המאוורר.

תוצאות המדידה המפורטות בטבלה. 4 מציגים את התלות של tAmax בגודל הפער B ב-PA = 770 W ו-A = 115 מ"מ.

כאשר הפער B = 0, משטח הצד של גוף הקירור אינו משתתף בהעברת החום וטמפרטורת האנודה היא מקסימלית. ב-B = 7 מ"מ, tAmax ירד ב-15 מעלות צלזיוס, מכיוון שמשטח הצד של גוף הקירור החל להשתתף בקירור. עם עלייה בפער B ל-17 מ"מ, tAmax ירד בעוד 5 מעלות צלזיוס. ככל שהפער גדל, מהירות האוויר בחלקו החיצוני של גוף הקירור עולה, כך שמתאפשר קירור משופר, אך ההבדל עם הניסיון הקודם אינו עולה על טעות המדידה. לכן, לקירור יעיל של המשטח החיצוני של גוף הקירור של המנורה, מספיק פער של 5...10 מ"מ.

בהתחשב בתוצאות לעיל, מערכת קירור פליטה למנורת GU-84B יוצרה ונבדקה (איור 6).

מדידות הראו ש-tAmax מושגת ב-PA = 770 W. הטמפרטורה של להבי המאווררים היא 73 מעלות צלזיוס, כך שמאוורר עשוי מתכת בעוצמה מקסימלית יספק אמינות רבה יותר.

עבור מאווררים עם חלקי פלסטיק, טמפרטורת הפעולה המרבית המותרת היא עד 60 מעלות צלזיוס [3,4].

עם עלייה ב-PA מ-0 ל-770 W, tAmax עלה מ-36 ל-207 מעלות צלזיוס, ושל הקתודה - מ-120 ל-145 מעלות צלזיוס. לכן, כדי לקרר את החלק הקתודי של המנורה, אפילו במצבה התרמי המרבי, מספיק מאוורר פליטה.

באיור. איור 7 מציג את התלות של tAmax בזמן החימום ב-PA = 770 W וקירור ב-PA = 0. הזמן לחימום מלא של המנורה לאחר הפעלת כל המתחים הוא 10 דקות. זמן קירור עד 36 מעלות צלזיוס - 11 דקות. לוח הזמנים של קירור האנודה מאפשר לך לחשב תיקון טמפרטורה כדי למדוד את טמפרטורת האנודה לא במצב שידור, אלא לאחר פרק זמן הדרוש לכיבוי מתחים מסוכנים.

תלות באיור. 7 מסביר מדוע, אפילו עם מערכת קירור לא יעילה, המגברים פועלים במצבי CW ו-SSB.

במהלך העבודה היומיומית, זמן השידור אינו עולה, ככלל, על 1...2 דקות ולמנורה פשוט אין זמן להתחמם, ובמהלך הקבלה היא מתקררת במהירות. לכן, עוצמת זרימת האוויר במצבי CW ו-SSB יכולה להיות נמוכה פי כמה מאשר בקרינה רציפה.

מערכות קירור מאוורר צנטריפוגלי

נבדקו שלוש מערכות נשיפה עם מאוורר צנטריפוגלי: אספקה ​​עם זרימה קואקסיאלית (איור 8), פליטה (איור 9); אספקה ​​עם זרימת צד (איור 10).

לצורך הבדיקה, נעשה שימוש במאוורר צנטריפוגלי עם אימפלר ברוחב 30 מ"מ ובקוטר של 92 מ"מ, שסובב על ידי מנוע חשמלי KD-3,5Ac n = 1400 סל"ד. זרימת מאוורר בתעלת אוויר ריקה היא 90 מ"ק לשעה.

