Vysokonapěťový zdroj

VN Zdroj je jeden z nejdůležitějších obvodů potřebných pro PA. Jsou na něj kladeny vysoké nároky. Výstupní napětí požadujeme okolo 3500V při trvalém proudu cca 0,9A. Pohledem do katalogového listu elektronky GS35B zjistíme, že výrobcem doporučené napětí je mezi 2400 - 2700V. Konstruktéři z řad radioamatérů však velmi rychle zjistili, že to jsou velmi pesimistická čísla. V některých radioamatérských konstrukcích používají napětí i přes 4000V a VF výkon z lampy dosahuje i 2kW. Odhaduji, že při takových podmínkách může lampa přežít i desítky hodin provozu. My se smíříme s rozumným a lety prověřeným kompromisem - tedy s napětím okolo 3500V a VF výkonem 1,5kW. Při předpokládané účinnosti PA něco málo přes 50% to znamená nutný výkon ze zdroje 3kW.

VN zdroj by měl toto napětí dávat bez kolísání či zvlnění při zaklíčování. To je ovšem při jednofázovém provedení zdroje problém, protože se obtížně schánějí VN filtrační kondenzátory s potřebnou kapacitou.

Vzhledem k uvažovanému stabilnímu použití PA a dostupnosti třífázového rozvodu jsem se rozhodl pro použití třífázového zdroje se šestipulsním usměrňovačem. Při šestipulsním usměrnění je i bez filtračního kondenzátoru velmi málo zvlněný. Já měl navíc k dispozici krabicový VN kondezátor 8µF/5kV. Problém byl se získáním vhodného třífázového transformátoru. Nakonec se mi ale podařilo získat transformátor pocházející patrně z radiostanice RDM12.

Další rozhodnutí souviselo s bezpečností. Napětí 3500V je smrtelně nebezpečné. Jediná chyba tu může znamenat poslední chybu v životě. Proto jsem se rozhodl, že VN nesmí být volně přístupné jako v podobných konstrukcích, ale zdroj bude umístěn ve vlastní skříni, do které nebude běžně přístup. Tak se při oživování a opravách PA nemusím obávat doteku na VN. Na skříň zdroje později příjde nasadit skříň PA a po sešroubování vytvoří kompaktní celek. Skříň PA je však od zdroje oddělena přepážkou. VN napětí do PA je ze zdroje přivedeno koaxiálním kabelem RG58. Stínění kabelu je připojeno na zem. Pokud by došlo k porušení isolace, dojde ke zkratu a přerušení napájení. Aby bylo možné obě části PA v případě potřeby opět oddělit je VN kabel rozdělen VN konektorem umístěným v přepážce mezi zdrojem a PA.

Jak je vidět, zdroj obsahuje zejména prázdný prostor :-). Původně jsem pro něj totiž měl připraven jiný - podstatně větší transformátor. Ten se ale nakonec ukázal nevhodný. Skříň zdroje ale již byla hotová a nemělo smysl ji dělat znovu.
Vpravo vzadu jsou vidět 2 VN konektory (jeden pro PA 144MHz a druhý pro 432MHz PA). Před nimi je konektor s vyvedeným záporným napětím zdroje. Ve zdroji je vidět transformátor, usměrňovač, VN Kondenzátor a nad ním omezovací odpor v sérii s VN napětím. Vlevo od transformatoru je deska řízení zdroje - omezovač + zapnutí zdroje a příslušné omezovací odpory.

Pozor nebezpečné napětí

Zde je vidět sestavený a zakrytovaný zdroj. Nahože jsou vidět vertikální šrouby, na které se nasadí vlastní PA.