Журнал Радио 4 номер 1947 год. Радиоузел ╚ВТУ╩

Журнал Радио 4 номер 1947 год. Радиоузел ╚ВТУ╩ Инж. В. А. Терлецкий 

Для питания радиоузлов в районах, не имеющих источников электроэнергии, во многих случаях представляется возможным пользоваться энергией ветра. В большинстве районов СССР этот источник энергии может быть с успехом использован для нужд радиофикации.

Завод ╧ 696 Министерства промышленности средств связи разработал и выпускает опытную серию радиотрансляционных узлов «ВТУ» мощностью в 20 W, использующих ветер в качестве первичного источника энергии.

Общая схема узла такова. На столбе устанавливается ветроагрегат с двухлопастным винтом. Винт, вращаясь в потоке ветра, через редуктор приводит в движение генератор постоянного тока. Напряжение от генератора по воздушной линии подводится к силовому щиту, установленному в помещении узла. Силовой щит, снабженный автоматическим регулятором напряжения генератора, измерительными приборами и переключателями, коммутирует цепи питания и подает напряжение с заряженной группы аккумуляторов на блок питания усилителя и приемника. Блок питания состоит из вибропреобразователя, преобразующего низкое напряжение аккумуляторной батареи (6 V) в высокое напряжение (порядка 400 V).

В комплект аппаратуры узла входят специально переделанный супергетеродинный приемник «Родина» и усилитель с выходной мощностью 20 W. Узел позволяет осуществлять как трансляцию радиопередач центрального вещания, так и передачи местного характера (через микрофон или адаптер).

Напряжение звуковой частоты с усилителя подается на линейный щиток, снабженный выключателями линий и грозоразрядниками.

Перейдем к более подробному описанию отдельных элементов узла.

ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ Рис. 1. Ветросиловой агрегат ВД-3

В трансляционном узле «ВТУ» применяется ветроэлектрический агрегат типа Висхом Д-3 (или Д-3,5). В настоящее время ветроагрегаты по типу Висхом под марками ВД-3 и ВД-3,5 выпускаются для электрификации сельского хозяйства рядом заводов авиационной промышленности.

На рис. 1 представлен общий вид ветросилового агрегата ВД-3, установленного на столбе, В состав агрегата входят: двухлопастный винт, генератор постоянного тока, флюгер и арматура крепления. Двухлопастный винт диаметром в 3 или 3,5 m через редуктор приводит в движение генератор постоянного тока (с шунтовым возбуждением) мощностью в 1 000 W, развивающий напряжение 24 V.

Мощность, отдаваемая генератором, зависит от скорости ветра. Номинальную мощность в 1 000 W генератор отдает при скорости ветра 10 — 12 m в секунду. При более сильном ветре (свыше 22 m в секунду,) винт автоматически выводится из-под ветра, становится под углом в 90° к оси хвоста и останавливается.

Агрегат устанавливается на высоте примерно 7 m над землей и имеет круговое вращение. Установка винта против ветра осуществляется флюгером, расположенным в хвостовой части. Принудительная остановка и вывод винта из-под ветра производится специальной лебедкой. При вращении лебедки флюгер поворачивается на 90° к оси винта и этим прекращается движение репеллера. Когда трос лебедки ослаблен, флюгер под действием пружины возвращается в первоначальное положение.

СИЛОВОЙ ЩИТ Рис. 3.
Общий вид силового щита

Генератор ветроагрегата развивает напряжение 24 V. По проводам воздушной линии на силовой щит (рис. 2) подается три провода — общий минус от генератора, плюс якорной обмотки и вывод шунтовой обмотки генератора для постоян ство напряжения, развиваемое генератором поддерживается автоматическим быстродействуюшим вибрационным реле-бегулятором типа РРА-24-Ф помещенном на силовом щите. Регулятор работает по принципу Пирилля. Когда напряжение генератора достигает определенной величины, происходит разрыв цепи возбуждения и вводится добавочное сопротивление. Следствием этого является уменьшение тока возбуждения, а отсюда и уменьшение напряжения генератора, что приводит к срабатыванию механизма, выключающего добавочное сопротивление. Таким образом напряжение генератора вновь возрастает.

Замыкание и размыкание контактов, включающих и выключающих добавочное сопротивление, происходит с большой частотой (порядка 50 — 100 пер/сек.), вследствие чего колебания напряжения становятся практически незаметными Реле-регулятор поддерживает напряжение гене ратора в пределах 25 — 27 V. В том случае, если напряжение, развиваемое генератором, ниже чем напряжение аккумуляторной батареи, включенной на зарядку, реле, размещенное в регуляторной коробке, отключает генератор от батареи и предотвращает разряд аккумуляторов через генератор. Реле обратного тока размыкает контакты при токе в 2 — 5 А и включается вновь, когда напряжение генератора достигнет 24 — 25 V.