תוצאות הבדיקה הראו (טבלה 5) שהמאוורר הצנטריפוגלי של האספקה ​​עם זרימה קואקסיאלית הוא היעיל ביותר. זרימת האוויר שלו ישירה ובעלת מהירות v גבוהה יותר מזו של מאוורר צירי. עם אותה אספקת אוויר, האנרגיה הקינטית שלו גדולה בהרבה, מכיוון שהיא פרופורציונלית ל-v². זרימת האוויר בזרימה ישירה במהירות גבוהה מתגברת טוב יותר על ההתנגדות של נתיב האוויר, וכאשר היא במגע עם המנורה, היא מספקת העברת חום גדולה יותר. המאוורר פועל בתנאים הטובים ביותר. אוויר קר מסופק כאן, לכן, ניתן להשתמש באימפלר פלסטיק קל משקל, ובכך להפחית את העומס על המסבים ולהאריך את חיי השירות שלהם. המנוע החשמלי מוגן מקרינת RF על ידי קירות תא הכניסה. השימוש במנוע חשמלי עם מיסבים עשוי ברונזה נקבובי איפשר למזער את רמת הרעש.

חוסר היעילות של ניפוח מערכת אספקת אוויר עם זרימה צדדית (איור 10) נראית ללא בדיקה, שכן האוויר, הפוגע בקיר, מאבד את רוב האנרגיה הקינטית ורק אז, באמצעות ריקושט, מופנה אל המנורה. בוצעו מדידות כדי להשוות את האינדיקטורים הכמותיים של מערכות זו ושל מערכות אחרות. תוצאות הבדיקה (טבלה 6) הראו כי ההפסדים הנמוכים ביותר מושגים במידות המינימליות של תא הכניסה, כלומר. כאשר זה בעצם המשך של צינור האוויר עם יציאה צדדית. במקרה זה, הזרימה, בהשוואה לזרימה הקואקסיאלית (איור 8, טבלה 6), קטנה פי 2,8, ו-tA max הוא 70°C או פי 1,7 גבוה יותר.

היתרון של מערכת זרימה צדדית הוא בכך שהיא מפשטת את התקנת יחידת האוורור. ניתן למקם אותו משני צידי המנורה ולשמור על גובה קטן של גוף הרשות. חסרון - פיזור חום גרוע יותר עקב אובדן משמעותי של אספקת המאוורר (80 ... 85%) בעת הפיכת זרימת האוויר.

מערכת זו משמשת במוחות ממותגים. זה יעיל בעת שימוש במנורות קטנות (GU-74B, GU-91B), הדורשות זרימת אוויר נמוכה [5].

השפעת הרכבת האנודה על קירור המנורה

אין הבדל משמעותי בקירור של מנורה עם ובלי הרכבה לאנודה. כאשר השוו שוב ושוב tA max עבור מנורה קבועה בטבעת אנודה קניינית וללא הידוק כזה, ההבדל היה בתוך שגיאת המדידה (כל שאר הדברים שווים).

הידוק לטבעת האנודה הכרחי לקיבוע אמין של המנורה. אבל אם למשתמש יש פאנל ללא טבעת אנודה לרשותו, ניתן להשתמש בו. ההוראות מאפשרות להרכיב את המנורה בלוח כדי לשים דגש על הטבעת של הרשת השנייה, לחיצה על המנורה מצד האנודה [1]. כדי לבצע הידוק כזה, במקום טבעת האנודה הקניינית החסרה, מותקן תעלת אוויר, שבה מניחים מעצור על המבודדים כדי ללחוץ על המנורה מצד האנודה. שיטה זו נוחה במיוחד כאשר משתמשים במעגל קירור פליטה עם מאוורר צירי.

קביעת אספקת מאוורר במצבי SSB ו-CW

כל תוצאות המדידה הנ"ל התקבלו לאחר 10 דקות של פעולת המנורה, התואמת לסימולציה של מצב קרינה מתמשכת. עבור SSB ו-CW, שחרור החום הממוצע באנודה יהיה נמוך משמעותית. במקרה זה, ניתן להפחית משמעותית את מהירות המאוורר (ולכן את הרעש).

