ГУ-50 - Генераторный лучевой пентод

Пентод ГУ-50 предназначен для усиления мощности и генерирования

колебаний ВЧ. Применяется в передающих устройствах, в УНЧ для усиления

мощности и в телевизионных приемниках в каскадах строчной развертки.

Схема соединений электродов

1 - катод.

2 - 1-я сетка.

3 - 2-я сетка.

4 и 8 - подогреватель (накал).

5 - 3-я сетка.

6 - анод.

7 - внутриламповый экран.

Основные размеры лампы

Катод оксидный косвенного накала.

Работает в вертикальном положении выводами вниз.

Выпускается в стеклянном бесцокольном оформлении.

Срок службы не менее 1000 час.

Выводы электродов штырьковые. Штырьков 8. Первый штырек расположен против
стеклянного выступа на баллоне.

Междуэлектродные емкости, пФ Входная 14,0. Выходная 9,15. Проходная не более
0,1.

Номинальные электрические данные:

Параметр

Значение

Допуск +/-

Напряжение накала, В

12,6

Напряжение на аноде, В

800

Напряжение на второй сетке, В

250

Напряжение смещения на первой сетке, В

- 40

10

Ток накала, мА

655

65

Крутизна характеристики при токе анода 50 мА, мА/В

4

1

Выходная мощность, Вт *

60

Выходная мощность при напряжении накала 10,8 В, Вт * не менее 52

* В режиме усиления мощности ток анода 150 мА, напряжение смещения на 1-й сетке - 100
В, ток 1-й сетки 8 мА, амплитуда напряжения возбуждения 135 В, рабочая частота 66,6 МГц.

Анодная характеристика

Анодная характеристика в триодном включении

Анодно-сеточная характеристика

Режим работы лампы ГУ-50 для линейного усиления SSB сигналов

Класс усиления "АВ1"

Напряжение анода 1000 В.

Напряжение экранной сетки 300 В.

Напряжение управляющей сетки минус 52 В.

Ток покоя анода 25 мА.

Ток анода (максимальный сигнал) 90 мА.

Амплитуда напряжения возбуждения 52 В.

Мощность возбуждения 0 Вт.

Сопротивление нагрузки 6700 Ом.

Полезная мощность 52 Вт.

Класс усиления "В"

Напряжение анода 1000 В.

Напряжение экранной сетки 300 В.

Напряжение управляющей сетки минус 58 В.

Ток покоя анода 15 мА.

Ток анода (максимальный сигнал) 120 мА.

Амплитуда напряжения возбуждения 68 В.

Мощность возбуждения 0,6 Вт.

Сопротивление нагрузки 5000 Ом.

Полезная мощность 80 Вт.

Класс усиления "В" с общей сеткой

Напряжение анода 1200 В.

Напряжение экранной сетки 0 В.

Напряжение управляющей сетки 0 В.

Ток покоя анода 15 мА.

Ток анода (максимальный сигнал) 125 мА.

Амплитуда напряжения возбуждения 62 В.

Мощность возбуждения 8,5 Вт.

Сопротивление нагрузки 6000 Ом.

Полезная мощность 96 Вт.

Рекомендуемый режим работы лампы в телеграфном режиме (CW)

Напряжение на аноде, В

1000

Напряжение на третьей сетке, В

0

Напряжение на второй сетке, В

300

Напряжение смещения на первой сетке, В

- 80

Амплитуда напряжения возбуждения, В

100

Ток в цепи анода, мА

120

Ток в цепи второй сетки, мА

10

Крутизна характеристики, мА/В

5

Полезная колебательная мощность, Вт

50

Допустимая мощность, рассеиваемая на аноде, Вт

40

Коэффициент усиления в триодной части катод - 1-я сетка - 2-я сетка 5
Эквивалентное сопротивление контура, Ом

4750

Предельная допустимая частота колебаний, МГц

60

Предельно допустимые электрические параметры

Наибольшее напряжение накала, В

14,5

Наименьшее напряжение накала, В

10,8

Наибольшее напряжение на аноде на частоте 46,1 МГц, В

1000

Наибольшее напряжение на аноде на частоте 66,6 МГц, В

800

Наибольшее напряжение на аноде на частоте 87,5 МГц, В

700

Наибольшее напряжение на аноде на частоте 120 МГц, В

600

Наибольшее пиковое напряжение на аноде, В

3000

Наибольшее напряжение на второй сетке, В

250

Наибольшая мощность, длительно рассеиваемая на аноде, Вт

40

Наибольшая мощность, рассеиваемая на аноде при перегрузке в течении 1 мин, Вт 50
Наибольшая мощность, рассеиваемая на 2-й сетке, Вт