Для работы вибропреобразователя от силового шита к блоку питания должно быть подано напряжение в 6 V, так как в установке применен 6-вольтовый вибропреобразователь. Ввиду того, что напряжение, снимаемое с генератора, равно 24 V, а с аккумуляторов, заряжаемых от генератора, снимается на блок питания напряжение б V, в конструкцию установки введена соответствующая коммутация включения аккумуляторных батарей.

Узел снабжается 8 аккумуляторами типа 5НКН-100. Они разбиты на 2 группы, по 4 штуки в каждой. На силовом щитке имеется два переключателя, каждый коммутирует свою группу аккумуляторов. Когда группа переключается на заряд, аккумуляторы соединяются последовательно и заряжаются от генератора ветроагрегата.

При переводе переключателя в положение «работа» аккумуляторы этой группы переключаются на параллельную работу и таким образом получается мощная аккумуляторная батарея с напряжением 6 V, емкостью 400 Ah.


Рис. 2. Схема солового щитка:
1 ≈ релерегулятор РРА-24; 2 ≈ амперметр на 50 А с шунтом;
3 ≈ предохранитель на 50 А; 4 ≈ предохранитель на 30 А;
5 ≈ предохранитель на 10 А; 6 ≈ переключатели аккумуляторов на 8 ножей;
7 ≈ выключатель освещения на 15 А; 8 ≈ вольтметр на 10 ≈ 50 V;
9 ≈ добавочное сопротивление к вольтметру на 10 V;
10 ≈ добавочное сопротивление к вольтметру на 50 V;
11 ≈ переключатель вольтметра; 12 ≈ амперметр на 50 А с шунтом;
13 ≈ кнопка стартерного пуска

В то время как одна группа аккумуляторов работает, вторая группа заряжается. Запас емкости вполне достаточен, чтобы узел работал без перебоев в случае временного отсутствия первичного источника энергии — ветра.

На силовом щите установлены плавкие предохранители и ряд измерительных приборов. Амперметры регистрируют ток заряда и ток, потребляемый вибропреобразователем, усилителем и приемником. Вольтметр, установленный на 50 V имеет два предела измерения — 10 V и 50 V. По шкале 50 V промеряется напряжение, поступающее с генератора на заряд аккумуляторов, по шкале 10 V — напряжение параллельно включенных работаюших аккумуляторов. Лампочки на 24 — 26 V, освещающие узел, питаются от группы аккумуляторов, устанавливаемых на заряд. Включение линии освещения производится соответствующим выключателем на щите.

При слабом ветре (менее 5 m в секунду) запуск ветродвигателя производится стартером, для этого на щите имеется кнопка стартерного пуска; если нажать кнопку, то на генератор ветродвигателя подается напряжение от аккумуляторной батареи и генератор превращается таким образом в мотор. Общий вид силового щита приведен на рис. 3.

БЛОК ПИТАНИЯ

Для питания анодных цепей усилителя требуется напряжение 400 V, для питания цепей накала — 6 V. На приемник нужно подать 120 V для анодных цепей и 2 V и 6 V — для накала его ламп. Высокое напряжение получается от вибропреобразователя (рис. 4), преобразующего постоянное напряжение 6 V в постоянное же напряжение 400 V при токе до 150 mA.


Рис. 4. Схема вибропреобразователя:
1 ≈ силовой трансформатор; 2 ≈ вибратор:
3 ≈ предохранители на 12 А; 4 ≈ тумблер ╚накал╩;
5 ≈ тублер ╚анод╩: 6 ≈ сопротивления
R1 и R2 ТО - 0,5 W R3 ≈ ТО 1,5 W

Примененный в установке вибропреобразователь состоит из двух совершенно идентичных вибраторов, двух силовых трансформаторов и двух кенотронов, что сделано для увеличения мощности, снимаемой с вибропреобразователя. После кенотронов выпрямленные токи поступают на вход общего фильтра.

Помимо низкочастотного фильтра, служащего для сглаживания пульсаций выпрямленного тока, схема каждого плеча вибропреобразователя дополняется фильтром для устранения высокочастотных помех, возникающих при работе вибраторов. Цепи вибропреобразователя тщательно защищены высокочастотными дросселями и конденсаторами против проникновения в приемник высокочастотных помех как по цепям питания, так и через антенну.

Напряжение 400 V, развиваемое вибропреобразователем, используется для питания анодных цепей усилителя. Приемник требует 120 V, поэтому в схеме блока питания включено добавочное гасящее сопротивление величиной 125 000 Ω.