בהתאם למשך פעולת השידור, יחס הזמן RX/TX, סוג הקרינה, זרם השקט ופקטור השיא של אות SSB, ההספק הממוצע שמתפזר באנודה יכול לרדת מספר פעמים. לדוגמה, בעת הפעלת CW, תוך התחשבות בהפסקות, ההספק הממוצע יהיה 60...70% ממצב ה"כוונן". במהלך הקליטה, המנורה מתקררת במהירות (ראה איור 7). אם נקבל את יחס RX/TX של 1:1 ואת זמן השידור (1 ... 2 דקות), אז ניתן לספור את זמן הקליטה בחישוב פיזור החום הממוצע על המנורה. במצב CW זה יהיה בערך פי 3 פחות מאשר עם קרינה רציפה.

באמצעות המקדם שנמצא ויעילות המגבר, קל לחשב את הספק המוצא שבו המערכת שנבדקה יכולה לקרר את המנורה. אבל זהו חישוב משוער המבוסס על מספר הנחות.

חישובים מדויקים של שחרור חום באנודה במצבי CW ו-SSB הם מורכבים ובלתי מוצדקים. קל יותר לקבוע את זרימת המאוורר הנדרשת (מהירות) בהתבסס על טמפרטורת האנודה בתנאי הפעלה אמיתיים.

לדוגמה, במערכת הקירור UM ב-GU-43B [6], מהירות המאוורר הופחתה כך שכאשר SSB פעל, ההגנה התרמית של המנורה הופעלה לאחר 15 דקות. זה די והותר לכל עבודה מעשית. כתוצאה מההתאמה, רעש המאוורר הפך פחות מהרעש מהרמקול בווליום בינוני.

מערכת נשיפה מתוכננת היטב תספק למפעיל תקשורת רדיו נוחה לרמקול, וצינור הרדיו יסתדר במלואו את חייו המתוכננים.

הפחתת רעש במהלך פעולת מערכת הקירור

פעולת מערכת הקירור מלווה בשני מקורות קול עיקריים - המנוע החשמלי ולהבי המאוורר. הזרימה הנעה בתעלת האוויר יוצרת מעט רעש.

מקור הקול העיקרי במנוע חשמלי הוא המסבים. לכן, יש להשתמש במיסבים מישוריים מיוחדים העשויים מברונזה נקבוביות. במנועי קומוטטור, רעש מתרחש כאשר המברשות מתחככות בקומוטטור.

יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לשיטת הרכבת מנוע המאוורר הצנטריפוגלי. צליל המנוע המחובר לגוף החילזון מוגבר עקב תהודה קולית. לכן יש לצרף אותו לגוף הרשות. עבור שלדה מאסיבית, המנוע אינו מעורר רעידות חזק, ותדירות התהודה של המארז בשל מידותיו ומשקלו נמוכה בהרבה מהתדר המטריד. כדי להפחית את רטט המנוע יש לספק לו מתח מופחת אמצעים אלו בתוספת בידוד רעידות אפשרו להיפטר לחלוטין מהתהודות הקוליות של המנוע החשמלי.

צליל חזק נוצר כאשר האימפלר מסתובב. לכן, המשימה הבאה היא להפחית את המהירות שבה הלהבים פוגשים את האוויר. בעיה זו נפתרת בהצלחה באמצעות מאוורר צנטריפוגלי. קולו של מאוורר צירי המותקן ביציאה של מערכת הקירור מתפשט ללא הפרעה בחלל שמסביב. במאוורר צנטריפוגלי, אזור פעולת האימפלר, שבו נוצרים גלי קול, מופרד מהמפעיל באמצעות מסך אקוסטי כפול. הראשון הוא בית המאוורר ("שבלול"), השני הוא קירות בית הרשות. בנוסף, במאוורר צנטריפוגלי, האוויר מואץ בחשיפה חוזרת ללהבי האימפלר. כל להב מגביר בהדרגה את תנועת הזרימה, כך שמהירות ההתנגשות שלו באוויר והרעש נמוכה יותר מאשר במאוורר צירי. ככל שמהירות הפגיעה פוחתת, תדר הקול פוחת ועובר לאזור הרגישות המינימלית של האוזן שלנו.