5

Наибольшая мощность, рассеиваемая на 1-й сетке, Вт

1

Наибольшее постоянное напряжение между катодом и подогревателем, В

200

Наибольший ток утечки между катодом и подогревателем, мкА

100

Наибольший ток в цепи катода, мА

230

Наибольшее сопротивление в цепи катод-подогреватель, кОм

5

GU50

http://www.6p3s.ru/forum/index.php?s=1a77a59d1145648ec8e2317a4cc0aae7&showtopic=1083

Всенародно любимая лампа ГУ50 заслуживает того, чтобы и ей уделили внимание.
Посчитаем РА на одной лампе, а потом токи удвоим, утроим.
Итак схему выберем с ОС. Все сетки на корпусе. Зададимся подводимой мощностью Po=240 Вт.
Исходя из наиболее вероятного КПД=0.7 найдем мощность рассеиваемую на аноде :
Ра = Ро(1-0,7)= 72 Вт. Выберем 2 лампы ГУ50 параллельно. Каждая лампа имеет Ра доп. = 40 Вт.
Рс2= 5 Вт, Рс2 доп= 1 Вт
Примем Еа=1000 В. Ес2=250 В. Расчет для одной лампы.
Подводимая мощность Ро=240/2=120 Вт, для 2 х это 240 Вт и для трех - 360 Вт Именоо натакую
мощность должен быть расчитан ваш транс в БП, не считая конечно доп. мощности на накал
ламп, экр. сетку и пр. мелочи.
Ток покоя лампы выберем 0,015 А =15 мА и 30 мА для 2-х ламп и 45 мА для трех
Мощность рассеивания тепла на аноде в покое
Ра=1000 х 0,015= 15 Вт для одной, для 2-х ламп это 30 Вт и 45 Вт для 3-х
Напряжение смещения для любого кол-ва ламп минус Ес1= -60 В
Постоянная составляющая анодного тока, Мы его как раз и видим на приборе при
расстроенной ВКС.
Iao=120/1000 = 0.12A для одной лампы, 0,24 А для 2-х и 0,36 А для 3-х ламп.
Импульс анодного тока в классе В
Ia max= 3.14 х 0.12= 0.376 А для 1-й , 0,752 А для 2-ламп и 1,128 А для 3-х ламп.
По АСХ выберем остаточное анодное напряжение Еа мин.= 120 В.
Тогда амплитуда ВЧ напряжения на аноде(ах) ламп будет
1000 - 120 = 880 В
Проверим КИАН = 880/1000=0,88, что нормально для пентодов.
Амплитуда возбуждения на катоде (раскачка), без сеточного тока(ов)
Uk max= Ec max - Ec1 = 0 - (-60)= 60 В
Амплитуда первой гармоники анодного тока
Ia1= 0.5I a max= 0.5 x 0.376= 0.188 А для 1-й, 0,376 А для 2-х и 0,564 А для 3-х ламп.
Мощность отдаваемая одной лампой
0,5* 880 * 0,188 = 83 Вт для одной, 166 Вт для 2 -х, и 249 Вт для 3-х ламп.
Мощность тепла на аноде
120 - 83= 37 Вт, что меньше допустимой, для 2 -х ламп это 74 Вт и 111 Вт для 3-х ламп.
КПД усилителя 83/120=0,69
Мощность проходящая в нагрузку
0,5*60*0,188 = 5,7 Вт для одной лампы, 11,28 Вт для 2-х и 17,1 Вт для 3-х ламп.
Сопротивление анодной нагрузки
Roe=880+60/0.188= 5 кОм для 1-й лампы, 2,5 кОм для 2 х ламп и 1,66 кОм для 3-х ламп.
Мощность возбуждения
Pв=5,7+0,9=6,6 Вт для одной лампы, 13,2 Вт для 2-х ламп и 19,8 Вт для 3-х ламп.
Входное спротивление
Rвх=Uk max*Uk max/2P= 60*60 /2*6,6= 272 Ом для 1-й лампы, 136 Ом для 2 -х ламп и 90,9 Ом
для 3-х ламп.
Отсюда можно сделать вывод, что катодный дроссель должен иметь индуктивность такую,
чтобы реактивное сопротивление на самой низкой частоте РА у такого дросселя было равно
минимум 20 Rвх т.е. порядка 1800 Ом. Это 90,9 * 20 = 1818 Ом. Если допустим низшая частота
РА равна 3 Мс, то дроссель должен иметь порядка 95 мкГн. Расчитать диаметр каркаса, кол-во
витков, провод, шаг, все можно в ММАНА.
Вот весь основной расчет. Отсюда можно легко расчитать данные ВКС и всего остального.

Ogólnie dostępna i lubiana przez radioamatorów lampa GU 50 zasługuje na to, żeby poświęcic jej trochę
więcej uwagi. Oto podstawowe obliczenia mogące przynieść niewymierne korzyści każdemu
początkującemu przy budowie i rozbudowie wzmacniaczy mocy Pa.