Накал нитей ламп усилителя и приемника производится от общей 6-вольтовой аккумуляторной батареи, питающей вибропреобразователь. Это обстоятельство потребовало введения дополнительного фильтра в цепь питания ламп приемника. Дело в том, что при работе вибропреобразователя, состоящего из двух параллельно работающих вибрирующих систем в питающей цепи, неминуемо создаются низкочастотные биения. Низкочастотный фильтр, состоящий из дросселя и конденсатора большой емкости, предотвращает проникновение этих помех через цепи питания.

Общее потребление тока узлом составляет 17 — 18 А при напряжении 6 V.

УСИЛИТЕЛЬ

Усилитель мощностью 20 W имеет три каскада усиления: инверсный каскад на лампе 6Н7, драйвер на лампе 6Н7 (осуществленный по двухтактной схеме с трансформаторным переходом на мошный каскад) и мощный каскад на двух лампах 6ПЗ, включенных по двухтактной схеме (рис. 5).

Выходной трансформатор имеет обмотку отрицательной обратной связи, напряжение с которой подается в цепь катода лампы первого каскада.


Показать в полный размер Рис.5. Принципиальная схема усилителя: сопротивление R15 остеклованное,
R16 ТО на 6 W (3 противления ТО на 2 "W по 27 000 в параллель). Остальные
сопротивления ТО на 0,25 W. R19 R20 — добавочные сопротивления к вольтметру

Вторичная обмотка выходного трансформатора разбита на две секции, дающие выходные напряжения 30 и 120 V.

Блок литания и усилитель размещаются на общем каркасе. На передней панели имеются два тумблера для включения блока питания и комбинированный измерительный прибор «вольтметр — индикатор выхода», присоединяемый к схеме усилителя с помощью кабеля (рис. 6).

Рис. 6. Общий вид усилителя

Переключая прибор на высокое напряжение, мы используем его как вольтметр со шкалой на 600 V. При измерении «выхода» прибор используется как индикатор уровня напряжения звуковой частоты. Для этого напряжение с 30-вольтовой обмотки выходного трансформатора подается на лампу 6X6, выпрямляется и поступает на индикатор, используемый в данном случае как гальванометр. Общин вид усилителя показан на рис. 5.

ПРИЕМНИК УЗЛА

В установке применен супергетеродинный приемник «Родина». Он достаточно подробно описан в ╧ 1 журнала «Радио» за 1946 год. Укажем только на те изменения в схеме, которые пришлось произвести для использования приемника в узле «ВТУ».

На детекторном месте применена лампа 6Г7 с соответствующими переключениями в этом участке схемы (рис. 7). С делителя, включенного в анодную цепь этой лампы, снимается напряжение звуковой частоты, которое подается на вход усилителя. Оконечный каскад приемника не используется.


Рис. 7. Принципиальная схема детекторного каскада приемника:
1 ≈ к экранной сетке лампы 2К2М 2-го каскада промежуточной частоты;
2 ≈ гнезда для микрофона; 3 ≈ переключатель ╚микрофон ≈ адаптер╩;
4 ≈ переключатель ╚радиоместная передача╩;
5 ≈ выключатель контрольного громкоговорителя; 6 ≈ к выходу усилителя;
7 ≈ выводная планка приемника ╚Родина╩.
Нумерация деталей в цепи диодов и управляющей сетки лампы
6Г7 по принципиальной схеме приемника ╚Родина╩

В цепь управляющей сетки лампы 6Г7 введены переключатели, с помощью которых производится переключение: радио — микрофон — адаптер. Переключатели расположены на металлической панели, врезанной сверху в ящик приемника. Там же расположен пружинный граммофонный механизм с пьезоадаптером. Передача речи производится через пьезомикрофон.

Контролировать передачи можно через динамик приемника, переключенный на выход усилителя.

ЛИНЕЙНЫЙ ЩИТОК

Линейный щиток предназначается для коммутации трансляционных линий (рис. 8 и 9).

На нем имеются входные и выходные клеммы и грозоразрядники. Напряжение 30 V используется для квартирной трансляции и 120 V — для питания уличных громкоговорителей.

Рис. 8. Принципиальная схема линейного щитка:
1 — выключатели; 2 — грозоразрядники
Рис. 9.
Линейный щиток общий вид

В цепи каждой линии установлены переключатели на два положения — «включено» и «земля». Пои положении «земля» трансляционные линии заземляются.

Примерное размещение аппаратуры узла приведено на рис. 10.


Рис. 10. Примерное размещение аппаратуры узла От редакции.

Промышленность не должна ограничиться выпуском ветросиловой установки описанного типа. Нам нужны ветросиловые установки различных мощностей, в том числе и небольших, рассчитанные на индивидуального потребителя. В отдаленных от центров районах страны, где трудно организовать регулярное снабжение радиоустановок источниками питания, ветросиловые установки могут сыграть огромную роль, обеспечивая четкую и бесперебойную работу радиоприемников и трансляционных узлов.

Вернуться к содержанию журнала "Радио" 4 номер 1947 год







Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2019 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.