בעת שימוש במאוורר צירי, הרעש מופחת על ידי אופטימיזציה של מערכת זרימת האוויר. שימוש במערכת קירור פליטה בעלת פרמטרים אופטימליים, בהשוואה לאספקה, יקטין את זרימת המאוורר ומהירות הלהב פי 2,5...3. ניתן להשיג הפחתת רעש מסוימת על ידי הצבת מאוורר על הפאנל האחורי של המגבר [6]. במקרה זה, עבור הרמקול, בית המגבר פועל כמגן אקוסטי.

השיטה הבאה היא להשתמש במאוורר צירי עם הקוטר הגדול ביותר האפשרי, אך להפחית את מהירות הסיבוב של האימפלר. (במקביל, מהירות מעבר האוויר דרך המנורה נשארת ללא שינוי).

הפרעות קול במהלך זרימת האוויר לא ניתנות לביטול לחלוטין, אבל ב-PA מיוצרת היטב הן חסרות משמעות ביותר. השיטות לעיל יאפשרו לך להשיג תוצאות טובות עם כל מנורות.

מסקנות מתוצאות הבדיקה

1. כדי לקרר את המנורה, הכי יעיל להשתמש במאוורר אחד עם זרימה מספקת. השימוש במערכת שני מאווררים אינו מוצדק.

2. בשל המוזרויות בארגון זרימת האוויר, מאוורר צירי יוצר זרימה ישירה ועובד בצורה יעילה יותר במערכת קירור פליטה, ומאוורר צנטריפוגלי במערכת קירור אספקה.

3. על סמך תוצאות בדיקות של מערכות קירור, נקבעו שני התכנונים היעילים ביותר.

בהתבסס על מכלול כל הפרמטרים, הטוב ביותר הוא מערכת קירור האספקה ​​עם זרימה קואקסיאלית ממאוורר צנטריפוגלי. זה מבטיח יעילות מקסימלית של יחידת האוורור, רעש מינימלי, כמו גם פעולה אמינה של המאוורר, שכן הוא מספק אוויר קר. החסרונות הם מורכבות ההתקנה בתא הכניסה, השכיחות הנמוכה של המאווררים והמנועים החשמליים הדרושים בשוק הרכיבים ועלותם הגבוהה.

האפשרות השנייה היא מערכת קירור פליטה עם מאוורר צירי. החסרונות שלו הם רמות רעש מוגברות וחימום מאוורר. והיתרון הוא ממדים מינימליים והתקנה פשוטה מאוד. בנוסף, מאווררים צירים יקרים הרבה יותר מיחידה צנטריפוגלית, וניתן למצוא בקלות את הגדלים הסטנדרטיים הנדרשים בשוק הרכיבים.

שתי מערכות הקירור מוצדקות.הבחירה הסופית תהיה תלויה בזמינות הרכיבים, פריסת המגבר וחוות דעתו של מחבר העיצוב.

הגנה מפני התחממות יתר של המנורה

למתכת ולקרמיקה יש מקדמי התפשטות תרמית שונים. כאשר חריגה מהטמפרטורה המקסימלית המותרת של המנורה, מתחים מכניים הנגרמים מהתפשטות עלולים לעלות על חוזק המתיחה של הקרמיקה. המיקרו-סדקים שנוצרו יובילו לאובדן מהיר של ואקום.

המנורה מוגנת במקרה של כשל ביחידת האוורור ברשות מקצועיות באמצעות חיישן זרימת אוויר. בהיעדר זרימת אוויר, מגעי האוויר שלו מופעלים והאוטומציה מנטרלת את המנורה. מתג קנה משמש לרוב כמגעי אוויר, והפעולה שלו מושגת על ידי מגנט מיניאטורי המותקן על צלחת זזה, המסובב על ידי זרימת האוויר.

להגנה זו יש שני חסרונות: היא אינה מגנה על המנורה מפני התחממות יתר כאשר מעגל ה-P מנותק, וכאשר נושבת מנורות בגודל קטן, זרימת האוויר לא תהיה מספקת כדי להפעיל את החיישן המכני.