Policzmy wartości PA na jednej lampie, a potem wyniki podwoimy, potroimy.

Otóż schemat wybieramy z układem

ОС. Wszystkie siatki są na masie.

Zakładana moc doprowadzona

Po = 240 W.

Wychodząc z najbardziej prawdopodobnym

КПД = 0.7 (sprawność) znajdziemy moc wydzielaną na

anodzie Pa = Po(1-0,7) = 72W.
Wybieramy 2 lampy GU 50 w układzie równoległym.
Każda lampa ma Pa dop.= 40W; P s2 = 5W. P s1 dop = 1W.
Przyjmiemy Ua = 1000V . U s2 = 250V . Wyliczenia dla jednej lampy:
Doprowadzona moc Po = 240/2 = 120W, dla dwóch to 240W i dla trzech - 360W. Na taką moc powinien
być zaprojektowany nasz blok zasilacza, nie licząc oczywiście mocy na żarzenie lamp, i inne dodatkowe
obciążenia.
Prąd spoczynkowy lampy wybierzemy 0,015A = 15mA dla jednej lampy; to jest 30mA dla dwóch lamp i
45mA dla trzech lamp.
Moc cieplna wydzielana na anodzie przy prądzie spoczynkowym:
Pa = 1000 x 0,015 = 15W dla jednej lampy, dla 2-ch lamp to 30W, i 45W dla 3-ch lamp.
Napięcie ujemne polaryzacji S1 dla każdej lampy wynosi Us1 = - 60V
Składowa stała prądu anodowego. Niekiedy widziana na przyrządzie przy niedostrojeniu

ВКС (WFS).

Iao = 120/1000 = 0.12A dla jednej lampy, 0,24A dla 2-ch i 0,36A dla 3-ch lamp.
Impuls prądu anodowego w klasie B
Ia max = 3.14 x 0.12 = 0.376A dla jednej lampy , 0,752A dla 2-lamp i 1,128A dla 3-ch lamp.

Po

АСХ wybierzemy szczątkowe napięcie anodowe Ua min.= 120V .

Wtedy amplituda napięcia w.cz.na anodzie(ach) lamp będzie:
1000 - 120 = 880V
Sprawdzamy

КИАН = 880/1000 = 0,88, co jest normalne dla pentod.

Amplituda wzbudzenia na katodzie (narastanie), bez siatkowego prądu(ów)
Uk max = Us max - Us1 = 0 - (-60) = 60V
Amplituda pierwszej harmonicznej prądu anodowego:
Ia1 = 0.5 Ia max = 0.5 x 0.376 = 0.188A dla jednej lampy, 0,376A dla 2-ch i 0,564A dla 3-ch lamp.
Moc oddawana przez jedną lampę:
0,5 * 880 * 0,188 = 83W dla jednej, 166W dla 2-ch lamp i 249W dla 3-ch lamp.
Moc cieplna wydzielana na anodzie
120 - 83 = 37W, mniej niż dopuszczalna, dla 2 -ch lamp to 74W i 111W dla 3-ch lamp.
Sprawność (

КПД) wzmacniacza 83/120 = 0,69

Moc tracona w obciążeniu
0,5 * 60 * 0,188 = 5,7W dla jednej lampy, 11,28W dla 2-ch i 17,1W dla 3-ch lamp.
Rezystancja obciążenia anodowego:
Roe = 880 + 60/0.188 = 5 kOhm dla 1-j lampy, 2,5 kOhm dla 2 ch lamp i 1,66 kOhm dla 3-ch lamp.
Moc wysterowania:
Pw = 5,7 + 0,9 = 6,6W dla jednej lampy, 13,2W dla 2-ch lamp i 19,8W dla 3-ch lamp.
Rezystancja wejściowa:

Rwx = Uk max * Uk max / 2P = 60 * 60 / 2 * 6,6 = 272 Ohm dla 1-j lampy, 136 Ohm dla 2-ch lamp i
90,9 Ohm dla 3-ch lamp.
Stąd można wyciągnąć wniosek, że katodowy dławik powinien mieć taką indukcyjność, żeby jego
reaktancja dla najniższej częstotliwości PA była równa minimum 20

Rwx tzn. około 1800 Ohm.

Bo dokładnie wynosi: 90,9 * 20 = 1818 Ohm.
Jeśli dopuścimy najniższą częstotliwość PA równą 3 MHz, to dławik powinien mieć około 95 uH.
Obliczenia ilości zwojów i średnicy dławika można sobie wziąć z

ММАНА.

Oto cały podstawowy obrachunek. Z tego możemy łatwo obliczyć dane

ВКС (WFS) i wszystko inne.