Kontener nadajnika


 

 

Nadajniki były przystosowane do klasycznej emisji fali nośnej o modulacji amplitudowej dwuwstęgowej (A3), w zakresie fal długich. Radiostacja wyposażona była w dwa identyczne nadajniki każdy o mocy fali nośnej 1000KW, które pracowały w układzie sumowania mocy na wspólne obciążenie (antenę nadawczą). Podstawowe człony dostarczono do Polski w formie zabudowanych, znormalizowanych kontenerów, co w znacznym stopniu uprościło transport, a następnie montaż urządzeń nadawczych. W skład każdego z nadajników wchodziły po dwa kontenery, które ustawione w Sali nadajników tworzyły ich podstawowe bryły funkcjonalne. Między blokami w.cz. i m.cz. (modulator) zmontowano w każdym nadajniku końcowe elementy obwodów mocy w.cz. , zaś między obydwoma nadajnikami - urządzenia sumujące i sterujące, oraz urządzenia zabezpieczenia nadajników.

 

 

Poza nadajnikami znajdują się tylko prostowniki wysokiego napięcia odpowiednio usytuowane względem każdego z nadajników, oraz sztuczna antena. Sposób rozmieszczenia i zamontowania urządzeń był bardzo nowoczesny, niepodobny do stosowanych w tamtych latach. Charakterystyczną cechą była znikoma ilość elementów manipulacyjnych dostępnych z zewnątrz nadajników, oraz niewielka liczba wskaźników kontrolnych zebranych w odpowiednie grupy funkcjonalne. System kontrolny i alarmowy opracowany był w sposób obrazowy i łatwo zrozumiały. Kompletne okablowanie nadajników z urządzeniami zewnętrznymi znajdowało się na „dachu” nadajników w plastikowych kanałach kablowych. Kanały te były łatwo dostępne, a ułożone w nich kable nie były zszywane, w związku z czym ich identyfikacja i ewentualna wymiana była bardzo prosta.

 

Poza tym na „dachu” umieszczono transformatory żarzenia stopni mocy w.cz. kanały chłodzenia powietrznego i parowego, dławik anodowy końcowego stopnia w.cz. oraz wyjściowe linie przesyłowe w.cz. nadajników. Nadajniki wyposażono w zasadzie w dwa typy lamp, dużej i średniej mocy. Modulator wyposażony był dodatkowo w lampowy wzmacniacz wstępny i stopień sterujący małej mocy.

 

Jako lampy dużej mocy zastosowano chłodzone przez odparowanie wody triody typu BTS150 (wapotrony) o mocy admisyjnej 200KW , i największej mocy oddawanej 614KW przy maksymalnej częstotliwości 30 MHz. Ciężar każdej lampy tego typu wynosił 96kg netto, w związku z czym nadajniki wyposażono w specjalne urządzenia dźwigowe umożliwiające wymianę lamp. Końcowy stopień mocy w.cz. stanowił układ trzech takich lamp pracujących równolegle. Warunki ich pracy dobrano w sposób umożliwiający uzyskanie mocy ok. 1000kW, w związku z czym w warunkach fali nośnej były wykorzystanej jedynie w ok. 50%, co zapewniało stosunkowo długą ich żywotność.
Końcowy stopień mocy w.cz. był wzbudzany przez układ złożony dwóch pracujących równolegle tetrod typu FQS 15-1, chłodzonych również przez odparowanie wody( wapotrony). Lampy te o mocy admisyjnej 30kW i największej oddawanej mocy 55kW (w zakresie do 60MHz) dostarczały do wysterowania stopnia końcowego jedynie moc rzędu 15kW, w związku z czym stopień ich wykorzystania był jeszcze mniejszy niż lamp dużej mocy, co odpowiednio przedłużało ich żywotność. Niecałkowite wykorzystanie lamp sterujących w całym układzie pozwalało dodatkowo sterować lampy przy braku napięcia anodowego, bez obawy przekroczenia mocy admisyjnej siatki ekranującej. Stopień wzbudzający był sterowany wzmacniaczem tranzystorowym o mocy wyjściowej 50W. Wzmacniacz pracował w szeroko pasmowym układzie łańcuchowym i w związku z tym nie wymagał dostrajania do częstotliwości roboczej. Moc wyjściowa wzmacniacza była niezależna od poziomu wysterowania, który mógł się zmieniać w zakresie od 0,3 do 3V sk na impedancji wejściowej 50 ohm. W końcowym stopniu modulatora pracowały lampy BTS 150-2 identyczne jak w stopniu mocy lampę te żarzone były prądem stałym i pracowały w układzie przeciwsobnym. W stopniu sterującym wykorzystano 4 lampy FQS 15-1, w układzie dwóch przeciwsobnie pracujących wtórników katodowych.
Poziom sterowania wtórników małej mocy (lampy Q450-1) był tak dobrany że napięcie przy głębokości modulacji 100% powodowało przepływ prądu siatkowego wtórników i tym samym ograniczenie dalszego wzrostu współczynnika głębokości modulacji (impedancja wewnętrzna w stopniach napędzających wtórniki była duża). Wzmacniacz małej mocy sterowany był wstępnym wzmacniaczem lampowym, w układzie którego znajdowały się podstawowe obwody ujemnego sprzężenia zwrotnego. Ciekawym rozwiązaniem było zastosowanie blokady modulacji na wejściu modulatora. Blokada uniemożliwiała wymodulowanie nadajnika, w przypadku gdy inne jego podzespoły nie spełniały wymaganych warunków (np. gdy stopień mocy w.cz nie dostarczał, lub jeszcze nie osiągną mocy znamionowej).