אם לא ניתן להשיג פעולה אמינה של מגע האוויר, אתה יכול להשתמש במעגל הגנת ממסר (איור 11).

אם יש הפסקה במעגל המנוע החשמלי, ממסר הבקרה K1 מנותק, המגעים K1.1 נסגרים ומפעילים את ממסר הבקרה K2, אשר מכבה את המנורה עם המגעים K2.1. נורית LED VD2 מאותתת כאשר ההגנה מופעלת. לאחר ביטול ההפסקה, הזרם במעגל המנוע החשמלי מפעיל את K1, המגעים K1.1 נפתחים ומעגל ההגנה חוזר למצבו המקורי. אם חריגה מהזרם במעגל המנוע, הנתיך FU1 נשבר, ואז מעגל ההגנה פועל כאילו הוא נשבר.

עצירת חירום של המאוורר יכולה להתרחש עקב כשל שלו או במהלך הפסקת חשמל.

במקרה זה, אמצעי אוניברסלי להגנה מפני התחממות יתר הוא נוכחות של מאוורר חירום נפרד, הממוקם באותו דיור עם הסוללות. כאשר המאוורר הסטנדרטי מפסיק, המפעיל מתקין מאוורר חירום על בית המגבר מעל צינור האוויר ומקרר את המנורה למשך 5 דקות, כנדרש בהוראות [1].

אם יש ייצור חום מוגזם באנודה (לדוגמה, עקב ניתוק של מעגל P), אספקת האוויר הנומינלית לא תספיק. כדי להגן על המנורה במקרה זה, יש לנטר כל הזמן את הטמפרטורה המקסימלית שלה. הנקודה החמה ביותר ממוקמת בחלק הפנימי העליון של רדיאטור האנודה. עם מצב הפעלה קבוע של יחידת האוורור, טמפרטורת האוויר מאחורי האנודה וטמפרטורת האנודה נמצאים ביחס מוגדר בהחלט (ראה איור 6). לכן, קל יותר לשלוט לא על טמפרטורת האנודה, אלא על טמפרטורת האוויר מאחורי האנודה.

לאחר התקנת מערכת הקירור, יש צורך להשיג נתונים ניסיוניים על שדה הטמפרטורה מאחורי האנודה. לאחר מכן מוצב חיישן טמפרטורה, שטמפרטורת התגובה שלו יכולה להיות 70...120 מעלות צלזיוס, בנקודה המתאימה בתעלת האוויר.

כאשר המגעים של חיישן הטמפרטורה SA2 סגורים, ממסר K2 מופעל ומגעי K2.1 מכבים את המנורה (איור 11). אנשי הקשר SA2 לאחר ההפעלה נשארים סגורים למשך זמן מה בזמן שהחום מוסר מהאנודה. נורית LED VD2 מאותתת כאשר ההגנה מופעלת. לאחר שהמנורה התקררה, מעגל ההגנה עצמו חוזר למצבו המקורי.

מיקום מערכת הקירור במארז המגבר

מגברים משתמשים באופן מסורתי במארז אופקי מסוג "DESK TOP". מסיבה זו, ההסדר המבוסס והרציונלי של מנורות זכוכית ישנות הועבר "אוטומטית" למנורות מפוח. כדי לשמר את העיצוב המסורתי ולפשט את ההתקנה של יחידת האוורור, נעשה שימוש בחיבור מקביל של GU-74B בגודל קטן (או GU-91B) ומעגל זרימת אוויר אספקה ​​עם זרימת צד. אבל בשל הפסדים גדולים בעת הפיכת אוויר, תוכנית זו אינה אטרקטיבית עבור מנורות בעלות הספק גבוה (ראה טבלה 6).

תמיד קל וזול יותר לייצר מגבר בעוצמה נתונה באמצעות מנורה אחת גדולה. לכן, הפריסה של מגבר חזק חייבת להבטיח את התקנת מערכת הקירור היעילה ביותר.