 

Istotnym zagadnieniem w eksploatacji nadajników dużej mocy było uzyskanie jak największej sprawności urządzeń, a w szczególnie sprawności anodowej. Teoretycznie maksymalna sprawność anodowa wzmacniaczy klasy C wynosiła 83%, a w praktycznych układach uzyskiwano sprawność do ok 75%. Obwód anodowy zastosowany w nadajnikach rcn Konstantynów pozwalał uzyskiwać sprawności anodowe większe od 83%, dzięki dostrojeniu tego obwodu, poza częstotliwością pracy do rezonansu z trzecią harmoniczną. Amplituda trzeciej harmonicznej na anodzie końcowego stopnia mocy wynosiła ok. 20% amplitudy częstotliwości podstawowej i odkształcała przebieg napięcia anodowego, zbliżając go do kształtu prostokątnego. Zwiększało to tzw. współczynnik wykorzystania napięcia anodowego, a więc i sprawność anodową również obwód siatkowy stopnia mocy w.cz był w rezonansie z trzecią harmoniczną.

 

Warunki wzmocnienia trzeciej harmonicznej zmuszały jedna równocześnie do zastosowania dodatkowego obwodu dla jej neutralizacji. Wzmacniane napięcie trzeciej harmonicznej musiało być odpowiednio stłumione w dalszej części obwodu anodowego, podobnie zresztą jak dla drugiej i wyższych harmonicznych, a to ze względu na konieczność spełnienia wymagań dotyczących ograniczenia na częstotliwościach niepożądanych. Dość znaczna rozbudowa obwodu anodowego doprowadziła do powstania szeregu niepożądanych rezonansów z których najbardziej niebezpieczny z punktu widzenia wzbudzania się nadajnika , był rezonans równoległy na częstotliwości ok. 2,1 częstotliwości roboczej. Z tego względu zastosowano w obwodzie siatkowym lamp szeregowy obwód zwierający dla tej częstotliwości.

 

Obwód anodowy i siatkowy przedstawia następujący rysunek.

 

Obwód szeregowy L3-C7 stanowił zwarcie dla drugiej harmonicznej, zaś L5-C8 dla trzeciej pojemność C6 z indukcyjnością L4 tworzyła obwód rezonansowy równoległy dla trzeciej harmonicznej. Indukcyjność L6 uziemiała galwanicznie obwód anodowy, a będąc w rezonansie równoległym z wypadkową pojemnością dla częstotliwości roboczej zwory trzeciej harmonicznej usuwała jej wpływ przy częstotliwości podstawowej. Impendancja obciążenia dopasowana była do lampy za pomocą filtru typu ?,złożonego z C9, L7 i wypadkowej pojemności reszty elementów obwodu. C4 neutralizowało częstotliwość roboczą, AC5-trzecią harmoniczną w obwodzie siatkowym układ szeregowy L2-L3 stanowił zwarcie dla napięć o częstotliwości niepożądanej ok. 2,1 częstotliwości roboczej, zaś c2 tworzył obwód równoległy dla trzeciej harmonicznej. Zespół L1-C1 stanowił układ transformujący dla częstotliwości roboczej.

 

 

 

 

 

>> powrót