כדי למלא דרישה זו, יש צורך לנטוש את המארז האופקי המסורתי "DESK TOP", ולהשתמש במארז אנכי מסוג "MINI-TOWER". היא מתאימה בהצלחה את מערכת הקירור הקואקסיאלית היעילה ביותר עם מאוורר צנטריפוגלי או את מערכת קירור הפליטה הפשוטה ביותר עם מאוורר צירי (איור 12).

ספרות

1. מנורה GU-84B. דַרכּוֹן.
2. קלינושקין מ.פ. יחידות מאוורר. - מ.: בית ספר תיכון, 1967.
3. מאוורר VVF - 112 - 2,5 - 12. דרכון.
4. מאוורר VN -2. דַרכּוֹן.
5. Katsnelson B.V., Kalugin A.M., Larionov S.A. אלקטרו-וואקום, מכשירים אלקטרוניים ופריקת גז. מַדרִיך. - מ.: רדיו ותקשורת, 1985.
6. מגבר כוח Klyarovskiy V. A. HF. - רדיו, 2001, מס' 8, 9.

מחבר: V. Klyarovsky (RA1WT), Velikiye Luki

ראה מאמרים אחרים סעיף תקשורת רדיו אזרחית.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

מכונה לדילול פרחים בגנים 02.05.2024

בחקלאות המודרנית מתפתחת התקדמות טכנולוגית שמטרתה להגביר את היעילות של תהליכי טיפול בצמחים. מכונת דילול הפרחים החדשנית Florix הוצגה באיטליה, שנועדה לייעל את שלב הקטיף. כלי זה מצויד בזרועות ניידות, המאפשרות התאמתו בקלות לצרכי הגינה. המפעיל יכול להתאים את מהירות החוטים הדקים על ידי שליטה בהם מתא הטרקטור באמצעות ג'ויסטיק. גישה זו מגדילה משמעותית את יעילות תהליך דילול הפרחים, ומעניקה אפשרות להתאמה אישית לתנאים הספציפיים של הגינה, כמו גם למגוון וסוג הפרי הגדלים בה. לאחר שנתיים של בדיקת מכונת פלוריקס על סוגי פירות שונים, התוצאות היו מאוד מעודדות. חקלאים כמו Filiberto Montanari, שהשתמש במכונת פלוריקס כבר כמה שנים, דיווחו על הפחתה משמעותית בזמן ובעבודה הנדרשים לדלל פרחים. ... >>

מיקרוסקופ אינפרא אדום מתקדם 02.05.2024

למיקרוסקופים תפקיד חשוב במחקר המדעי, המאפשר למדענים להתעמק במבנים ותהליכים בלתי נראים לעין. עם זאת, לשיטות מיקרוסקופיה שונות יש מגבלות, וביניהן הייתה הגבלת הרזולוציה בעת שימוש בטווח האינפרא אדום. אבל ההישגים האחרונים של חוקרים יפנים מאוניברסיטת טוקיו פותחים סיכויים חדשים לחקר עולם המיקרו. מדענים מאוניברסיטת טוקיו חשפו מיקרוסקופ חדש שיחולל מהפכה ביכולות של מיקרוסקופיה אינפרא אדום. מכשיר מתקדם זה מאפשר לך לראות את המבנים הפנימיים של חיידקים חיים בבהירות מדהימה בקנה מידה ננומטרי. בדרך כלל, מיקרוסקופים אינפרא אדום בינוני מוגבלים ברזולוציה נמוכה, אך הפיתוח האחרון של חוקרים יפנים מתגבר על מגבלות אלו. לדברי מדענים, המיקרוסקופ שפותח מאפשר ליצור תמונות ברזולוציה של עד 120 ננומטר, שהיא פי 30 מהרזולוציה של מיקרוסקופים מסורתיים. ... >>

מלכודת אוויר לחרקים 01.05.2024

חקלאות היא אחד מענפי המפתח במשק, והדברה היא חלק בלתי נפרד מתהליך זה. צוות של מדענים מהמועצה ההודית למחקר חקלאי-המכון המרכזי לחקר תפוחי אדמה (ICAR-CPRI), שימלה, העלה פתרון חדשני לבעיה זו - מלכודת אוויר של חרקים המופעלת על ידי רוח. מכשיר זה מטפל בחסרונות של שיטות הדברה מסורתיות על ידי מתן נתוני אוכלוסיית חרקים בזמן אמת. המלכודת מופעלת כולה על ידי אנרגיית רוח, מה שהופך אותה לפתרון ידידותי לסביבה שאינו דורש חשמל. העיצוב הייחודי שלו מאפשר ניטור של חרקים מזיקים ומועילים כאחד, ומספק סקירה מלאה של האוכלוסייה בכל אזור חקלאי. "על ידי הערכת מזיקים מטרה בזמן הנכון, נוכל לנקוט באמצעים הדרושים כדי לשלוט הן במזיקים והן במחלות", אומר קפיל ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון חופרים עירומים לא מזדקנים 03.02.2018 מדענים אמריקאים מצאו שחולדות שומות עירומות אינן מזדקנות ואינן מתחילות למות לעתים קרובות יותר עם הגיל. גילוי זה חשוב להבנת מנגנון ההזדקנות. חולדות שומה עירומות הן אחד היצורים המסתוריים ביותר על פני כדור הארץ. הם אף פעם לא מפתחים סרטן, הם סובלים כאב ויכולים לשרוד ללא חמצן עד 18 דקות. כעת, חוקרים גילו "כוח-על" חדש של החיות הללו. בני האדם והרוב המכריע של היונקים מתים על פי קשר סטטיסטי שגילה בנג'מין גומפרץ ב-1825. לפי התפלגות גומפרץ, ההסתברות למוות עולה עם הגיל. בבני אדם היא עולה כמעט לוגריתמית: ההסתברות למות בגיל 20 נמוכה פי עשרה מאשר בגיל 60. מדענים חקרו חולדות שומה עירומות במשך 30 שנה. עבור כל חיה הם רשמו את תאריך הלידה ותאריך המוות, וכן האם הם מתו עקב ניסויים או מסיבה אחרת. התברר שההסתברות למוות בחולדות שומות עירומות היא 0,0001 - ללא קשר לשנות חייהם, ואף יורדת מעט עם הגיל. הם מבשילים בערך בגיל שישה חודשים ויש להם חיי מעבדה ממוצעים של כשש שנים. אנשים מסוימים יכולים לחיות עד גיל 30. מדענים מאמינים שלתאים של חולדות חפרפרת עירומות יש פעילות גבוהה של מערכות תיקון DNA, כמו גם צ'פרונים - חלבונים השומרים על המבנה הנכון של חלבונים אחרים. זה מאפשר לבעלי חיים לא לצבור פגמים גנטיים. כפי שמדגישים החוקרים, ייתכן שחולדות שומות עירומות אמנם מזדקנות, אך מאוחר בהרבה מיונקים אחרים, ותהליך זה מתנהל בצורה לא טיפוסית. אולי, לאחר גיל 20-30, החופרים כבר לא יכולים לשמור על תפקודי התיקון של הגוף, אשר נשחק במהירות כתוצאה מכך.

עוד חדשות מעניינות:

▪ פלסטיק חכם

▪ טלוויזיית B&O BeoVision Avant 4K

▪ ספר אלקטרוני PocketBook Basic Lux 4

▪ סמארטפון LG G Pro Lite Dual (D686)

▪ גאדג'ט לטיפול במחלת ים באלקטרותרפיה

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ מדור האתר תאורה. בחירת מאמרים

▪ מאמר מאת פליניוס הצעיר. פרשיות מפורסמות

▪ מאמר איך ערבים כותבים וקוראים מספרים? תשובה מפורטת

▪ מאמר תות שדה מצוי. אגדות, טיפוח, שיטות יישום

▪ מאמר חיבור מוני חשמל חד פאזיים ותלת פאזיים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר ראשים מגנטיים פריט להקלטת קול ותכונות היישום שלהם. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר

www.diagram.com.ua
2000-2024